刀具智能選配的知識(shí)表示
1 刀具智能選配基礎(chǔ)信息的分類
刀具智能選配的基礎(chǔ)信息包括加工工件與刀具信息,選配流程必須對(duì)這兩類信息進(jìn)行分類整理,以便于信息的歸納提取,為刀具智能選配提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。
刀具實(shí)際選配時(shí)需要提供加工工件的主要特征信息,用于與刀具選配歷史方案和選配規(guī)則進(jìn)行匹配。根據(jù)所表達(dá)特征的不同將加工工件的信息分為材料、尺寸、精度、加工工藝等類別。
刀具選配很大程度上取決于加工所采用的工藝,加工工件信息中也包含了加工工藝。為了更好地與加工工件信息進(jìn)行匹配,可將刀具按切削工藝進(jìn)行分類,包括銑削刀具、車削刀具、鏜削刀具、鉆削刀具等;以銑削刀具為例,銑削刀具又可分為立銑刀、面銑刀、成型銑刀、鍵槽銑刀等。
2 刀具智能選配實(shí)例的知識(shí)表示
刀具智能選配實(shí)例是對(duì)刀具選配歷史方案的記錄,是實(shí)例推理部分的基礎(chǔ)(應(yīng)包含加工要求描述與具體選用刀具)。為了更為全面地表示刀具選配實(shí)例,便于后續(xù)選配實(shí)例庫(kù)的優(yōu)化,選配應(yīng)采用粗糙集的決策表對(duì)刀具歷史方案進(jìn)行表示。由于不同原材料的形狀和加工工藝存在的差異,導(dǎo)致刀具選配決策表中的屬性的不一致,所以必須先按原材料的形狀和加工工藝進(jìn)行大類的劃分。這一類的刀具選配案例作為知識(shí)表示系統(tǒng)的論域,工件的基礎(chǔ)信息部分與刀具選配結(jié)果分別構(gòu)成條件屬性集和結(jié)果屬性集。以棒料的槽加工車刀選用為例,如表1所示。
3 刀具智能選配規(guī)則的知識(shí)表示
在刀具智能選配中,刀具選配規(guī)則主要從工藝人員的經(jīng)驗(yàn)、相關(guān)手冊(cè)和規(guī)范中提取,并且需要做大量的調(diào)研、收集和分析工作。刀具規(guī)則匹配的過程模擬了專家的配刀過程,前后之間存在因果關(guān)系,適合采用產(chǎn)生式知識(shí)表示法來表示刀具匹配規(guī)則,其基本形式為IF A THEN B ,其中A為刀具選配的前提條件,B為刀具選配結(jié)果[4]。為了避免刀具選配過程中出現(xiàn)二義性,刀具選配的前提條件與選配結(jié)果只能進(jìn)行合取運(yùn)算;為了更清楚地表達(dá)刀具選配規(guī)則,可采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行表示,以表2、表3為例構(gòu)成了刀具智能選配的規(guī)則庫(kù),其中一條規(guī)則為:IF工件材料= 鑄鐵∧加工特征= 車外圓 THEN 刀具材料= 硬質(zhì)合金∧刀具類型= 車刀。