98942

Обоснование выбора инструмента для механообработки

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Экспертная система (ЭС, expert system) — компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Современные ЭС начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х получили коммерческое подкрепление.

Русский

2016-07-17

489 KB

0 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНБАССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Курсовая работа

по дисциплине «Методы и системы искусственного интеллекта»

ТЕМА: «Обоснование выбора инструмента для механообработки»

Выполнил:

студент  группы   ИТ– 10 -2

Аносов А.В.        ______________

(подпись)

Руководитель:

Богданова Л.М.        ________________

(подпись)

Дата защиты работы

Оценка

Подпись      преподавателя

Краматорск, 2014

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………..5

1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ «ПРОГНОЗИРОВАНИЕ   ТЕХНИЧЕСКИХ  ВОЗМОЖНОСТЕЙ  РАЗЛИЧНОГО   ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ МЕХАНООБРАБОТКИ»…………………………………………………..7

  1.  Анализ принципов и методов представления знаний для ЭС..………………………………………………………………………………..10
    1.  Постановка задачи ………………………………………………...15

2 РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ …………………………16

2.1 Дерево решений для поставленной задачи выбор  способа  литья..17

2.2 Описание математической модели разрабатываемой экспертной системы………………………………………………………………………….18

2.3 Результат работы экспертной системы……………………………..20

3 ВЫВОДЫ……………………………………………………………….30

4 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………..31


З А Д А H И Е
на курсовую работу по дисциплине
«Методы и системы искусственного интеллекта»


Группа ИТ 10-2  Аносов  А.В.

           Тема работы: «
Обоснование выбора инструмента для механообработки»
– исходные данные для тестовых вариантов назначить самостоятельно;
– работу необходимо выполнить в соответствии с графиком и требованиями к выполнению курсовой работы по методам и системам искусственного интеллекта;
– изменение и уточнение темы с согласия руководителя возможно только на первом этапе работы (1-2 неделя);

График выполнения курсовой работы

Номер недели

Содержание работы

В процентах

Общий % выполнения

1

Формулировка темы; уточнение задания

5

5

3

3 Вступление; изучение теоретических основ; разработка алгоритма

25

30

5

Реализация алгоритма в виде ПП (черновой вариант)

25

55

7

Доработка; уточнение ПП; Работа над дизайном; создание справочной системы

15

70

8

Оформление работы приложений

25

95

9

Подготовка к защите, исправление замечаний; защита

5

100

Задание получила: ______________ (А.В. Аносов).
                                       (подпись)
Задание выдала: ______________ (Л.М.Богданова)
                                  (подпись)
Дата выдачи


РЕФЕРАТ

Курсовая работа по дисциплине «Методы и системы искусственного интеллекта»  на тему: «Обоснование выбора инструмента для механообработки» студента группы ИТ–10–2 Аносова  Андрея    содержит 31  страниц текста,13 рисунков, 1 таблица

Курсовая работа выполняется на основе задания выданного преподавателем кафедры КИТ.

ЭКСПЕРТНАЯ СИСТЕМА, ФРЕЙМЫ, СЛОТЫ, ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ, ОЦЕНКА

ВВЕДЕНИЕ

Искусственный интеллект (ИИ, англ. Artificial intelligence, AI) — наука и технология создания интеллектуальных машин, особенно интеллектуальных компьютерных программ. ИИ связан со сходной задачей использования компьютеров для понимания человеческого интеллекта, но не обязательно ограничивается биологически правдоподобными методами.

Единого ответа на вопрос чем занимается искусственный интеллект, не существует. Почти каждый автор, пишущий книгу об ИИ, отталкивается в ней от какого-либо определения, рассматривая в его свете достижения этой науки.

Поэтому несмотря на наличие множества подходов как к пониманию задач ИИ, так и созданию интеллектуальных информационных систем можно выделить два основных подхода к разработке ИИ[1]:

- нисходящий (англ. Top-Down AI), семиотический — создание экспертных систем, баз знаний и систем логического вывода, имитирующих высокоуровневые психические процессы: мышление, рассуждение, речь, эмоции, творчество и т. д.;

-  восходящий (англ. Bottom-Up AI), биологический — изучение нейронных сетей и эволюционных вычислений, моделирующих интеллектуальное поведение на основе биологических элементов, а также создание соответствующих вычислительных систем, таких как нейрокомпьютер или биокомпьютер[2].

Экспертная система (ЭС, expert system) — компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Современные ЭС начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х получили коммерческое подкрепление. Предтечи экспертных систем были предложены в 1832 году  С. Н. Корсаковым, создавшим механические устройства, так называемые «интеллектуальные машины», позволявшие находить решения по заданным условиям. Например, определять наиболее подходящие лекарства по наблюдаемым у пациента симптомам заболевания[3].

В информатике экспертные системы рассматриваются совместно с базами знаний как модели поведения экспертов в определенной области знаний с использованием процедур логического вывода и принятия решений, а базы знаний — как совокупность фактов и правил логического вывода в выбранной предметной области деятельности.

База знаний состоит из правил анализа информации от пользователя по конкретной проблеме. ЭС анализирует ситуацию и, в зависимости от направленности ЭС, дает рекомендации по разрешению проблемы.

Как правило, база знаний экспертной системы содержит факты (статические сведения о предметной области) и правила — набор инструкций, применяя которые к известным фактам можно получать новые факты.


1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

Тема курсовой работы «Обоснование выбора инструмента для механообработки» является актуальной в сфере разработки программного обеспечения. При механической обработке металла важен обоснованный  выбор  подходящего инструмента.  

Инструменты для механообработки следующие:

Фреза́ — инструмент с одним или несколькими режущими лезвиями (зубьями) для фрезерования. Виды фрез по геометрии (исполнению) бывают — цилиндрические, торцевые, червячные, концевые, конические и др. Материал режущей части — быстрорежущая сталь, твёрдый сплав, минералокерамика, металлокерамика или алмаз, массив кардной проволоки. В зависимости от конструкции и типа зубьев фрезы бывают цельные (полностью из одного материала), сварные (хвостовик и режущая часть состоит из различного материала, соединённые сваркой), напайные (с напаянными режущими элементами), сборные (из различного материала, но соединённые стандартными крепёжными элементами — винтами, болтами, гайками, клиньями). Отдельно выделяют фрезерные головки — фрезы со сменными пластинами из твердого сплава и быстрорежущей стали. 

Резец (англ. tool bit) — режущий инструмент, предназначен для обработки деталей различных размеров, форм, точности и материалов. Является основным инструментом, применяемым при токарных, строгальных и долбёжных работах (и на соответствующих станках).

Для достижения требуемых размеров, формы и точности изделия с заготовки снимаются (последовательно срезаются) слои материала при помощи резца. Жёстко закреплённые в станке резец и заготовка в результате относительного перемещения контактируют друг с другом, происходит врезание рабочего элемента резца в слой материала и последующее его срезание в виде стружки. Рабочий элемент резца представляет собой острую кромку (клин), который врезается в слой материала и деформирует его, после чего сжатый элемент материала скалывается и сдвигается передней поверхностью резца (поверхностью схода стружки). При дальнейшем продвижении резца процесс скалывания повторяется и из отдельных элементов образуется стружка. Вид стружки зависит от подачи станка, скорости вращения заготовки, материала заготовки, относительного расположения резца и заготовки, использования СОЖ и других причин.

Шлифовальный круг это самый распространенный вид абразивного инструмента, пришедший на смену наждачным и корундовым кругам.  Он предназначен для всех видов шлифования, в т.ч. и обдирочного, со снятием больших припусков.

Сверло - режущий инструмент с вращательным движением резания и осевым движением подачи, предназначенный для выполнения отверстий в сплошном слое материала. Свёрла могут также применяться для рассверливания, то есть увеличения уже имеющихся, предварительно просверленных отверстий, и засверливания, то есть получения не сквозных углублений.

Зенкер многолезвийный режущий инструмент для обработки цилиндрических и конических отверстий в деталях с целью увеличения их диаметра, повышения качества поверхности и точности. Работа зенкером называется зенкерование. Зенкерование является получистовой обработкой резанием.

Развёртка – режущий инструмент, который нужен для окончательной обработки отверстий после сверления, зенкерования или растачивания. Развёртыванием достигается точность до 6-9 квалитета и шероховатость поверхности до Ra = 0,32…1,25 мкм.

Высокое качество обработки обеспечивается тем, что развертка имеет большое число режущих кромок (4-14) и снимает малый припуск. Развёртка выполняет работу при своём вращении и одновременном поступательном движении вдоль оси отверстия. Развертка позволяет снять тонкий слой материала (десятые-сотые доли миллиметра) с высокой точностью. Помимо цилиндрических отверстий развертывают конические отверстия (например под инструментальные конусы) специальными коническими развертками.

Метчи́к — инструмент для нарезания внутренних резьб. Метчик представляет собой винт с прорезанными прямыми или винтовыми стружечными канавками, образующими режущие кромки. Метчик хвостовой частью крепится в вороток, рабочей частью вставляется в отверстие, в котором при проворачивании воротка возвратно-поступательными движениями нарезается резьба. Рабочая часть метчика имеет режущую и калибрующую части. Задняя поверхность для исключения трения её об обрабатываемую деталь выполняется затылованной (некруглой). Профиль резьбы метчика должен соответствовать профилю нарезаемой резьбы.

При нарезании крупных резьб часто используют комплекты из двух или трёх метчиков, отличающихся размерами; на вязких материалах (титановых сплавах) используются комплекты из пяти метчиков.

Метчики могут использоваться на токарных и сверлильных станках и обрабатывающих центрах (машинные метчики), а также для нарезания резьб вручную.

Протяжка — многолезвийный инструмент с рядом последовательно выступающих одно над другим лезвий в направлении, перпендикулярном к направлению скорости главного движения, предназначенный для обработки при поступательном или вращательном главном движении лезвия и отсутствии движения подачи.

При исследовании данной предметной области я определил конкретные критерии которые наибольшим и прямым образом влияют  на выбор инструмента для механообработки:

  •  тип обрабатываемой поверхности;
  •  квалитет точности;
  •  качество поверхности;
  •  обрабатываемый материал;
  •  конструктивные элементы;

На основе этих критериев программа и будет производить выбор  различных инструментов.

Более подробно о каждом критерии:

  1.  Тип обрабатываемой поверхности – наружная поверхность вращения, внутренняя поверхность вращения, плоскость.
  2.  Квалитет точности –. ступень градации значений допусков системы. 
  3.  Качество поверхности совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами на базовой длине. Измеряется в микрометрах (мкм).
  4.  Обрабатываемый материал. Это тип материала который будет обрабатыватся. В данном случае это сталь или чугун?
  5.  Конструктивные элементы – резьбы, пазы, шлицы.

1.1  Анализ принципов и методов представления знаний для экспертных систем

Представление знаний — вопрос, возникающий в когнитологии (науке о мышлении), в информатике и в исследованиях искусственного интеллекта.     

В когнитологии он связан с тем, как люди хранят и обрабатывают информацию. В информатике — с подбором представления конкретных и обобщённых знаний, сведений и фактов для накопления и обработки информации в ЭВМ[4]. Главная задача в искусственном интеллекте (ИИ) — научиться хранить знания таким образом, чтобы программы могли осмысленно обрабатывать их и достигнуть тем подобия человеческого интеллекта.

Под термином «представление знаний» чаще всего подразумеваются способы представления знаний, ориентированные на автоматическую обработку современными компьютерами, и, в частности, представления, состоящие из явных объектов ('класс всех слонов', 'Клайд — индивид') и из суждений или утверждений о них ('Клайд — слон', 'все слоны серые').   

Представление знаний в подобной явной форме позволяет компьютерам делать дедуктивные выводы из ранее сохранённого знания ('Клайд — серый').

Исследователи ИИ используют теории представления знаний из когнитологии. Такие методы, как фреймы, правила вывода и семантические сети пришли в ИИ из теорий обработки информации человеком. Поскольку знание используется для достижения разумного поведения, фундаментальной целью дисциплины представления знаний является поиск таких способов представления, которые делают возможным процесс логического вывода, то есть создание знания из знаний[5].

Фрейм — способ представления знаний в искусственном интеллекте, представляющий собой схему действий в реальной ситуации. Фрейм — это модель абстрактного образа, минимально возможное описание сущности какого-либо объекта, явления, события, ситуации, процесса.

Фреймы используются в системах искусственного интеллекта (например, в экспертных системах) как одна из распространенных форм представления знаний.

Виды фреймов. Различают фреймы-образцы, фреймы-экземпляры, фреймы-структуры, фреймы-роли, фреймы-сценарии, фреймы-ситуации. Система связанных фреймов может образовыватьсемантическую сеть. Применяются фреймы в экспертных системах и других интеллектуальных системах различного назначения[6].

Структура фрейма. Под структурой фрейма понимается способ использования схемы, типичной последовательности действий, ситуативная модификация фрейма. Фрейм, кроме всего прочего, включает определённое знание по умолчанию, которое называется презумпцией.

Фрейм отличает наличие определённой структуры.

Фрейм состоит из имени и отдельных единиц, называемых слотами. Он имеет однородную структуру:

ИМЯ ФРЕЙМА

Имя 1-го слота: значение 1-го слота

Имя 2-го слота: значение 2-го слота

………………………………

Имя N-го слота: значение N-го слота[1].

В качестве значения слота может выступать имя другого фрейма. Таким образом фреймы объединяются в сеть. Свойства фреймов наследуются сверху вниз, то есть от вышестоящих к нижестоящим через так называемые АКО-связи. Слот с именем АКО указывает на имя фрейма более высокого уровня иерархии.

Незаполненный фрейм называется протофреймом, а заполненный — экзофреймом. Роль протофрейма как оболочки в экзофрейме весьма важна. Эта оболочка позволяет осуществлять процедуру внутренней интерпретации, благодаря которой данные в памяти системы не безлики, а имеют вполне определенный, известный системе смысл[7].

Слот может содержать не только конкретное значение, но и имя процедуры, позволяющей вычислить его по заданному алгоритму, а также одну или несколько продукций (эвристик), с помощью которых это значение определяется. В слот может входить не одно, а несколько значений. Иногда этот слот включает компонент, называемый фасетом, который задает диапазон или перечень его возможных значений. Фасет указывает также граничные значения заполнителя слота.

Помимо конкретного значения в слоте могут храниться процедуры и правила, которые вызываются при необходимости вычисления этого значения. Среди них выделяют процедуры-демоны и процедуры-слуги. Первые запускаются автоматически при выполнении некоторого условия, а вторые активизируются только по специальному запросу. Если, например, фрейм, описывающий человека, включает слоты ДАТА РОЖДЕНИЯ и ВОЗРАСТ и в первом из них находится некоторое значение, то во втором слоте может стоять имя процедуры-демона, вычисляющей возраст по дате рождения и текущей дате и активизирующейся при каждом изменении текущей даты.

Совокупность фреймов, моделирующая какую-либо предметную область, представляет собой иерархическую структуру, в которую фреймы собираются с помощью родовидовых связей. На верхнем уровне иерархии находится фрейм, содержащий наиболее общую информацию, истинную для всех остальных фреймов[8]. Фреймы обладают способностьюнаследовать значения характеристик своих родителей, находящихся на более высоком уровне иерархии. Эти значения могут передаваться по умолчанию фреймам, находящимся ниже них в иерархии, но если последние содержат собственные значения данных характеристик, то в качестве истинных принимаются именно они. Это обстоятельство позволяет без затруднений учитывать во фреймовых системах различного рода исключения.

Различают статические и динамические системы фреймов. В системах первого типа фреймы не могут быть изменены в процессе решения задачи, а в системах второго типа это допустимо.

О системах программирования, основанных на фреймах, говорят, что они являются объектно-ориентированными. Каждый фрейм соответствует некоторому объекту предметной области, а слоты содержат описывающие этот объект данные, то есть в слотах находятся значения признаков объектов. Фрейм может быть представлен в виде списка свойств, а если использовать средства базы данных, то в виде записи[9].

Некоторые вопросы, которые возникают в представлении знаний с точки зрения ИИ:

   * Как люди представляют знания?

   * Какова природа знаний и как мы их представляем?

   * Должна ли схема представления связываться с частной областью знаний, или она должна быть общецелевой?

   * Насколько выразительна данная схема представления?

   * Должна ли быть схема декларативной или процедурной?

Решение сложных задач часто может быть упрощено правильным выбором метода представления знаний. Опредёленный метод может сделать какую-либо область знаний легко представимой. Например, диагностическая экспертная система MYCIN использовала схему представления знаний, основанную на правилах. Неправильный выбор метода представления затрудняет обработку. В качестве аналогии можно взять вычисления в индо-арабской или римской записи. Деление в столбик проще в первом случае и сложнее во втором. Аналогично, не существует такого способа представления, который можно было бы использовать во всех задачах, или сделать все задачи одинаково простыми.

Некоторые считают, что лучше всего будет представлять знания так же, как они представлены в человеческом разуме, который является единственным известным на сегодняшний день работающим разумом, или же представлять знания в форме естественного языка. Доктор Ричард Баллард, например, разработал «семантическую систему, базирующуюся на теории», которая не зависит от языка, которая выводит цель и рассуждает теми же концепциями и теориями что и люди. Формула, лежащая в основе этой семантики: Знание=Теория+Информация. Большинство распространенных приложений и систем баз данных основаны на языках. К несчастью, мы не знаем как знания представляются в человеческом разуме, или как манипулировать естественными языками также как это делает человек. Одной из подсказок является то, что приматы знают как использовать интерфейсы пользователя Наведи-и-кликни (англ. Point-and-click); таким образом интерфейс жестов, похоже, является частью нашего когнитивного аппарата, модальность которая не привязана к устному языку, и которая существует в других животных кроме человека.

Поэтому для представления знаний были предложены различные искусственные языки и нотации. Обычно они основаны на логике и математике, и имеют легко читаемую грамматику для облегчения машинной обработки. Обычно они попадают в широкую область онтологий[10].

Логика первого порядка и язык Пролог широко используется в качестве математической основы для этих систем, чтобы избежать избыточной сложности. Однако даже простые системы основанные на этой простой логике можно использовать для представления данных которое значительно лучше возможностей обработки для нынешних компьютерных систем: причины раскрываются в теории вычислимости.

1.2 Постановка задачи

Программа предназначена для определения количества и квалификации привлекаемых специалистов по заданным параметрам и разработана в оболочке ESWIN2. Задачей является выбор  способа  литья из  цветных  металлов. В процессе работы программы пользователь может сделать следующий выбор и указать следующие данные:

Выбор обрабатываемой поверхности: (наружная вращения; внутренняя вращения; плоскость)

Выбор квалитета точности: (1-14)

Выбор качества поверхности: (0.8-25)

Выбор материала: (сталь; чугун)

Выбор конструктивных элементов: (шпоночный паз внутренний; шпоночный паз наружный; шлицы внутренние; шлицы наружные; резьба внутренняя; резьба наружная; отсутствуют)

В зависимости от выбранных  параметров, пользователю будет выдан результат инструмента для механообработки.


2 РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ

2.1 Дерево решений для поставленной задачи

Название узлов дерева:

  1.  Выбор обрабатываемой поверхности:
    1.   наружная вращения;
    2.    внутренняя вращения;
    3.    плоскость;
  2.  Выбор  квалитета:
    1.   1;
    2.    2;
    3.    3;

2.3  13;

  1.    14;
  2.  Выбор качества поверхности:
    1.    0.8;
    2.    1.6
    3.    2.3;
    4.    12.5;
    5.    25;
  3.  Выбор материала:
    1.   Сталь;
    2.   Чугун;  
  4.  Выбор конструктивных элементов:
    1.    шпоночный паз внутренний;
    2.     шпоночный паз наружный;
    3.     шлицы внутренние;
    4.     шлицы наружные;
    5.     резьба внутренняя;
    6.     резьба наружная;
    7.    Конструктивные элементы отсутствуют;

Рисунок  1 – Дерево  решений

Таблица 1 – Ранжирование

Квалитет

Качество

Материал

Качество

Поверхности

Конструктивные элементы

Резец Т5К10

+

+

+

+

+

Резец Т5К6

+

+

+

+

+

Резец ВК6

+

+

+

+

+

Фреза Т5К10

+

+

+

+

+

Фреза Т5К6

+

+

+

+

+

Фреза ВК6

+

+

+

+

+

Фреза ВК4

+

+

+

+

+

Зенкер

+

+

+

+

+

Сверло

+

+

+

+

+

Развертка

+

+

+

+

+

Шлифовальный круг

+

+

+

+

+

Шлифовальный круг мелкозернистый

+

+

+

+

+

Метчик

+

+

+

+

+

Протяжка шпоночная

+

+

+

+

+

Протяжка

шлицевая

+

+

+

+

+

Фреза

шлицевая

+

+

+

+

+

Фреза

шпоночная

+

+

+

+

+

Резец

резьбовый

+

+

+

+

+

2.2 Описание математической модели разрабатываемой экспертной системы

Метод ОЦР позволяет по известному результату восстановить причины, которые привели к этому результату. Это – взгляд в прошлое.

Структуры необходимые для компьютерной реализации ОЦР:

  1.  Список переменных условия.
  2.  Магазин (стек) логического вывода.
  3.  Список переменных.
  4.  Указатель переменных условия – вывода.

Обобщенный алгоритм ОЦР

1. Зафиксировать исходное состояние системы:

а) составить список переменных условия;

б) заполнить список переменных (значение каждой переменной не определено, признак инициализации «0») и указатель переменных условия–вывода;

в) запросить у пользователя переменную (переменная должна обязательно входить в правые части правил) для инициализации вывода.

2. После ответа пользователя на запрос (задается только имя переменной) поместить эту переменную в магазин логических выводов (до этого магазин был пуст)[12].

3. Найти в указателе переменных условия–вывода первое (очередное) правило, в правой части которого встречается текущая (первая в магазине логического вывода) переменная, и начать его согласование: запомнить информацию о правиле (например, П4:1:3 – D(d2))  и перейти к шагу 4; если переменная не найдена в списке переменных условия–вывода, перейти  к шагу 7.

4. Сравнить значение первой переменной из левой части найденного правила и значение той же переменной в списке переменных: при несовпадении – перейти к шагу 3; если значения совпали – сравнить n и N; при равенстве – перейти к шагу 6: в противном случае – увеличить номер условия (n = n +1) и выполнить шаг 5 (т.е. согласовать очередную переменную левой части правила).

5. Сравнить значение переменной в левой части правила с ее значением в списке переменных: если значения совпали – сравнить n и N; при равенстве – перейти к шагу 6, в противном случае – увеличить номер условия (n = n + 1) и согласовать очередную переменную левой части правила (т.е. выполнить шаг 5 сначала); если совпадения значений нет (правило не согласовано) – перейти к шагу 3. Если при сравнении переменной с ее значением в списке переменных выяснилось, что эта переменная не инициализирована и при этом:

а) входит в структуру 1 (переменная входит только в левые части правил) – запросить значение этой переменной у пользователя, обновить список переменных и выполнить шаг 5 сначала;

б)не входит в структуру 1 – поместить переменную в магазин и перейти к шагу 3.

6. Присвоить значение переменной, входящей в правую часть правила (переменная получила значение в результате срабатывания правила), обновить список переменных и перейти к шагу 7.

7. Удалить текущую переменную из магазина логического вывода и, если магазин не пуст, перейти к шагу 3; в противном случае перейти к шагу 8.

8. Закончить вывод и выдать результат (список переменных – имя переменной и ее значение)[12].

2.3 Результат работы экспертной системы

Программный код имеет вид

TITLE=Выбор инструмента для механообработки

COMPANY=УкрИнструмент

Frame=Цель

Parent:

Инструмент для механообработки:()

EndF

FRAME = Поверхность

 Обрабатываемая поверхность: (наружная вращения; плоскость; внутренняя вращения)

 Квалитет [Какой необходим квалитет?](численный): ()

 Качество поверхности [Шерховатость?](численный): ()

ENDF

FRAME = Материал

 Обрабатываемый материал: (сталь; чугун)

ENDF

FRAME = Конструктивные элементы

 Конструктивные элементы: (шпоночный паз внутренний; шпоночный паз наружный; шлицы внутренние; шлицы наружные; резьба внутренняя; резьба наружная; отсутствуют)

ENDF

Rule 1

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; наружная вращения)

> (Поверхность.Квалитет; 11)

= (Материал.Обрабатываемый материал;сталь)

> (Поверхность.Качество поверхности; 3,2)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Резец Т5К10) 90

EndR

Rule 2

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; наружная вращения)

< (Поверхность.Квалитет; 12)

> (Поверхность.Квалитет; 8)

= (Материал.Обрабатываемый материал;сталь)

< (Поверхность.Качество поверхности; 6,3)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Резец Т15К6) 100

EndR

Rule 3

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; наружная вращения)

< (Поверхность.Квалитет; 9)

= (Материал.Обрабатываемый материал;сталь)

> (Поверхность.Качество поверхности; 1,6)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Шлифовальный круг) 90

 MS (Действие.Сообщение; Режимы резания не забудь посмотреть!!!)

EndR

Rule 4

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; наружная вращения)

> (Поверхность.Квалитет; 10)

= (Материал.Обрабатываемый материал;чугун)

> (Поверхность.Качество поверхности; 3,2)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Резец ВК6) 100

EndR

Rule 5

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; плоскость)

> (Поверхность.Квалитет; 10)

= (Материал.Обрабатываемый материал;сталь)

> (Поверхность.Качество поверхности; 3,2)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Фреза Т5К10) 100

EndR

Rule 6

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; плоскость)

< (Поверхность.Квалитет; 11)

= (Материал.Обрабатываемый материал;сталь)

< (Поверхность.Качество поверхности; 5)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Фреза Т15К6) 90

EndR

Rule 7

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; плоскость)

= (Материал.Обрабатываемый материал;чугун)

> (Поверхность.Квалитет; 10)

> (Поверхность.Качество поверхности; 3,2)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Фреза ВК8) 100

EndR

Rule 8

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; внутренняя вращения)

> (Поверхность.Квалитет; 11)

> (Поверхность.Качество поверхности; 12,5)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Сверло) 100

EndR

Rule 9

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; внутренняя вращения)

< (Поверхность.Квалитет; 12)

> (Поверхность.Квалитет; 8)

> (Поверхность.Качество поверхности; 2,5)

< (Поверхность.Качество поверхности; 12,5)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Зенкер) 100

EndR

Rule 10

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; внутренняя вращения)

< (Поверхность.Квалитет; 9)

< (Поверхность.Качество поверхности; 3,2)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Развертка) 100

EndR

Rule 11

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; наружная вращения)

< (Поверхность.Квалитет; 11)

= (Материал.Обрабатываемый материал;чугун)

< (Поверхность.Качество поверхности; 5)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Резец ВК4) 100

EndR

Rule 12

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность ; плоскость)

= (Материал.Обрабатываемый материал;чугун)

< (Поверхность.Квалитет; 11)

< (Поверхность.Качество поверхности; 5)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Фреза ВК4) 100

EndR

Rule 13

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; отсутствуют)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; наружная вращения)

< (Поверхность.Квалитет; 9)

= (Материал.Обрабатываемый материал;сталь)

> (Поверхность.Качество поверхности; 2,5)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Шлифовальный круг мелкозерничтый) 90

EndR

Rule 14

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; шпоночный паз внутренний)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; внутренняя вращения)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Протяжка шпоночная) 90

EndR

Rule 15

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; шпоночный паз наружный)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; наружная вращения)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Фреза шпоночная) 90

EndR

Rule 16

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; шлицы внутренние)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; внутренняя вращения)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Протяжка шлицевая) 90

EndR

Rule 17

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; шлицы наружные)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; наружная вращения)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Фреза флицевая) 90

EndR

Rule 18

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; резьба внутренняя)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; внутренняя вращения)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Метчик) 90

EndR

Rule 19

= (Конструктивные элементы.Конструктивные элементы ; резьба наружная)

= (Поверхность.Обрабатываемая поверхность; наружная вращения)

Do

= (Цель.Инструмент для механообработки; Резец резьбовый) 90

EndR

Результат работы программы:

   

   

Рисунок   2-10  – Выбор значений переменных

Риснок 11 – Результат работы программы

ЦЕЛЬ >> инструмент для механообработки

РЕШЕНИЕ:

цель.инструмент для механообработки = шлифовальный круг с уверенностью 90 % (Правило 1)

Трассировка

===============================================================================================

ЦЕЛЬ >> инструмент для механообработки

ДОКАЗЫВАЕТСЯ Правило 1

     доказано условие конструктивные элементы.конструктивные элементы = отсутствуют

     доказано условие поверхность.обрабатываемая поверхность = наружная вращения

     не доказано условие поверхность.квалитет > 11

Правило 1 НЕ ДОКАЗАНО

ДОКАЗЫВАЕТСЯ Правило 2

    найден факт конструктивные элементы.конструктивные элементы = отсутствуют, KD=100%

     доказано условие конструктивные элементы.конструктивные элементы = отсутствуют

    найден факт поверхность.обрабатываемая поверхность = наружная вращения, KD=100%

     доказано условие поверхность.обрабатываемая поверхность = наружная вращения

    найден факт поверхность.квалитет = (number)8, KD=100%

     доказано условие поверхность.квалитет < 12

    найден факт поверхность.квалитет = (number)8, KD=100%

     не доказано условие поверхность.квалитет > 8

Правило 2 НЕ ДОКАЗАНО

ДОКАЗЫВАЕТСЯ Правило 3

    найден факт конструктивные элементы.конструктивные элементы = отсутствуют, KD=100%

     доказано условие конструктивные элементы.конструктивные элементы = отсутствуют

    найден факт поверхность.обрабатываемая поверхность = наружная вращения, KD=100%

     доказано условие поверхность.обрабатываемая поверхность = наружная вращения

    найден факт поверхность.квалитет = (number)8, KD=100%

     доказано условие поверхность.квалитет < 9

     доказано условие материал.обрабатываемый материал = сталь

     доказано условие поверхность.качество поверхности > 1,6

Правило 3 ДОКАЗАНО

    формируется заключение цель.инструмент для механообработки = шлифовальный круг

    формируется заключение действие.сообщение ms режимы резания не забудь посмотреть!!!

Рисунок 12 - Трассировка

Рисунок 13 - База  знаний  после  компиляции


  1.  ВЫВОДЫ

В ходе выполнения курсовой работы был  изучен  интерфейс  ESWIN. Проанализировал  предметную  область,  описал математическую  модель,  а также разработал экспертную систему, помогающую сделать прогноз о  выбор  способа  литья  из  цветных  металлов. Важным преимуществом системы является интуитивно понятный интерфейс и конкретные и точные ответы.


  1.  СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Э.В.Попов, И.Б.Фоминых, Е.Б.Кисель, М.Д. Шапот.  Статические и  динамические экспертные системы. М.:, Финансы и статистика,1996.-320с.

2 Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта: Пер. с франц.– М.:Мир,1991.-568с.

3 Искусственный интеллект: применение в интегрированных производственных системах. \ под ред. Э. Кьюсиака. М.: Машиностроение, 1991.- 426с.

4 Уотермен Д. Руководство по экспертным  системам: Пер. с англ.–М.: Мир, 1989.-388с.

5 Основы теории системного подхода \\ Колесников Л.А.–Киев: Наук.думка, 1988.- 176с.

6 Искусственный интеллект. :В 3 кн. Справочник / под  ред. Э.В.Попова М. Радио и связь, 1990г.

7 Толковый словарь по искусственному интеллекту. Сост. Д.А.Поспелов, и др., М.: Радио и связь, 1992.- 256с.

8 А. Кофман, Г. Дебазей. Сетевые методы планирования. М.: Прогресс, 1968.– 180с.

9 Е.С. Вентцель. Исследование операций: задачи, принципы, методология. М.: Наука, 1980.-207с.

10 Ю.П. Зайченко. Исследование операций: нечеткая оптимизация. Киев, Выща школа, 1991.- 192с.

11 В.В.Глаголев. Основы теории систем. Методы дискретной математики: Учебное пособие –Тула: ТулПИ, 1987. – 91 с.
12 В.В.Девятков. Системы искусственного интеллекта: Учеб. пособие для вузов. М.: Изд–во им. Н.Э.Баумана, 2001. – 352 с.


Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2

КИТ.102.13.10

Разраб.

Аносов А.В.

Провер.

Богданова Л.М

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Лит.

Листов

31

ДГМА   ИТ  10-2

Выбор инструмента для механообработки

Квалитет

Качество

Материал

Поверхность

Конструктивные элементы

Развертка

Фреза ВК4

Сверло

Зенкер

Фреза

ВК8

Фреза Т5К6

Фреза

Т5К10

Резец

ВК6

Резец Т5К6

Резец Т5К10

Метчик

Протяжка шпоночная

Шлифовальный круг

мелкозернистый

Шлифовальный круг

Протяжка

шлицевая

Резец

резьбовый

Фреза

шпоночная

Фреза

шлицевая


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

51145. Операционный блок микропрограммируемого процессора 53.57 KB
  Цель работы: изучение операционного блока на уровне структурной схемы, ознакомление с составом микрокоманд и порядком их выполнения, составление и отладка микропрограмм.
51146. Изучение микроконтроллера MSP430F2013 и адаптера eZ430-F2013 587.63 KB
  Микроконтроллеры широко применяются в автоматических системах во всех сферах жизни человека, например, в промышленности, на транспорте, в быту. Микроконтроллеры являются ядром системы управления роботов, мехатронных систем, автоматических устройств. Большой интерес вызывает активно развивающееся семейство микроконтроллеров MSP430 с флэш-памятью и сверхмалым энергопотреблением, производимых корпорацией Texas Instruments.
51147. Изучение способов адресации микроконтроллеров MSP430 204.88 KB
  Задание на лабораторную работу Разработка схемы алгоритма решения задачи Разработка программы Результаты вычислительного эксперимента Выводы Список литературы Введение Производительность микроконтроллера во многом определяется его центральным процессорным устройством ЦПУ. Разработка алгоритма Схема алгоритма...
51148. Программирование циклических алгоритмов 237.19 KB
  Последовательно вводятся N целых чисел. Найти сумму всех отрицательных среди них. Введи количество чисел Сумма отрицательных элементов Результат работы Задание...
51149. Изучение представления графической информации в WINDOWS 129.3 KB
  Цель работы: Написать программу, реализующую просмотр графического файла (формат BMP). Программа должна: загружать и выводить на экран произвольный файл (с использованием файловых функций); осуществлять проверку на допустимый формат файла;
51150. Построение и расчет временных параметров моделей СПУ 129.71 KB
  Согласно номеру своего варианта получите следующие исходные данные: время нормальной длительности каждой работы сетевой модели и описание упорядочения этих работ. В соответствии с сетевыми методиками: рассчитайте и отобразите на сетевом графике временные параметры событий: ранний и поздний срок свершения события резерв события; рассчитайте и представьте в таблице временные параметры работ: время раннего и позднего начала работ; время раннего и позднего окончания работ; полный и свободный резервы...