產(chǎn)品制造過程中的節(jié)能潛力很大,在大力加強(qiáng)技術(shù)節(jié)能、依靠技術(shù)進(jìn)步降低單位產(chǎn)品能耗的同時(shí),還需要對能源消耗進(jìn)行精細(xì)管理,以保證節(jié)能效果發(fā)揮到最大程度。目前,離散制造業(yè)的能源管理方式還很不完善,需要由經(jīng)驗(yàn)管理向現(xiàn)代化管理轉(zhuǎn)變。通過建立產(chǎn)品制造過程的能源消耗模型,可以理清能耗的來源及組成,在此基礎(chǔ)上減少或消除不必要的能源消耗;還可以指導(dǎo)能耗數(shù)據(jù)與加工過程相對應(yīng),從而為基于知識的能耗預(yù)測打下基礎(chǔ);在能耗模型指導(dǎo)下開發(fā)能源管理系統(tǒng),可以使能源管理工作更具有科學(xué)性、合理性和實(shí)用性。另一方面,對于難以用數(shù)學(xué)方法精確估算產(chǎn)品制造過程中能耗值的問題,隨著人工智能及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,用基于知識的方法來解決成為可能。能耗估算結(jié)果是能源管理的基礎(chǔ),同時(shí)可以為工藝方案評價(jià)及調(diào)度等決策活動(dòng)提供支持,也是綠色制造等研究中能源消耗研究的基礎(chǔ),因此,本文進(jìn)行了產(chǎn)品制造過程能耗模型及基于知識的能耗預(yù)測的研究。全文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)部分:建立了產(chǎn)品制造過程的能耗模型。通過對制造過程中幾個(gè)概念的分析,明確本文面向能耗的研究體系。接著分析了產(chǎn)品制造過程中的能源消耗,并建立了產(chǎn)品制造過程中能耗的數(shù)據(jù)模型,包括提出能耗模型要... 

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 能源消耗模型及制造系統(tǒng)的物能資源模型的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機(jī)械加工系統(tǒng)能量特性研究現(xiàn)狀
        1.2.3 綠色制造的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.4 相關(guān)知識管理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.5 離散制造業(yè)中能源消耗相關(guān)研究的不足之處
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 產(chǎn)品制造過程的能耗模型
    2.1 引言
    2.2 面向能耗的研究體系
    2.3 產(chǎn)品制造過程能源消耗的分析
        2.3.1 產(chǎn)品制造過程中的能耗
        2.3.2 零件機(jī)械加工過程中的能耗
        2.3.3 機(jī)械加工工序的能耗
    2.4 能耗數(shù)據(jù)模型的建立
        2.4.1 能力問題的提出
        2.4.2 能耗術(shù)語的定義
        2.4.3 能耗術(shù)語的形式化
        2.4.4 能耗控制規(guī)則的形式化
    2.5 產(chǎn)品制造過程能耗模型的作用
    2.6 本章小結(jié)
第3章 產(chǎn)品制造過程能耗知識的語義模型
    3.1 引言
    3.2 產(chǎn)品制造過程能耗的相關(guān)概念及其關(guān)系
    3.3 機(jī)械加工過程能耗的相關(guān)概念及其關(guān)系
    3.4 能耗知識語義模型的表示
        3.4.1 本體的語義表示語言
        3.4.2 能耗知識語義模型的OWL 表示
        3.4.3 能耗知識語義模型中公理和約束的表示
    3.5 機(jī)械加工工藝過程中能耗相關(guān)信息的層次結(jié)構(gòu)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于實(shí)例推理的工藝過程能耗預(yù)測
    4.1 引言
    4.2 基于CBR 的零件機(jī)械加工工藝過程能耗預(yù)測的過程模型
        4.2.1 零件能耗估算的相似性機(jī)理
        4.2.2 基于實(shí)例的推理方法概述
        4.2.3 零件機(jī)械加工工藝過程能耗預(yù)測的過程模型
    4.3 實(shí)例的表示
    4.4 相似實(shí)例零件的檢索
        4.4.1 基于所屬產(chǎn)品的檢索
        4.4.2 面向零件的檢索
        4.4.3 基于機(jī)床設(shè)備的匹配檢索
    4.5 零件加工能耗估算
        4.5.1 事物特性表技術(shù)的應(yīng)用
        4.5.2 相似實(shí)例零件能耗結(jié)果的利用
    4.6 應(yīng)用驗(yàn)證
    4.7 本章小結(jié)
第5章 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工序?qū)幽芎念A(yù)測
    5.1 引言
    5.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的能耗預(yù)測方法的提出
        5.2.1 問題的提出
        5.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述
    5.3 能耗預(yù)測模型
        5.3.1 輸入變量和輸出變量的選取
        5.3.2 隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)的選取
        5.3.3 傳遞函數(shù)的選取
    5.4 應(yīng)用驗(yàn)證
        5.4.1 驗(yàn)證實(shí)例
        5.4.2 能耗預(yù)測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練
        5.4.3 結(jié)果仿真驗(yàn)證
    5.5 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用驗(yàn)證
    6.1 引言
    6.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        6.2.1 離散制造企業(yè)在能源管理方面的特點(diǎn)
        6.2.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
    6.3 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
        6.3.1 產(chǎn)品能耗的管理
        6.3.2 設(shè)備能耗的管理
        6.3.3 能耗信息的管理
        6.3.4 能源消耗的預(yù)測
        6.3.5 系統(tǒng)管理
    6.4 應(yīng)用結(jié)果分析
        6.4.1 能耗模型和能耗知識語義模型的作用
        6.4.2 工藝過程能耗預(yù)測方法的應(yīng)用
        6.4.3 工序?qū)幽芎念A(yù)測方法的應(yīng)用
        6.4.4 原型系統(tǒng)的應(yīng)用
    6.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
個(gè)人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3652530