殷〓亮1，周临震2，刘德仿2，王〓伟2
(1.江苏大学机械工程学院，江苏 镇江〓212013)
(2.盐城工学院机械优集学院，江苏 盐城〓224051)
摘要：针对传统的实例检索方法难以解决复杂机械产品设计的多层次和多属性问题，在分析机械产品设计结构整体和局部形态相似性的基础上，采用分形结构“布局—组件—零件”描述复杂机械产品的设计实例。通过基于子空间法的实例分类，提出了一种多级实例检索方法，将检索过程分为实例模板的检索和模板内的实例检索，并采用最邻近法计算实例相似度。最后以某型号洗扫车清扫装置的设计为例，验证了该方法的有效性。
关键词：实例检索；分形结构；子空间法；实例模板
中图分类号：TP18〓文献标识码：A〓文章编号：2095-509X(2019)01-0097-05


基于实例的推理（case based reasoning，CBR）就是使用过去的成功知识解决当前的问题，该技术对解决强经验、弱理论领域的设计问题具有优势，被广泛应用于产品设计的各个环节。高效的实例检索模型和检索策略一直是CBR研究的热点，郝博等提出了基于人工网络和最近邻法的实例检索模型，王珂等提出了基于灰色关联分析法计算实例相似度进行实例的检索，文献提出了实例分解与多级检索的思想。这些研究缺乏对复杂实例的分解模型，不能完整表达复杂实例结构；实例的多级检索只针对单个实例的内部进行层级划分和检索；对于属性权重归一化造成属性权重区分度小的问题也没有解决。
本文采用分形结构描述复杂机械产品的设计实例，实现复杂设计实例的多层级分解。同时采用一种多层级实例检索方法，将检索过程分为实例模板检索和实例检索两个过程，以提高检索效率。

1〓多级实例的结构分析与表达
1.1〓多级实例分形结构
在机械产品设计中，通过产品物料清单（BOM）描述产品的明细与装配。从结构来看，产品BOM具有层次性，“层”表示了组成产品物料间的从属关系及数量；从形态来看，产品BOM的整体和局部形态具有相似性。
对于复杂机械产品来说，某些组件对于整个产品是组件，但其本身也可视为一个低层级的产品。组件还可拆分为零件级的其他子组件，一般的结构描述方法不足以完整表达这种产品结构。本文提出采用如图1所示的“布局—组件—零件”的分形结构来表达这种产品结构。
分形结构由不同层级的节点构成，节点包括布
图1〓多级实例分形结构

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基金项目：江苏省产学研前瞻性联合研究项目（BY2016065-04）；江苏省“六大人才高峰”资助第十批项目（ZBZZ-038）；江苏省高校优秀中青年教师境外研修项目〖
作者简介：殷亮（1993—），男，硕士研究生，主要研究方向为数字化设计与制造，347855069@.

文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）

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