过程型机械系统的方案设计模型

针对锅炉、汽轮机等具有过程系统相似特征的特定机械系统,提出过程型机械系统的分类概念.借鉴过程系统的概念和理论,分析过程型机械系统的功能和结构,提出将该类机械系统的方案设计分为系统级的总体布置设计和单元级的过程部件设计2个层次,并分别在这2个层次上提出由“功能-行为-结构-知识”4元组构成的方案设计模型.通过抽象定义“广义过程部件”和“广义物料”2类对象,具体描述该方案设计模型中最为关键的物料变换逻辑,并提出一种具有普遍适用性的基于ID关联的过程型机械系统流程逻辑描述方法.应用结果表明,提出的方案设计模型合理有效.     

机制主义下控制系统的拟人特性

为了从功能主义的角度验证机制主义的“智能生成的共性核心机制”——“信息－知识－智能的转换”理论的正确性，研究了控制系统拟人特性——“自协调、自适应、自组织、自诊断”特性及其相互关系，具有拟人特性的系统可以根据内外环境变化而自动变化、自行维护. 提出了使用功能主义方法即专家系统实现拟人特性的方法，并设计了自协调专家系统、自诊断专家系统、自组织专家系统、自适应专家系统的框架，而专家系统的设计过程，充分体现了信息向知识的转换，知识再向智能的转换.     

高等智能·机制主义·信息转换

提出了一种全新的人工智能研究方法,称为第4方法,或“机制主义”方法,从智能生成的共性核心机制入手探讨智能的本质. 结果发现,在一般情形下,智能生成的共性核心机制表现为“信息—知识—智能转换”. 进一步研究发现,知识是一个生态系统,它从欠成熟的经验性知识生长为成熟的规范性知识,再进一步生长为过成熟的常识性知识. 可以证明,此前互不相容的结构主义、功能主义、行为主义3种国际主流方法分别是机制主义方法在不同知识状态下相辅相成的特例,于是在“机制主义”框架内实现了和谐的统一,从而形成了人工智能的统一理论. 更有意义的是,还可以证明,机制主义方法更一般的表述是“信息转换”,它是研究高等智能(AI)的有效方法,与物理学的质量转换和能量转换同样重要.     

基于用户心智模型的手持移动设备界面设计

以用户模型内部表征的视觉化为基础，对用户的心智模型与操作绩效进行了认知人机实验研究.16个典型被试参与了实验，实验材料为2套基于“格式-格式”和“格式-栏式”心智模型设计的手机界面.实验结果表明，空间一致性良好的“格式-格式”心智模型比空间一致性不良的“格式-栏式”心智模型所对应的交互绩效高；虽然任务属性的强弱导致了心智模型的强弱，但空间一致性强的系统在交互绩效方面仍然比空间一致性弱的系统表现优秀，这表明心智模型的逻辑一致性是影响界面可用性的一个重要因素.在此基础上，提出了以心智模型为基础的界面交互设计思路，并以手机界面设计为案例得到了验证.     

基于基环平差流量调节的锅炉水动力计算方法

鉴于采用经典的图解法在求解复杂结构锅炉的水动力特性时存在诸多的局限性,提出了一种通用的基于基环平差流量调节的锅炉水动力计算方法.算法建立了由“节点”和“阻力区段”组成的“有向流程图”所表示的计算模型,并依据流量守恒和阻力平衡的基本原理给出了节点的流量连续性方程和基环上的阻力闭合差平衡方程,进而分“粗调”和“细调”2个阶段,采用不同流量调节策略逐步缩小基本环路上的闭合压差来完成对方程的迭代求解.算法与锅炉的具体流程拓扑结构无关,能够适用于任意结构锅炉的水动力计算.实际应用表明,该算法具有优良的通用性,能够显著提高锅炉水动力计算的精度和效率.     

主从同步网中从节点时钟核心技术的研究与实现

锁相环技术作为主从同步网中从节点时钟的核心技术,其性能是保证网同步的重要因素。目前的从节点时钟大都采用“单环”智能锁相环方案,由于技术上的缺陷,它不可避免地存在稳定性及准确性的问题。本文介绍了“双环”松耦合智能锁相环方案,对该方案的设计原理进行了定量的技术分析,给出了环路参数和性能指标。通过与“单环”方案的定性分析相对比,证明本文提出的方案在稳定性、可控性方面比“单环”方案有了很大的改善,能够克服“单环”方案的不足。     

基于SolidWorks的注塑模具CAD系统

开发了一个基于SolidWorks的智能注塑模具CAD系统,阐述了注塑模具CAD的总体推理过程,设计开发了注塑模具设计知识库和数据库,并设计了一个简洁、直观、操作简单的注塑模具专用界面,可在注塑模具设计过程中调用知识库中的知识和数据库中的数据进行推理,实现注塑模具CAD系统的智能化.还对SolidWorks的二次开发技术,利用Visual Basic的对象链接和嵌入技术,对建立动态链接库文件的技术作了一定的研究.最后给出了注塑模具设计过程的例子以及结论.     

基于SolidWorks的注塑模具CAD系统

开发了一个基于SohdWorks的智能注塑模具CAD系统，阐述了注塑模具CAD的总体推理过程，设计开发了注塑模具设计知识库和数据库，并设计了一个简洁、直观、操作简单的注塑模具专用界面，可在注塑模具设计过程中调用知识库中的知识和数据库中的数据进行推理，实现注塑模具CAD系统的智能化，还对SohdWortks的二次开发技术，利用Visual Basic的对象链接和嵌入技术，对建立动态链接库文件的技术作了一定的研究．最后给出了注塑模具设计过程的例子以及结论。     

人工智能理论：从分立到统一的奥秘

由于智能问题的重要性和复杂性，人们曾经分别从结构、功能和行为等多个不同侧面对自然智能问题展开了模拟研究，于20世纪形成了人工智能的结构主义、功能主义和行为主义3个有代表性的理论。这些理论分别都取得了很大的成功，然而它们之间却难以互相沟通和互相认可。为此，提出了一种新的研究途径 -- 从智能生成的共性核心机制入手探讨智能的本质，称为“机制主义”。研究发现：一般情形下，智能生成的核心机制表现为“信息—知识—智能的转换”；而且，结构主义、功能主义、行为主义三者能在“机制主义”框架下得到和谐的统一。这可为人工智能理论的未来发展提供新的认识和新的方向。     

大型活动的可拓策划模型初探

基于可拓学在处理矛盾问题上的优势,提出了大型营销策划活动的可拓策划模型,对各活动环节进行系统分析、拓展,注重方案的衔接和可行性.并以“西上海·华府天地”房地产项目为案例研究样本,开展模型的应用与验证,最终提出了整合资源、合作共赢的“房五保”的可拓策划方案.本研究具有一定的理论意义,同时对推动可拓学在商业策划领域实践也具有一定的指导意义.     

基于BP网的案例推理在智能方案设计支持系统中的实现

讨论了基于案例推理的智能方案设计支持系统的原理。其主要工作原理是寻找到过去的相似案例,然后利用知识库中的知识对案例进行修正,从而形成设计方案。具体研究了方案库和指标库的建立,并采用关系数据库格式进行存储,从而提高了其可维护性,安全性和共享性。提出基于３层ＢＰ网的相似度计算方法,从而可以准确地检索到相近案例,对产品方案设计过程提供有效的支持。     

基于遗传算法的锅炉对流受热面优化设计

为优化结构以降低锅炉制造成本,建立以关键结构参数作为决策变量的锅炉对流受热面优化设计模型.提出采用遗传算法进行锅炉对流受热面优化设计的方法,实现完成既定传热任务而减小传热面积的优化目标.选择整数编码形式,并引进变量约束条件、显式函数约束条件和隐式函数约束条件来控制对流受热面结构参数并保证性能指标.利用锅炉设计案例库,采用案例检索与随机生成相结合的方法产生设计方案的初始群体,有效结合设计经验与遗传算法的搜索功能.采用均匀交叉与算术交叉相结合的交叉操作,以及均匀变异产生新个体.采用比例选择与精英保存结合法促进遗传算法向全局最优方向发展.计算结果表明：该方法适用于锅炉对流受热面结构优化设计,能够有效提高设计质量.     

基于知识的车身结构概念设计工具——IVCD

讨论了目前进行车身结构概念设计的缺点,设计了基于NX的智能化车身结构概念设计的工具———IVCD。IVCD基于车身模板技术,可快速生成车身概念结构几何模型和有限元模型;它还基于参数数据库集成了车身设计、分析和优化,实现了参数共享和更新,并采用知识向导界面,易学易用。本文给出了IVCD的系统结构和实现过程,最后通过一个IVCD计算实例证明了该工具的可靠性和有效性。     

水工闸门启闭机智能CAD系统的研制

介绍了水工闸门启闭机智能CAD系统GHICAD的系统结构,描述了CHICAD系统的知识表示方法、图表库的分层结构模型以及推理机制等。     

多层次复杂机械方案设计中遗传算法的应用

研究并提出了一种基于遗传算法的多层次结构产品智能优化设计方法,讨论了这种基于多层次结构描述的改进的遗传算法在多层次复杂机械结构方案设计中应用的技术,避免了标准遗传算法过早收敛于局部解,给出了一个具有多层次机械结构的设计实例,为多层次结构产品智能设计打下良好的基础.     

基于可拓重用的液压挖掘机结构性能方案设计

针对基于实例推理(CBR)重用技术的形式化表示及推理方法的局限性,基于可拓设计的物元理论, 采用基于CBR的可拓重用方法建立产品设计实例库,采用可拓区间距的检索算法及定性和定量相结合的推理方法, 获取相似设计方案实例. 研究了基于可拓集合方法的数据挖掘技术,采用一种改进的FP-growth关联规则算法,应用可拓变换方法对产品方案设计进行知识规则挖掘,支持产品方案设计过程的适应性修改.建立方案设计区间多属性灰数关联评价模型, 优选最佳方案设计.以液压挖掘机结构方案设计为例,利用VC++和SQL开发液压挖掘机结构方案设计及评价系统, 结果验证可拓重用方法的有效性和可操作性．     

陶瓷窑方案设计智能CAD系统的研究

将专家系统和ＣＡＤ技术应用于陶瓷窑的设计中，针对建筑陶瓷窑设计的特点，应用面向对象的编程技术，开发研究了陶瓷窑方案设计智能ＣＡＤ（即ＣＫＩＣＡＤ）系统，并在此系统中实现了专家系统和图形系统之间良好的双向连接。其方法对智能ＣＡＤ系统集成环境的实现具有较大的参考意义     

机构运动的变换式进化设计

现有的基于几何约束关系的CAD系统不能很好地解决面向方案设计的机构运动模型表示这一问题，为此提出了一种新的基于功能语义的运动进化建模方法.以功能单元的定义实现机械产品功能运动约束的抽象表达，研究了在机械产品运动进化建模过程中功能语义的表达、功能运动约束的进化模式以及机构运动综合技术.建立了功能运动约束与机构组合约束间的进化关系，实现了由语义层向几何约束层传递运动意图.将功能语义与运动功能综合求解的变换式进化过程相结合，实现了对设计者功能意图的映射转化.结合企业具体应用将上述理论应用于实际产品开发中，取得了良好的效果     

云服务模式下设计方案的优选决策方法

针对云服务模式下设计方案在多目标优选决策过程中未能充分考虑到用户多元化和差异性的需求问题,提出结合质量功能配置和粗糙集理论的设计方案优选决策方法. 该方法在分析云服务模式的基础上,引入用户参与的设计决策过程方式和模糊评价机制,对用户需求进行聚类分析和智能转化. 建立面向用户需求的设计方案评价指标体系,对网络化协同设计过程中的设计方案评价指标的重要度进行准确量化. 遵循科学性与系统性相结合的原则,提出云服务模式下设计方案优选决策三阶模型. 结合粗糙集理论和粗糙逼近理想解法,对该模型进行求解. 以云服务平台上的游艇设计方案为例,验证该方法的有效性和可行性.