面向摩托车智能设计的推理方法和推理机的研究

摘要

KBE技术是现代计算机辅助设计技术发展的重要趋势。通过把人工智能技术引入产品设计活动的部分或全部过程，与CAX技术有机地结合起来，参加产品设计的决策和实施，可以弥补人类设计活动的不足，提高产品开发速度和效率，实现产品全生命周期开发管理。 在我国，摩托车行业在国民生产活动中占有重要地位，摩托车生产的产量近十几年来一直排在世界的前列，我国的摩托车产品也出口远销东南亚、非洲等地区和国家。但是，我国的摩托车行业存在先天不足。我国的摩托车起步晚，发展快但是技术水平低下，多数是模仿制造，企业的自主创新能力和自主开发能力低下，缺乏自主知识产权的产品。如何提高我国摩托车企业的自主开发能力，提高摩托车产品的市场竞争力，这是我国摩托车行业亟待解决的问题。 摩托车智能设计系统利用了人工智能、CAD/CAM/CAE等综合技术，着眼于摩托车产品开发的全生命周期，实现摩托车产品的总体设计、性能分析、参数化造型和虚拟测试等过程，以提高摩托车设计开发的速度和可靠性，提高摩托车设计开发的能力，实现创新设计。摩托车智能设计专家系统作为其中的一个子系统，主要对摩托车进行总体方案设计。 本文通过对专家系统的工作原理、推理方法、推理策略和开发手段上进行分析研究，结合摩托车总体设计的特点和我国摩托车企业的技术水平现状，构建了摩托车智能设计专家系统的推理机制，实现了基于实例推理和规则推理的集成推理。论文的主要研究工作包括： ①研究了摩托车开发的一般过程和摩托车总体设计相关内容，提出了摩托车智能设计专家系统的I/O功能和系统框架。 ②研究了摩托车设计专家求解问题的思路和方法以及专家系统的推理方法，对实例推理和规则推理进行了比较，提出了两者集成推理的方法及其在摩托车智能设计专家系统中的实现。 ③研究了专家系统的推理技术，构建了基于实例推理和规则推理集成推理的推理机，实现了对推理的解释。 ④研究了专家系统开发方法，通过研究CLIPS嵌入高级编程语言工具的相关技术，实现了把CLIPS嵌入VC++来构建摩托车智能设计专家系统。