面向低碳制造的數(shù)控滾齒工藝參數(shù)優(yōu)化決策支持系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著全球氣候變暖和資源、能源日益短缺，低碳制造模式受到越來越多的關(guān)注。制造業(yè)能耗大、碳排放量大，實(shí)現(xiàn)其低碳制造是世界各國節(jié)能減排的一個重要努力方向。隨著齒輪行業(yè)的高速發(fā)展，數(shù)控滾齒機(jī)床保有量也隨之增加，研究數(shù)控滾齒機(jī)床的低碳運(yùn)行支持技術(shù)對制造業(yè)實(shí)施低碳制造具有重要的指導(dǎo)意義。
　　滾齒工藝參數(shù)的選擇直接影響齒輪的加工質(zhì)量、效率、成本和能源、物料消耗，其優(yōu)化決策具有重要意義。為此，本論文對面向低碳制造的的數(shù)控滾齒工藝參數(shù)優(yōu)化決策支持

2、系統(tǒng)進(jìn)行了研究，為數(shù)控滾齒機(jī)的低碳運(yùn)行提供系統(tǒng)的理論指導(dǎo)與方法支持。
　　首先，對數(shù)控滾齒工藝參數(shù)決策特點(diǎn)及碳源進(jìn)行了分析，針對數(shù)控滾齒機(jī)低碳運(yùn)行和工藝參數(shù)高效決策的需求，提出了一種基于實(shí)例推理和優(yōu)化算法相結(jié)合的數(shù)控滾齒工藝參數(shù)低碳優(yōu)化決策方法，并基于該方法設(shè)計(jì)了支持系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和功能結(jié)構(gòu)。
　　然后，對該支持系統(tǒng)涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。針對實(shí)例推理的檢索階段，提出一種基于表達(dá)式驅(qū)動和改進(jìn)K均值算法的相似工藝實(shí)例檢

3、索方法，該方法是對工藝實(shí)例集分兩階段實(shí)施檢索，首先基于工藝手冊和決策經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建決策知識模板，基于表達(dá)式驅(qū)動技術(shù)對其進(jìn)行一階段檢索，然后采用改進(jìn)K均值算法進(jìn)行二階段檢索，從而得到匹配的相似工藝實(shí)例抽取集。針對實(shí)例推理的優(yōu)化決策階段，提出一種基于反向傳播(BP)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和花朵授粉算法(FPA)的數(shù)控滾齒工藝參數(shù)低碳優(yōu)化決策方法，該方法首先運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建加工效果預(yù)測模型，然后基于相似工藝實(shí)例抽取集構(gòu)建優(yōu)化模型約束，最后以碳排放量最小為優(yōu)化