知识工程应用于船舶构件的设计研究

针对船舶制造业的激烈竞争,船舶设计工作的效率和质量决定企业的竞争力、创新力.本文提出了基于知识工程的船舶构件智能设计的方法.该方法通过知识工程的原理与智能化设计理论的结合,对船舶设计知识获取、表达方式与管理方法、产品标准构件库与设计知识库的构建进行了研究.在实现参数设计的尺寸驱动和特征驱动的同时,能实时检验零件的设计,并提出设计建议,辅助设计人员完成设计,提高设计效率和质量.甲板板架设计算例表明,在船舶设计过程中引用先进的知识工程技术,既有助于设计知识和方法的积累和继承,实现知识的重用,又能大幅度缩短产品设计周期,提高工作效率.     

基于CATIA V5的知识工程在船舶设计中的应用研究

对CATIA V5的知识工程设计方法及技术进行了研究,阐述了基于CATIA V5的知识工程的具体的设计流程和方法,并结合具体实例,探讨了基于CATIA V5知识工程模块的快速设计方法和一般步骤.     

基于ADS的KBNN在带通滤波器优化设计中的应用

现有的知识神经网络的先验知识大部分是由经验公式推导得到的,而电磁问题中公式的推导比较繁杂,且对于复杂的电磁问题,推导出相应的公式几无可能.因此,提出了一种将仿真软件ADS仿真结果作为先验知识的方法,以解决现有先验知识获取困难的问题.采用神经网络与仿真软件相结合的方法,将ADS和三维电磁仿真软件HFSS仿真结果分别作为先验知识和教师信号,并运用粒子群算法对神经网络进行训练,构建了相应的知识神经网络(knowledge-based neural network,KBNN)模型,有效地降低了神经网络结构的复杂度.利用该方法设计的网络对微带抽头型发卡带通滤波器进行优化设计,该滤波器满足设计指标,表明该方法的有效性和优越性.     

知识管理技术在舰船动力装置设计中的应用

在数字化造船背景下,为了将知识管理技术有效地应用于舰船动力装置设计领域.本文在分析当前应用现状的基础上.研究了舰船动力装置设计知识的获取途径.组织方法,存储方式以及知识重用流程构建等知识管理过程的相关内容.以此为基础设计了一种基于PDM系统,以智能搜索引擎.知识地图、产品结构树为主要应用手段的知识管理技术方案.最后在.net平台上进行实现,并结合设计过程实例加以验证.     

知识工程应用于船舶局部构件智能化设计研究

针对传统的Tribon系统局部构件内建样式少、交互式重复操作造成的效率低,提出了基于知识工程的船舶局部构件智能化设计方法.该方法通过知识工程技术,结合Tribon系统内置TIL、Macro、Vitesse二次开发工具,获取船舶局部构件设计知识并应用于用局部构件新型样式设计,更新局部构件知识库和实现局部构件的智能化设计建模,辅助设计人员快速完成设计.肘板的设计样例表明:将知识工程应用局部构件的二次开发,大大缩短了设计时间,提高了设计的质量和效率,可减少设计人员对设计规范、经验的依赖.     

船舶柴油机故障诊断系统设计

船舶柴油机是船舶动力的直接来源,对其进行故障诊断十分重要.本文设计了以ARMS3C2440处理器为核心的嵌入式硬件平台,将专家系统引入到故障诊断中,确定了知识获取途径,提出采用面向对象的知识表示方法,并构建了故障推理和解释机制.同时,在专家系统的基础上进行了系统的功能设计和数据库设计,并将神经网络与专家系统相结合提高知...     

知识驱动的舰艇编队信息系统顶层设计方法

针对国内大型舰艇编队信息系统总体设计存在的体系结构描述不规范、仿真验证与体系结构设计分离、设计知识缺乏高效管理等问题,参考国内外典型复杂工程系统的顶层设计方法,论文提出了知识驱动的增量迭代式顶层设计方法.该方法以复杂大系统工程和知识工程思想为理论基础,融合基于知识的设计、基于模型的设计、增量迭代式设计、基于仿真的设计等先进的设计方法,为大型舰艇编队信息系统的设计提供指导,为综合集成设计平台研制提供理论依据.     

船舶锚泊布置智能设计研究

对船舶锚泊布置智能设计方法以及其技术进行了研究,并结合CATIA中的知识工程模块实现了某3100TEU集装箱船锚泊设备智能布置设计,该研究对船舶智能设计系统的开发有一定参考价值.     

基于知识的船体结构快速设计及优化

在确保安全的前提下,快速设计出优秀船体结构并实现快速修改是船舶设计师梦寐以求的目标。文章针对这一目标,提出了基于知识的船体结构快速设计方法,引入船体结构知识本体的概念,将知识工程原理和参数化技术相结合,对船体结构设计知识库的建立进行了研究,实现了船体结构三维快速优化设计。设计中设计船的结构构件位置通过位置参数确定,构件尺寸通过母型知识库并运用NURBS函数插值再结合规范要求获得,对主要结构采用量子行为遗传算法进行优化。实例表明,该方法将设计知识嵌入到船体结构知识本体中,既有助于设计知识的保留和再利用,又能实现对设计结果的自动检查,进而快速获得合理的船体结构。     

基于CATIA V5的知识工程在船舶设计中的应用研究

对CATIA V5的知识工程设计方法及技术进行了研究，阐述了基于CATIA V5的知识工程的具体的设计流程和方法，并结合具体实例，探讨了基于CATIA V5知识工程模块的快速设计方法和一般步骤。     

基于知识工程的船舶救生系统布置设计

目前舾装设计知识缺乏整理和归纳,这些设计知识及相关专家经验的重复利用和共享性较差,影响设计效率。针对这些问题,基于知识工程理论和计算机编程技术,以船舶救生系统的布置设计为例,分析舾装设计知识所适用的表示方法和推理框架,介绍具体的知识表示、知识分析和知识推理的方法,完成船舶舾装布置设计顾问程序编制,对船舶舾装其他系统设计知识的智能化研究提供参考。     

可拓知识库的构建

提出采用关系数据库构建可拓知识库，利用可拓学中物元、事元来描述知识中的信息单元及其联系，对信息单元相关性进行评级，利用关系数据库的特点能对可拓知识库进行查询、插入、删除、更新操作，采用程序推理式的语言描述知识，使计算机能自学习，实现人工智能构建可拓知识库。     

船舶航向保持系统的云模型控制研究

云模型是对语言值所蕴含的模糊性和随机性的一种数学描述,它用期望值Ex,熵En和超熵He表征定性概念,将概念的模糊性和随机性集成在一起,是实现知识库中定量与定性之间相互转换的一种新途径.本文论述了模糊子集的云模型表示、基于云模型控制规则的不确定性推理,并设计了船舶航向保持系统的一维与二维云模型控制器.仿真结果表明,该控制器简易、直观、鲁棒性强,具有良好的控制性能和较好的应用价值.     

Ship selection using a multiple-criteria synthesis approach

A method is presented for selecting a preferred ship from a group of candidates as a reference ship for a new design. The method is based on a recently developed approach for multiple-criteria decision analysis under uncertainty, the evidential reasoning approach. Using this method, both quantitative and qualitative attributes of a complicated nature can be considered in the selection process. The method consists of three phases: identifying suitable candidate ships, evaluating them in terms of both conventional techno-economical and qualitative attributes, and aggregating all the attributes using the evidential reasoning approach. This three-phase procedure is illustrated by means of an oil tanker selection example. The results of this study show that the evidential reasoning approach can support multiple-criteria ship selection processes when both qualitative and quantitative information with or without uncertainties have to be taken into account. The outcomes generated by the method include the ranking of the candidate ships and indications of their strengths and weaknesses in the format of performance distributions over different assessment grades. Such information is vital in helping decision makers to make an informed selection and be aware of any risk implication associated with the selection.     

油船主船体隔舱划分的神经网络专家系统

本文在总结专家系统（ＥＳ）发展与现状的基础上，描述了油船舱划划分的神经网络专家系统（ＴＡＧＮＥＳ）的基本原理与结构，以及基于 ＴＡＧＮＥＳ的知识表示，获取与推理，提出了ＴＡＧＮＥＳ与其它领域神经网络专家系统的组合，系统地阐述了ＴＡＧＮＥＳ的理论体系，同时给出３８０００吨油船分舱仿真设计的部分算例，说明了应用神经网络专家系统这一新理论来进行油船分舱智能设计的有效性和实用性。     

基于知识工程的船体结构快速设计

在确保安全的前提下,快速设计出优秀船体结构并实现快速修改是船舶设计师梦寐以求的目标。针对这一目标,提出了基于知识工程的船体结构快速设计方法,引入船体结构知识本体的概念,将知识工程原理和参数化技术相结合,对船体结构设计知识库的建立进行了研究,实现了船体结构三维快速设计。设计中设计船的结构构件位置通过位置参数确定,构件尺寸通过母型知识库并运用函数插值再结合规范要求获得。实例表明,该方法将设计知识嵌入到船体结构知识本体中,既有助于设计知识的保留和再利用,又能实现对设计结果的自动检查,进而快速获得合理的船体结构。     

船舶机舱智能布置方法研究

采用知识工程的理论,对船舶机舱布置问题进行知识获取和知识表示,建立机舱智能布置问题的数学模型并用遗传算法进行优化,完成知识推理过程;以CATIA软件为平台,采用CATIA二次开发技术,实现3100TEU集装箱船机舱花铁板平台的智能布置;该研究对船舶智能设计系统的开发有一定价值。     

舰船电力推进系统故障诊断专家系统设计

为了提高舰船电力推进系统故障诊断的智能化和准确性,在其故障诊断中引入人工智能专家系统方法,基于电力推进系统主要设备的故障树,以推理规则的方式构建知识库,采用正向推理策略和动态数据库实现专家系统的推理机和解释机制。     

基于Tableau算法的本体模型验证方法研究

文章首先介绍了本体模型的Tbox术语检验和Abox实例检验,将本体模型的一致性检验简化为术语的可满足性检验。通过引入Tableau算法的思想,对本体模型的概念定义以及概念间的关系进行可满足性测试,最后采用Racer推理机结合海军军械保障实例对基于描述逻辑的本体模型可满足性检验的有效性算法进行了验证。