线路工程案例推理系统案例表示模块建立方法研究

摘要

我国经过长期大规模的交通基础设施建设，建成了一大批不同条件下的工程项目，并为在各种复杂多变的条件下开展线路设计工作积累了丰富的经验。目前不少研究成果通过挖掘线路工程案例数据，总结设计经验，将多学科交叉的思想引入线路设计中，探索出了诸多线路设计的新理论和新方法。
　　针对线路设计发展需要，本文将基于案例的推理技术(Case-based reasoning，CBR)引入线路设计工作，并结合线路特征对案例表达进行了一定的探索。研究主要目的是为线路继承式经验设计提供新理论与方法，解决线路案例在运营中暴露出的线路设计缺陷表达反馈不明确问题，适应云计算和大数据的兴起对于线路设计数字化、智能化与多学科交叉的变革要求。
　　为实现上述目标本文针对线路案例在案例推理技术中的关键步骤——案例表达，研究了不同线路案例的特征属性，构建了案例要素集，建立了案例表示模块并在建立理论和实现方法上做了深入探索和研究，主要研究内容和成果如下:
　　(1)研究案例推理的主要理论，探究其适用于线路设计工作的可行性，结合案例推理的基本原则和方法，进行案例推理系统的优势与劣势分析。
　　(2)将不同环境条件下的线路案例作为后续项目参考目标，从多方面多角度全面展示案例特征。将线路案例特征属性按照要素分类，依照知识表达原理建立要素集。
　　(3)将要素集中主要数据依照类型分类，探究案例库系统构建主要的技术及实现方式。利用关系数据库技术和地理信息系统有关技术的支持，将线路案例和案例推理方法相结合，完成了案例表示模块的建立，实现了案例的输入和展示。
　　案例表达模块建立方法的研究可为设计工作提供有效的案例参考，有效解决运营中设计缺陷反馈表达的问题，同时符合数据挖掘和学科交叉的要求，丰富了线路设计的优化手段，为进一步研究完善线路工程案例推理系统，乃至为推动案例推理在线路设计的广泛使用有一定的推动作用。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 研究现状

1．2．1 线路设计过程中的信息需求

1．2．2 案例推理技术

1．2．3 案例推理技术在线路设计方面的应用

1．3 本文的主要研究内容

第2章 案例推理基本原理研究

2．1 案例推理提出及发展现状

2．2 案例推理系统结构与关键技术

2．2．1 案例表示

2．2．2 案例检索

2．2．3 案例重用

2．2．4 案例修正

2．2．4 案例学习

2．2．5 案例库维护

2．3 案例推理系统优势与劣势

2．4 案例推理应用于线路案例设计分析

本章小结

第3章 线路方案案例要素划分

3．1 线路案例要素

3．1．1 工程设计要素

3．1．2 环境影响要素

3．1．3 建造费用经济要素

3．1．4 综合效益要素

3．1．5 运营维护要素

3．1．6 应急处置要素

3．1．7 其它要素

3．2 线路要素判别

3．3 线路要素表示

本章小结

第4章 基于案例推理的案例表示模块构建思路

4．1 案例表示模块构建思路

4．2 案例表示模块构建技术

4．2．1 GIS技术

4．2．2 ArcGIS介绍

4．2．3 GIS空间数据类型

4．2．4 Google Earth漫游技术

4．2．5 数据库技术

本章小结

第5章 案例表示模块系统设计

5．1 案例表示模块的数据需求

5．2 案例表示模块的数据来源

5．3 案例表示模块的数据处理

5．4 案例表示模块功能实现

5．4．1 模块目标和结构

5．4．2 数据输入与输出

5．4．3 系统内容设计

5．4．4 模块流程设计

本章小结

第6章 案例表示模块应用

6．1 案例表示模块的基本界面

6．2 案例管理界面

6．3 案例查询与演示界面

本章小结

结论与展望

本文主要研究工作与结论

有待进一步研究问题

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及参与科研课题