| 【中文题名】 | 高炉专家系统中知识库的研究与实现 |
| 【英文题名】 | The Research and Implementation of Knowledge Base in the Blast Furnace Expert System |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-9-7 |
| 【中关键词】 | 专家系统,知识库,特征抽取,一致性,冗余性, |
| 【英关键词】 | Expert System,Knowledge Base,feature extraction,consistency,redundancy, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>人工智能理论>专家系统、知识工程> |
| 【论文摘要】 | 组织恰当的知识库对于高炉操作监控专家系统是至关重要的。知识库用于存放各种知识规则、因果关系和决策人员经过知识化抽象的经验,综合利用知识库和知识库的相关技术为高炉监控专家系统各个模块提供数据支持和理论依据。本文论述了高炉采用面向对象方法设计和实现的事实库与规则库。针对高炉判断异常炉况类型的需要,提出将表征高炉征兆的传感器参数,采用特征抽取的方法,将处理后各传感器的变动量、波动量、水平量和特征量作为事实知识库的重要组成部分。同时,将来源于高炉操作专家的经验所形成的专家知识抽象为规则,并作为规则知识库为异常炉况判断系统提供理论依据。本系统采用文字集闭包和规则蕴涵算法、图论的方法以及规则比较算法,针对规则知识库中知识的不一致性和冗余性进行检查和消除,有助于整个系统有效地维护知识库,并为进一步提高系统的性能奠定了基础。本系统按照面向对象的思想,利用UML语言进行了全新的软件体系结构的设计,使系统的可扩展性和可维护性得到了明显的增强。 |
| 【论文题纲】 |
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独创性声明 |
4-5 |
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摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-7 |
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目录 |
7-9 |
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第一章 引言 |
9-11 |
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1.1 研究背景 |
9 |
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1.2 系统设计 |
9-10 |
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1.3 论文结构 |
10-11 |
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第二章 系统综述及相关技术 |
11-25 |
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2.1 高炉专家系统综述 |
11-16 |
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2.1.1 高炉炉况诊断专家系统开发过程概况 |
11 |
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2.1.2 高炉专家系统开发环境简介 |
11-13 |
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2.1.3 系统特点 |
13 |
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2.1.4 系统功能 |
13-15 |
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2.1.5 新增模块概述 |
15-16 |
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2.2 基于时间窗口的事实知识预处理方法 |
16 |
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2.3 知识库概述 |
16-25 |
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2.3.1 知识 |
16-18 |
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2.3.2 数据库与知识库 |
18-19 |
|
2.3.3 知识库系统与知识库管理系统 |
19-21 |
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2.3.4 本系统所采用的知识库 |
21-22 |
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2.3.5 规则不一致性与规则的冗余性 |
22-25 |
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第三章 高炉专家知识库模型设计方法 |
25-52 |
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3.1 知识获取 |
25-26 |
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3.2 事实知识特征抽取方法的设计 |
26-32 |
|
3.2.1 事实知识的预处理 |
28-29 |
|
3.2.2 变动量 |
29-30 |
|
3.2.3 波动量 |
30-31 |
|
3.2.4 水平量 |
31-32 |
|
3.2.5 特征量 |
32 |
|
3.3 知识库的建立 |
32-38 |
|
3.3.1 知识的表示模式 |
32-33 |
|
3.3.2 高炉专家知识库系统构造 |
33-37 |
|
3.3.3 推理机机制 |
37-38 |
|
3.4 规则知识库求精的方法 |
38-51 |
|
3.4.1 利用文字集闭包与规则蕴涵的方法对规则库求精 |
39-44 |
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3.4.2 利用图论的方法对规则库求精 |
44-47 |
|
3.4.3 利用规则比较的方法对规则库求精 |
47-50 |
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3.4.4 本系统规则库求精算法的选取 |
50-51 |
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3.5 小结 |
51-52 |
|
第四章 高炉知识库管理系统模型实现 |
52-66 |
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4.1 系统结构图 |
52-53 |
|
4.2 知识库结构的实现 |
53-56 |
|
4.2.1 事实知识库的实现 |
54-55 |
|
4.2.2 规则知识库的实现 |
55-56 |
|
4.3 高炉知识库模型的UML设计 |
56-66 |
|
4.3.1 用户事例图(Use Case Diagram) |
58-59 |
|
4.3.2 类图(Class Diagram) |
59-61 |
|
4.3.3 对象交互图(Interaction Diagram) |
61-66 |
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第五章 结论 |
66-68 |
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参考文献 |
68-70 |
|
致谢 |
70 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.387424 |
