基于Hybrid CBR的混合動(dòng)力推土機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)研究.pdf

1、混合動(dòng)力推土機(jī)是混合動(dòng)力技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，混合動(dòng)力推土機(jī)由于系統(tǒng)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行工況惡劣，其故障的產(chǎn)生原因較為復(fù)雜，因此使用傳統(tǒng)建模的方法進(jìn)行故障診斷較為困難。近年來(lái)智能理論的應(yīng)用發(fā)展十分迅速，以歷史數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的故障診斷方法也在故障診斷領(lǐng)域中發(fā)揮了十分重要的作用，本文就是基于此趨勢(shì)進(jìn)行混合動(dòng)力推土機(jī)的故障診斷研究。基于規(guī)則的推理技術(shù)（RBR，Rule-based Reasoning）在故障診斷方面有著重要應(yīng)用，它對(duì)前人經(jīng)驗(yàn)

2、進(jìn)行系統(tǒng)化總結(jié)并模擬專家解決疑問(wèn)的思維方式對(duì)當(dāng)前問(wèn)題進(jìn)行求解?；趯?shí)例的推理技術(shù)(CBR，Case-based Reasoning)同樣在故障診斷方面應(yīng)用較廣，它基于通過(guò)歷史、監(jiān)控和實(shí)驗(yàn)采集到的實(shí)際案例對(duì)當(dāng)前問(wèn)題進(jìn)行求解。本文通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)收集到車輛各系統(tǒng)數(shù)據(jù)后形成故障診斷數(shù)據(jù)庫(kù)并以此為基礎(chǔ)將RBR和CBR進(jìn)行集成，最終建立基于Hybrid CBR的混合動(dòng)力推土機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)。此系統(tǒng)可以迅速找到故障發(fā)生的位置、發(fā)生的原因以及處理的

3、方法，幫助操作人員對(duì)問(wèn)題及時(shí)處理，對(duì)提高設(shè)備可靠性、縮短維修周期、降低維修成本有著十分重要的研究意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　基于規(guī)則的推理技術(shù)包括規(guī)則總結(jié)、規(guī)則推理、規(guī)則管理三大部分，其中規(guī)則總結(jié)是RBR中最為關(guān)鍵的技術(shù)，也是RBR技術(shù)研究的關(guān)鍵點(diǎn)。而規(guī)則總結(jié)的目標(biāo)就是將領(lǐng)域內(nèi)的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)形成可以用于故障診斷的規(guī)則庫(kù)。本文使用大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)規(guī)則分析中的Apriori算法對(duì)通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，尋找出各特征項(xiàng)與故障之間的聯(lián)系

4、，形成基于規(guī)則推理的故障診斷規(guī)則庫(kù)。并對(duì)利用此規(guī)則庫(kù)進(jìn)行RBR診斷進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
　　基于實(shí)例的推理技術(shù)中實(shí)例檢索是最為關(guān)鍵的技術(shù)，其檢索算法的使用直接關(guān)系到CBR檢索模塊和整個(gè)系統(tǒng)的效率。本文使用K最臨近(K-NN)算法進(jìn)行實(shí)例檢索，在此基礎(chǔ)上使用AHP層次分析法對(duì)特征項(xiàng)進(jìn)行加權(quán)，使其能夠突出重點(diǎn)，更精確的進(jìn)行檢索。系統(tǒng)的CBR模塊將檢索分為兩步，首先使用數(shù)據(jù)庫(kù)的SQL語(yǔ)言進(jìn)行初步檢索，再使用K-NN算法進(jìn)行精確檢索，從而在保