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基于数字孪生与改进KD树算法的船舶运维知识推理与策略优化 被引量:2
1
作者 张立尧 郭梓芊 +2 位作者 李瑞芳 叶勋 马涛 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期118-130,共13页
[目的]随着工业技术的持续发展,现代船舶智能化进程持续推进,船舶的推进系统、辅助动力系统等变得越发智能化,船舶维护工作变得愈加复杂。与陆地设备不同,船舶所处的环境更加恶劣,一旦出现问题,不但会对船舶运行时的稳定性造成影响,还... [目的]随着工业技术的持续发展,现代船舶智能化进程持续推进,船舶的推进系统、辅助动力系统等变得越发智能化,船舶维护工作变得愈加复杂。与陆地设备不同,船舶所处的环境更加恶劣,一旦出现问题,不但会对船舶运行时的稳定性造成影响,还有巨大的安全隐患。为此,重点研究基于数字孪生的船舶运维(O&M)知识推理方法。[方法]在船舶物理实体的基础上,分析船舶运维过程,从“几何-物理-行为-规则”多维度构建船舶运维数字孪生模型。针对船舶运维知识模型中出现的预警信息,利用以往船舶运维案例,建立包含船舶运行状态数据以及船舶维护方法的船舶运维案例库。基于船舶运维案例库,提出一种改进型KD树算法的船舶运维知识推理与策略生成方法,利用高斯距离加权对邻近案例加权,并以知识推理的准确率为目标,使用鲸鱼优化算法(WOA)对船舶设备特征属性进行优化。[结果]实验结果表明,提出的改进型KD树算法(ω-KDtree-WOA)在K值为4、种群数为400的情况下,其推理准确率达到0.928,比传统的KD树算法在同条件下提升约3.2%。此外,与基于类置信加权与距离加权的K-近邻算法(CCW-WKNN)和平滑权距离求解K-近邻算法(SDWKNN)等相比,所提算法在准确率、召回率、精确率和F_(1)分数上均有显著优势,尤其在K值较大时,表现出更强的稳定性。[结论]所提方法能有效适用于船舶燃气轮机运维过程。 展开更多
关键词 船舶运维 数字孪生 知识推理 知识工程 KD树算法 鲸鱼优化算法
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改进检索增强与LLM思维链维修策略生成 被引量:1
2
作者 贺梓然 江波 王晓龙 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第3期1-6,83,共7页
针对高级装备维修场景下人工方式成本高、准确度依赖人员素质、无法有效利用历史维修经验等问题,提出一种改进检索增强与大语言模型(Large Language Models,LLM)思维链维修策略生成算法。即首先引入意图识别模块以优化处理路径;其次引... 针对高级装备维修场景下人工方式成本高、准确度依赖人员素质、无法有效利用历史维修经验等问题,提出一种改进检索增强与大语言模型(Large Language Models,LLM)思维链维修策略生成算法。即首先引入意图识别模块以优化处理路径;其次引入分层路由机制,通过关键因素进行多层分类;再次融合多查询检索器以提升检索效果,引入上下文压缩模块以减少冗余信息,避免注意力干扰;最终通过思维链推理方法,引导大语言模型逐步生成精细化维修策略。在高级装备故障诊断与维修决策领域,以典型航空飞行器维修决策作为实验以及应用验证场景,采用提出的高效维修策略生成算法,显著提升了高级装备维修策略生成准确性与时效性。 展开更多
关键词 维修策略生成 大语言模型 改进检索增强生成 思维链推理
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基于本体的清扫机器人智能运维知识库构建
3
作者 刘宗坤 刘海宁 +2 位作者 李发家 程一飞 杨奉钦 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期573-580,共8页
为了应对清扫机器人的复杂化趋势,降低清扫机器人的运维门槛,提出一种基于本体的清扫机器人智能运维知识库构建方法;通过形式化描述清扫机器人零部件的工作状态,构建清扫机器人运维本体;基于决策树制定运维方案语法规则,建立清扫机器人... 为了应对清扫机器人的复杂化趋势,降低清扫机器人的运维门槛,提出一种基于本体的清扫机器人智能运维知识库构建方法;通过形式化描述清扫机器人零部件的工作状态,构建清扫机器人运维本体;基于决策树制定运维方案语法规则,建立清扫机器人运维本体的规则体系;通过添加设备案例的实例数据,对清扫机器人运维本体进行推理与分析;以清扫机器人运维本体为基础,开发清扫机器人的在线推理应用。结果表明:运维本体推理的决策语义逻辑合理,基于本体的清扫机器人智能运维知识库构建方法具有一定可行性和有效性;所开发的清扫机器人在线推理应用为无人清扫作业提供了一种高效的知识服务手段。 展开更多
关键词 本体 智能运维知识库 知识推理 清扫机器人 辅助决策
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装备维修保障知识模型构建及推理方法
4
作者 刘宸宁 孔鑫 +2 位作者 王雪 陈伟 李浩 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第2期151-160,共10页
针对装备领域维修保障知识利用效率低、经验知识转化不足、故障定位分析困难等问题,提出了一种装备维修保障知识模型构建及推理方法。首先,通过对装备维修保障工作流程、知识构成及知识特征的分析,借助知识的本体表示方法,设计装备维修... 针对装备领域维修保障知识利用效率低、经验知识转化不足、故障定位分析困难等问题,提出了一种装备维修保障知识模型构建及推理方法。首先,通过对装备维修保障工作流程、知识构成及知识特征的分析,借助知识的本体表示方法,设计装备维修保障知识模型,并结合具体装备给出知识模型构建方法;其次,基于知识模型并综合考虑人员经验性知识的量化表达,提出故障原因可信度推理方法,实现维修知识的有效推理计算;最后,以车辆装备发动机故障为例,验证了所提方法的可行性,为装备领域维修保障知识模型构建和推理应用提供借鉴。 展开更多
关键词 装备维修保障 知识模型 故障推理 可信度
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基于案例推理方法在飞机故障诊断中的应用 被引量:40
5
作者 李青 史雅琴 周扬 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期622-626,共5页
基于案例推理(CBR,Case-Based Reasoning)方法是一种基于经验知识进行推理的求解方法,适合于经验丰富的领域.针对飞机售后服务过程中积累的大量故障诊断和维修经验,将CBR方法应用于飞机故障诊断和维修决策支持.从飞机维修的需求出发,分... 基于案例推理(CBR,Case-Based Reasoning)方法是一种基于经验知识进行推理的求解方法,适合于经验丰富的领域.针对飞机售后服务过程中积累的大量故障诊断和维修经验,将CBR方法应用于飞机故障诊断和维修决策支持.从飞机维修的需求出发,分析了CBR飞机故障诊断方法的基本过程;讨论了飞机故障案例库的构建、案例表达、案例检索、匹配、案例修改和维护等关键技术;重点研究了故障案例的知识表达,应用字符型字段匹配和K-近邻方法(KNN,K-Nearest Neighbor)相结合的检索模型实现了案例检索和匹配;提出了辅助飞机故障诊断系统的结构,开发了原型系统并给出应用实例. 展开更多
关键词 基于案例的推理 飞机维修 故障诊断 K-近邻策略
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基于改进证据推理的变压器状态评估研究 被引量:35
6
作者 朱承治 郭创新 +1 位作者 孙旻 辛建波 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2332-2337,共6页
为评估研究变压器状态,在合理划分变压器状态和有效分析状态信息的基础上,根据状态评估指标体系具有层次性和模糊不确定性的特点,提出了变压器的状态评估模型以及一种改进的证据推理的状态评估方法。证据的初始基本概率赋值通过层次分... 为评估研究变压器状态,在合理划分变压器状态和有效分析状态信息的基础上,根据状态评估指标体系具有层次性和模糊不确定性的特点,提出了变压器的状态评估模型以及一种改进的证据推理的状态评估方法。证据的初始基本概率赋值通过层次分析法及模糊评估法获取,改进的方法适用于证据间出现高度冲突的情况。实例分析表明了变压器运行状态层次评估模型的有效性。 展开更多
关键词 电力变压器 状态评估 证据理论 层次分析法 决策融合 状态检修
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合理注采井数比与合理压力保持水平的确定 被引量:18
7
作者 李留仁 袁士义 胡永乐 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第3期59-61,66,共4页
遵循最大产液量目标及注采平衡的原则,在确定合理井网密度的基础上,根据油井产液指数、生产井最小井底流压、水井吸水指数、注水井最大井底流压,建立了同时确定合理注采井数比、合理压力保持水平、合理生产压差、合理注水压差、最大产... 遵循最大产液量目标及注采平衡的原则,在确定合理井网密度的基础上,根据油井产液指数、生产井最小井底流压、水井吸水指数、注水井最大井底流压,建立了同时确定合理注采井数比、合理压力保持水平、合理生产压差、合理注水压差、最大产液量、油井合理产液量和水井合理注水量的数学模型.应用实例表明模型实用、可靠. 展开更多
关键词 合理压力保持水平 合理注采井数比 合理生产压差 合理注水压差 最大产液量 油井合理产液量 水井合理注水量
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基于RBR与CBR的维修大纲专家系统 被引量:7
8
作者 刘明 左洪福 +1 位作者 耿端阳 蔡景 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期521-525,共5页
根据飞机维修大纲研制的需要,依据最新的维修指导小组思想和类似机型的维修大纲经验,提出了基于规则推理(RBR)和案例推理(CBR)相结合的民机维修大纲制订方法.构建了民机维修大纲专家系统的总体框架,并对该系统中的关键技术问题——案例... 根据飞机维修大纲研制的需要,依据最新的维修指导小组思想和类似机型的维修大纲经验,提出了基于规则推理(RBR)和案例推理(CBR)相结合的民机维修大纲制订方法.构建了民机维修大纲专家系统的总体框架,并对该系统中的关键技术问题——案例的表示和组织、案例的检索、集成推理技术和案例的修正与存储进行了详细分析和研究.案例的检索分两步进行首先从案例库中找出与新机型尽可能相似的机型,然后,从类似机型中进一步匹配出最相似的项目.集成推理采用RBR和CBR分开推理,再比较结果做出决策.最后,采用面向对象的程序设计方法对该专家系统编程,并以某航空公司飞机验证了RBR和CBR相结合的维修大纲制订方法的有效性. 展开更多
关键词 规则推理 案例推理 维修大纲 集成推理技术 专家系统
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湖南省耕地土壤退化现状·原因及防治对策 被引量:23
9
作者 杨琳 夏海鳌 +1 位作者 黄铁平 李为栋 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2005年第2期355-357,共3页
分析了湖南省耕地土壤退化现状与产生的原因 ;并从耕地保养管理的角度提出了依法治土 ,建立耕地保养投入长效机制 ,加强耕地质量监控和加大耕地整理复垦力度等方面防治耕地土壤退化和加强耕地质量建设的对策与建议。
关键词 耕地土壤 退化 防治对策 湖南 保养 耕地质量 对策与建议 耕地整理 现状 复垦
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基于案例的RCM分析系统案例库的设计 被引量:10
10
作者 程中华 贾希胜 +1 位作者 李震 温亮 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2005年第5期1196-1198,1202,共4页
案例库是基于案例的以可靠性为中心的维修(RCM)分析系统的核心,其内容和结构对系统推理效率具有重要的影响。介绍了基于案例的RCM分析系统,提出了案例库的设计目标,分析了案例的主要成份构成,阐述了面向对象、基于关系数据库的案例库组... 案例库是基于案例的以可靠性为中心的维修(RCM)分析系统的核心,其内容和结构对系统推理效率具有重要的影响。介绍了基于案例的RCM分析系统,提出了案例库的设计目标,分析了案例的主要成份构成,阐述了面向对象、基于关系数据库的案例库组织形式以及索引机制。案例库的设计为基于案例的RCM分析系统的开发和实现奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 RCM分析 案例库 关系数据库 索引机制
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CBR和RBR融合的牵引变压器运维策略 被引量:7
11
作者 黄新波 刘成 +1 位作者 张烨 朱永灿 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期194-200,共7页
牵引变压器在运行中易受到高电压、大电流、机械应力及其他环境因素的影响而产生发热、放电、绝缘不良等故障,为了制定合理的运维检修策略从而提高运行中牵引变压器的故障处理水平,提出一种基于规则推理(RBR)和基于案例推理(CBR)融合的... 牵引变压器在运行中易受到高电压、大电流、机械应力及其他环境因素的影响而产生发热、放电、绝缘不良等故障,为了制定合理的运维检修策略从而提高运行中牵引变压器的故障处理水平,提出一种基于规则推理(RBR)和基于案例推理(CBR)融合的牵引变压器运维决策方法:利用RBR获取能反映牵引变压器状态的关键参数,并根据规则库的知识储备得到初步检修方案;设计案例检索算法在状态检修案例库中匹配相似案例,提取检修策略;根据RBR的初步方案对CBR结果进行修改与复用,综合得到最优运维策略,指导检修工作。收集了60例目标案例验证融合决策模型的准确性,结果表明平均决策准确率可达81.67%,且通过实验可判断源案例数量的增加与决策准确率之间呈正相关关系。 展开更多
关键词 基于规则推理 基于案例推理 融合决策 牵引变压器 运维策略
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基于模糊粗糙集的案例推理在发电设备RCM分析中的应用 被引量:15
12
作者 董晓峰 顾煜炯 +1 位作者 杨昆 贺徙 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第32期30-36,共7页
将基于案例的推理应用于发电设备以可靠性为中心的维修(reliability centered maintenance,RCM)分析过程,通过修改类似设备的RCM分析案例,可以缩短RCM分析时间,简化RCM分析任务。在发电设备RCM分析案例推理应用过程中,使用框架结构作为... 将基于案例的推理应用于发电设备以可靠性为中心的维修(reliability centered maintenance,RCM)分析过程,通过修改类似设备的RCM分析案例,可以缩短RCM分析时间,简化RCM分析任务。在发电设备RCM分析案例推理应用过程中,使用框架结构作为案例表示,根据发电设备的系统划分建立案例库,采用最相邻近法作为案例检索策略,通过设定阈值实现案例库的维护,最后对汽动给水泵RCM分析案例进行了案例推理。同时,采用一种基于模糊粗糙集的属性约简方法,对发电设备的性能特征进行约简和权重分配,减少了案例存储空间,简化了案例检索算法的复杂性,避免了人的主观性对权重分配的影响,提高了案例检索效率,并将该方法应用于汽动给水泵的性能特征约简。 展开更多
关键词 案例推理 案例检索 模糊粗糙集 属性约简 特征权重 以可靠性为中心的维修分析
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客户需求驱动的大型复杂产品维护服务方法 被引量:2
13
作者 但斌 郭礼飞 +2 位作者 经有国 张旭梅 孙敏 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期888-895,共8页
针对大型复杂产品维护需求多样化与维护服务效率较低的问题,提出一种客户需求驱动的大型复杂产品维护服务方法。该方法利用产品配置知识快速形成客户维护需求模型,通过对比历史维护模型与维护需求模型,推理出满足客户维护需求的维护操... 针对大型复杂产品维护需求多样化与维护服务效率较低的问题,提出一种客户需求驱动的大型复杂产品维护服务方法。该方法利用产品配置知识快速形成客户维护需求模型,通过对比历史维护模型与维护需求模型,推理出满足客户维护需求的维护操作集合,并根据维护指标对维护操作集合进行调整,生成客户满意的维护方案,从而缩短大型复杂产品诊断与维护的时间,满足大型复杂产品客户需求驱动的维护服务。以大型水平风力发电机为例说明了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 客户需求 复杂产品 维护需求模型 维护推理 维护操作
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基于案例库维护的案例推理分类技术 被引量:4
14
作者 倪志伟 倪丽萍 +1 位作者 叶红云 吴昊 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1651-1655,共5页
分类是数据处理和数据挖掘的重要任务之一,文章在建立案例推理分类器之前,先利用相似粗糙集进行案例属性的约简,再利用基于案例分类的删除技术进行案例库的维护操作;不仅减少案例的存储空间,也大大提高分类的精确度;实验结果表明,相比... 分类是数据处理和数据挖掘的重要任务之一,文章在建立案例推理分类器之前,先利用相似粗糙集进行案例属性的约简,再利用基于案例分类的删除技术进行案例库的维护操作;不仅减少案例的存储空间,也大大提高分类的精确度;实验结果表明,相比传统的案例推理分类器和神经网络分类器,该分类器在分类精度和速度上都有一定的优势。 展开更多
关键词 分类 案例推理 属性约简 案例删除 案例库维护
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燃气轮机健康维护知识获取与表达推理的框架 被引量:6
15
作者 王仲 顾煜炯 +3 位作者 韩旭东 孙树民 朱俊杰 黄元平 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期235-241,共7页
针对当前燃气轮机健康维护工作中知识搜集不全面、知识可移植性差、知识推理效率低等诸多问题,提出了一个知识获取、表达与推理的系统性框架。首先借助故障模式及影响分析法与故障树分析法,从不同角度获取燃气轮机健康问题诊断必要的专... 针对当前燃气轮机健康维护工作中知识搜集不全面、知识可移植性差、知识推理效率低等诸多问题,提出了一个知识获取、表达与推理的系统性框架。首先借助故障模式及影响分析法与故障树分析法,从不同角度获取燃气轮机健康问题诊断必要的专家知识;然后基于本体建模对已获取的专家知识进行结构化表达和管理,采用本体公理和自定义规则相结合的方式对故障知识进行搜索与推理;最后,以某实用燃气轮机为对象说明该知识工程框架在燃气轮机健康维护系统中的应用。 展开更多
关键词 燃气轮机 健康维护 知识获取 知识表达与推理
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模糊推理算法在FMS故障诊断与维修系统中的应用 被引量:9
16
作者 侯立华 朱小燕 王信义 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第3期281-285,共5页
结合 FMS故障诊断与维修系统 ,利用模糊数学的有关概念和方法 ,对 FMS故障诊断与维修系统故障规则库中模糊规则的模糊前提和模糊匹配等概念进行了定义和说明 .提出了 FMS故障诊断与维修系统应采用肯定后件式的反向模糊推理形式 .给出了... 结合 FMS故障诊断与维修系统 ,利用模糊数学的有关概念和方法 ,对 FMS故障诊断与维修系统故障规则库中模糊规则的模糊前提和模糊匹配等概念进行了定义和说明 .提出了 FMS故障诊断与维修系统应采用肯定后件式的反向模糊推理形式 .给出了一种模糊隶属度函数的计算方法 ,并解决了如何确定证据的不确定性测度问题 .利用多重阈值将证据的不确定性测度隶属区间进行划分 ,并用语言变量形式将不确定性测度表示出来 . 展开更多
关键词 FMS 故障诊断 维修系统 模糊推理 柔性制造系统
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基于案例推理的某型航空发动机防喘控制系统故障诊断 被引量:8
17
作者 李晓明 林学东 +1 位作者 冯志书 李德刚 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第21期320-326,共7页
案例推理是模拟人类处理问题的方式解决现实问题,其实质是案例检索与应用的过程,而案例推理机制的设计实质上就是对案例检索、匹配、重用过程的优化设计。本文针对某型航空发动机防喘控制系统故障特点,运用案例推理方法开展故障诊断研... 案例推理是模拟人类处理问题的方式解决现实问题,其实质是案例检索与应用的过程,而案例推理机制的设计实质上就是对案例检索、匹配、重用过程的优化设计。本文针对某型航空发动机防喘控制系统故障特点,运用案例推理方法开展故障诊断研究。首先,介绍案例推理基本理论并对案例特征权重进行提取与计算、确定案例间相似度,在此基础上设计案例的三级推理策略,实现对故障的快速诊断与定位,有助于指导机务人员维修保障工作,提高维修保障效率。 展开更多
关键词 航空发动机 防喘控制系统 故障诊断 案例推理 维修保障
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范例推理系统中的范例库维护 被引量:9
18
作者 倪志伟 蔡庆生 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2003年第10期1825-1828,共4页
在范例推理系统中 ,系统的学习会使范例库逐渐增大 ,一般来说范例库越大 ,知识越丰富 ,但也不能无限增加 ,否则会大大增加相似范例检索的时间 ,降低系统的总体性能 .因此范例推理学习系统必须有维护功能 ,主要目的是限制范例库的无限膨... 在范例推理系统中 ,系统的学习会使范例库逐渐增大 ,一般来说范例库越大 ,知识越丰富 ,但也不能无限增加 ,否则会大大增加相似范例检索的时间 ,降低系统的总体性能 .因此范例推理学习系统必须有维护功能 ,主要目的是限制范例库的无限膨胀 ,且能保持系统的性能 .本文在给出一个改进的删除策略维护方案的同时 ,并从另一角度出发 ,提出一个基于范例增加的维护策略 ,以保证系统的性能不受影响 。 展开更多
关键词 范例推理 范例库维护 删除 增加
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基于案例的推理在舰船维修费预测中的应用 被引量:3
19
作者 訾书宇 魏汝祥 +1 位作者 蒋铁军 谢力 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期107-112,共6页
针对市场经济条件下舰船维修费预测不确定性越来越大的问题,提出了一种基于案例推理的舰船维修费预测模型。首先,利用修船厂的历史数据,采用特征向量表示法构建舰船维修费案例库;其次,为提高案例检索效率,采用组合模糊聚类算法建立舰船... 针对市场经济条件下舰船维修费预测不确定性越来越大的问题,提出了一种基于案例推理的舰船维修费预测模型。首先,利用修船厂的历史数据,采用特征向量表示法构建舰船维修费案例库;其次,为提高案例检索效率,采用组合模糊聚类算法建立舰船维修费案例的分类索引结构,并提出基于最近邻法的两步检索策略检索相似案例;最后,采用加权平均法对相似案例进行修改以获取预测值,同时采用主动学习策略保存当前案例并更新案例库。实例仿真结果表明:与传统舰船维修费预测模型相比,基于案例的推理模型具有更高的预测精度,所提模型是有效的。 展开更多
关键词 舰船维修费 基于案例的推理 预测
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基于数据挖掘技术的范例库维护 被引量:4
20
作者 赵鹏 倪志伟 贾瑞玉 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 2003年第2期13-17,共5页
在范例推理系统中,系统的学习会使范例库无限增大,会导致系统的功能不断下降。范例推理学习系统必须有范例库的维护。本文在详细讨论了范例库的维护技术的同时,提出了一个基于数据挖掘技术的维护策略,以保证系统的学习不影响系统性能。
关键词 人工智能 范例推理系统 范例库 维护策略 数据挖掘 知识库
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