本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)器學(xué)習(xí)的采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)算法研究與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 采掘運(yùn)裝備 概念設(shè)計(jì) 模型推理 支持向量機(jī) 遺傳算法

【摘要】：隨著結(jié)構(gòu)與功能日趨完善,采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)在其研制周期內(nèi)占有越來越重要的位置。采掘運(yùn)裝備的概念設(shè)計(jì)不僅體現(xiàn)了最終產(chǎn)品的創(chuàng)新水平,也決定了70%-80%的資金投入,且該階段的缺陷與錯(cuò)誤在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段難以糾正,易引發(fā)成本的進(jìn)一步增加。而傳統(tǒng)采掘運(yùn)裝備的概念設(shè)計(jì)存在過度依靠專家經(jīng)驗(yàn)、知識分散、缺乏科學(xué)推理模型等弊端。因此,為輔助企業(yè)設(shè)計(jì)人員選擇決策,提高設(shè)計(jì)效率,縮減產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期,本文以采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、刮板輸送機(jī)總體參數(shù)概念設(shè)計(jì)為研究對象,探討了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的概念設(shè)計(jì)智能算法,開發(fā)了基于WEB的采掘運(yùn)概念設(shè)計(jì)系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)了其在企業(yè)的應(yīng)用。針對采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)的特點(diǎn),對設(shè)計(jì)知識和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行組織管理,有利于其繼承與共享。采用實(shí)例推理方法在數(shù)據(jù)庫中搜尋過往成功案例,用以解決類似的新問題,可減輕重復(fù)設(shè)計(jì)勞動(dòng),避免不必要的設(shè)計(jì)返工。利用支持向量回歸機(jī)、極限學(xué)習(xí)機(jī)、遺傳算法等機(jī)器學(xué)習(xí)理論構(gòu)造結(jié)構(gòu)化推理模型,給出問題的創(chuàng)新性解答;通過算法改進(jìn)及參數(shù)優(yōu)化,提高模型推理準(zhǔn)確率,使設(shè)計(jì)結(jié)果更加可靠。為將模型付諸于工程實(shí)踐,采用瀏覽器/服務(wù)器程序開發(fā)模式,基于VS2010集成開發(fā)環(huán)境,借助ASP.NET、SQL2008等技術(shù),將C#和MATLAB進(jìn)行混合編程,開發(fā)了基于WEB的采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)系統(tǒng),并交付企業(yè)使用。系統(tǒng)具有良好的人機(jī)交互界面,使設(shè)計(jì)人員不受空間限制,使用瀏覽器遠(yuǎn)程登錄服務(wù)器便可完成設(shè)計(jì)。系統(tǒng)可輔助設(shè)計(jì)人員完成采掘運(yùn)裝備總體參數(shù)確定工作,自動(dòng)生成設(shè)計(jì)方案。用戶在瀏覽器端輸入采煤機(jī)采高、截深、煤層傾角等用戶屬性,系統(tǒng)可自動(dòng)完成對已有產(chǎn)品的相似性比對,輸出相似產(chǎn)品案例;若未發(fā)現(xiàn)相似實(shí)例,則啟用基于支持向量機(jī)、極限學(xué)習(xí)機(jī)等智能機(jī)器學(xué)習(xí)算法的推理模型,輸出產(chǎn)品總體技術(shù)參數(shù);經(jīng)人工干預(yù)調(diào)整后輸出,可保存為新實(shí)例以擴(kuò)充實(shí)例庫。系統(tǒng)具有較高的預(yù)測精度及計(jì)算效率,標(biāo)準(zhǔn)配置計(jì)算機(jī)上可實(shí)現(xiàn)3s內(nèi)完成單次參數(shù)推理,預(yù)測平均相對誤差可控制在5%以內(nèi)。采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)方法的研究及系統(tǒng)的開發(fā),對企業(yè)設(shè)計(jì)知識進(jìn)行了整合,滿足了企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)及遠(yuǎn)程調(diào)用的使用要求,提高了設(shè)計(jì)工作效率,節(jié)省了設(shè)計(jì)成本和材料成本。經(jīng)驗(yàn)證,系統(tǒng)操作簡單快捷,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,在企業(yè)運(yùn)行穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】：采掘運(yùn)裝備 概念設(shè)計(jì) 模型推理 支持向量機(jī) 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD42
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 引言11
• 1.2 研究目的與意義11-12
• 1.3 國內(nèi)外采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)研究動(dòng)態(tài)12-16
• 1.3.1 產(chǎn)品現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的研究動(dòng)態(tài)12-13
• 1.3.2 采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)方法的研究動(dòng)態(tài)13-14
• 1.3.3 機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的研究動(dòng)態(tài)14-16
• 1.4 主要研究內(nèi)容16-17
• 1.5 小結(jié)17-19
• 第二章 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)體系19-31
• 2.1 引言19
• 2.2 機(jī)器學(xué)習(xí)理論19-26
• 2.2.1 機(jī)器學(xué)習(xí)定義及內(nèi)涵19-20
• 2.2.2 支持向量機(jī)基本原理20-24
• 2.2.3 極限學(xué)習(xí)機(jī)基本原理24-25
• 2.2.4 遺傳算法基本原理25-26
• 2.3 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)體系26-30
• 2.3.1 基于實(shí)例推理的概念設(shè)計(jì)27
• 2.3.2 基于模型推理的概念設(shè)計(jì)27-28
• 2.3.3 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的概念設(shè)計(jì)體系28-30
• 2.4 小結(jié)30-31
• 第三章 采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)預(yù)處理與實(shí)例推理31-47
• 3.1 引言31
• 3.2 采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)的參數(shù)選取31-35
• 3.2.1 采煤機(jī)概念設(shè)計(jì)的參數(shù)選取32-33
• 3.2.2 掘進(jìn)機(jī)概念設(shè)計(jì)的參數(shù)選取33-34
• 3.2.3 刮板輸送機(jī)概念設(shè)計(jì)的參數(shù)選取34-35
• 3.3 采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)預(yù)處理35-40
• 3.3.1 基于粗糙集理論的屬性約簡36-38
• 3.3.2 數(shù)據(jù)歸一化處理38-40
• 3.4 采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)實(shí)例推理模型40-44
• 3.4.1 實(shí)例庫的構(gòu)建和實(shí)例表結(jié)構(gòu)40-43
• 3.4.2 實(shí)例推理模型的算法實(shí)現(xiàn)43-44
• 3.5 實(shí)例分析44-45
• 3.6 小結(jié)45-47
• 第四章 基于支持向量機(jī)的采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)推理模型47-63
• 4.1 引言47
• 4.2 基于支持向量機(jī)的推理模型構(gòu)建47-54
• 4.2.1 線性回歸機(jī)47-51
• 4.2.2 核函數(shù)與?-支持向量回歸機(jī)51-52
• 4.2.3 支持向量機(jī)Libsvm工具箱52-54
• 4.3 基于遺傳算法的參數(shù)選擇及優(yōu)化54-59
• 4.3.1 基于遺傳算法的參數(shù)優(yōu)化過程54-57
• 4.3.2 基于GA-SVM的推理模型實(shí)現(xiàn)57-59
• 4.4 實(shí)例分析59-62
• 4.5 小結(jié)62-63
• 第五章 基于極限學(xué)習(xí)機(jī)的采煤機(jī)功率預(yù)測模型63-69
• 5.1 引言63
• 5.2 基于極限學(xué)習(xí)機(jī)的預(yù)測模型63-66
• 5.2.1 算法及實(shí)現(xiàn)63-64
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)及分析64-66
• 5.3 SVM與ELM推理模型對比實(shí)驗(yàn)66-68
• 5.3.1 SVM與ELM推理模型對比66-67
• 5.3.2 SVM與ELM模型對比結(jié)論67-68
• 5.4 小結(jié)68-69
• 第六章 基于Web的概念設(shè)計(jì)系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)現(xiàn)69-91
• 6.1 引言69
• 6.2 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)69
• 6.3 開發(fā)平臺關(guān)鍵技術(shù)69-73
• 6.3.1 編譯環(huán)境70-71
• 6.3.2 Matlab 與 C#混編技術(shù)71-73
• 6.4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)73-80
• 6.4.1 實(shí)例推理模塊的實(shí)現(xiàn)73-76
• 6.4.2 模型推理模塊的實(shí)現(xiàn)76-79
• 6.4.3 參數(shù)調(diào)整模塊的實(shí)現(xiàn)79-80
• 6.5 系統(tǒng)測試實(shí)驗(yàn)80-84
• 6.5.1 測試目的與原則80-81
• 6.5.2 測試方法與過程81-84
• 6.5.3 測試結(jié)論84
• 6.5.4 企業(yè)測試84
• 6.6 系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例84-89
• 6.7 小結(jié)89-91
• 第七章 結(jié)論與展望91-93
• 7.1 工作總結(jié)91
• 7.2 主要結(jié)論91-92
• 7.3 進(jìn)一步工作展望92-93
• 參考文獻(xiàn)93-97
• 致謝97-99
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文99

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張濤;;游戲概念設(shè)計(jì)綜論[J];才智;2010年07期

2 王黎;;2010馬來西亞家具概念設(shè)計(jì)獎(jiǎng)[J];家具;2010年02期

3 張明月;;礦難救援設(shè)施概念設(shè)計(jì)[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2014年04期

4 馬進(jìn)軍,張春雨;建筑防洪概念設(shè)計(jì)[J];江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào);2000年01期

5 李添益;宋軒;劉志娟;羅成對;;概念設(shè)計(jì)方案生成的可計(jì)算方法[J];輕工機(jī)械;2011年04期

6 何莉娟;建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)[J];天然氣與石油;1994年04期

7 張桂勤;建筑物抗震的“概念設(shè)計(jì)”[J];油氣田地面工程;2001年02期

8 任工昌,黃勛,李耀宗;機(jī)構(gòu)自動(dòng)化概念設(shè)計(jì)模型的研究[J];陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào);2003年03期

9 魯翠強(qiáng),隗方玲;鞋類產(chǎn)品的“概念設(shè)計(jì)”[J];西部皮革;2005年05期

10 劉君;論服裝的概念設(shè)計(jì)[J];吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào);2003年06期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李豪邦;;空間結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)[A];第四屆空間結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];1988年

2 石銀明;;快速高效的概念設(shè)計(jì)[A];第三屆中國CAE工程分析技術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

3 申要飛;;大都市城郊住宅概念設(shè)計(jì)的思考[A];科技、工程與經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展——河南省第四屆青年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊）[C];2004年

4 馬龍;張春月;;高層建筑概念設(shè)計(jì)[A];土木工程建造管理：2007年遼寧省土木建筑學(xué)會(huì)建筑施工專業(yè)委員會(huì)論文集[C];2007年

5 劉萌;李晨光;;談結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的“概念設(shè)計(jì)”[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫（第7卷）[C];2007年

6 陳志華;李謙;陳敖宜;;防屈曲支撐結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)[A];第九屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

7 李耀莊;王麗;;小城鎮(zhèn)房屋建筑防災(zāi)減災(zāi)及其概念設(shè)計(jì)[A];防震減災(zāi)工程研究與進(jìn)展——全國首屆防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2004年

8 胡曉斌;錢稼茹;;結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌分析與設(shè)計(jì)方法綜述[A];首屆全國建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2006年

9 鄧宗全;范雪兵;高海波;丁亮;;載人月球車概念設(shè)計(jì)[A];中國宇航學(xué)會(huì)深空探測技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第七屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

10 汪利;鄒慧君;王石剛;郭為忠;;基于功能-行為-結(jié)構(gòu)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)智能化平臺模型[A];第十一屆全國機(jī)構(gòu)學(xué)年會(huì)暨首屆青年機(jī)構(gòu)學(xué)研討會(huì)論文集[C];1998年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 張真真　實(shí)習(xí)生 徐振亞 通訊員 阮聰 田雪楓;國內(nèi)首個(gè)智慧城市概念設(shè)計(jì)完成[N];湖北日報(bào);2011年

2 張瀟芮;概念設(shè)計(jì)成為產(chǎn)品創(chuàng)新原動(dòng)力[N];中國企業(yè)報(bào);2004年

3 唐開軍;獲獎(jiǎng)產(chǎn)品銷售不好病因何在？[N];中國綠色時(shí)報(bào);2010年

4 楊俊華;概念設(shè)計(jì)同樣重要[N];中國房地產(chǎn)報(bào);2003年

5 天水市建筑勘察設(shè)計(jì)院 陳龍;淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)[N];天水日報(bào);2008年

6 王佩楓;CAI提升企業(yè)創(chuàng)新能力[N];河北經(jīng)濟(jì)日報(bào);2005年

7 劉偉;城科中心概念設(shè)計(jì)國際方案評審結(jié)束[N];中國建設(shè)報(bào);2001年

8 霍州煤電集團(tuán)公司辛置多經(jīng)公司 單永安;基于原型的液壓支架概念設(shè)計(jì)ICAD[N];山西科技報(bào);2005年

9 阿蘭;香港警隊(duì)試穿新制服[N];法制日報(bào);2003年

10 記者 隋玉濤　馬曉寧;鐵道部專家攜大慶西站概念設(shè)計(jì)備選方案抵慶[N];大慶日報(bào);2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 史冬巖;基于功能的概念設(shè)計(jì)求解過程研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

2 何斌;有助于產(chǎn)品創(chuàng)新的概念設(shè)計(jì)理論與方法的研究[D];浙江大學(xué);2006年

3 楊艷華;概念設(shè)計(jì)功能求解混合推理映射研究[D];福州大學(xué);2011年

4 尚勇;基于產(chǎn)品基因的概念設(shè)計(jì)理論及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2007年

5 陳旭玲;機(jī)電產(chǎn)品技術(shù)演化與升級創(chuàng)新的概念設(shè)計(jì)研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

6 夏文俊;面向概念設(shè)計(jì)的定性建模技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2011年

7 趙燕偉;智能化概念設(shè)計(jì)的可拓方法研究[D];上海大學(xué);2005年

8 Rizwan Ullah;航空概念設(shè)計(jì)的多準(zhǔn)則評價(jià)研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

9 徐鋒;產(chǎn)品功能性包裝的低碳概念設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2014年

10 鄒光明;機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)建模及求解策略的研究[D];華中科技大學(xué);2005年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李憶川;論游戲世界觀對游戲概念設(shè)計(jì)的影響[D];東華大學(xué);2009年

2 楊嚴(yán);從《斗戰(zhàn)神》看西游題材游戲之場景概念設(shè)計(jì)[D];南昌大學(xué);2015年

3 王晨;RPG游戲概念設(shè)計(jì)中的角色服飾與裝備研究[D];北京服裝學(xué)院;2016年

4 常琦;基于機(jī)器學(xué)習(xí)的采掘運(yùn)裝備概念設(shè)計(jì)算法研究與實(shí)現(xiàn)[D];太原理工大學(xué);2016年

5 高紅靜;概念設(shè)計(jì)的邏輯與表達(dá)[D];大連理工大學(xué);2004年

6 蔡杰;轉(zhuǎn)運(yùn)樓概念設(shè)計(jì)的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

7 李明輝;計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)在箱包設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2008年

8 林慧芬;概念設(shè)計(jì)——室內(nèi)設(shè)計(jì)方法研究[D];西南交通大學(xué);2009年

9 石亮;輔助裝配設(shè)備的行為分析及概念設(shè)計(jì)研究[D];寧波大學(xué);2011年

10 夏春燕;基于情景分析的概念設(shè)計(jì)方法體系研究及其應(yīng)用[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

，

本文編號：983182