基于粗糙集的過(guò)程建模、控制與故障診斷.pdf

1、該文的主要目的是試圖解決粗糙集在知識(shí)獲取、機(jī)器學(xué)習(xí)以及工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際運(yùn)用中所遇到一些主要問(wèn)題,利用粗糙集在分析處理不完全、不精確和不一致數(shù)據(jù)中所具有的優(yōu)勢(shì),對(duì)復(fù)雜工業(yè)過(guò)程進(jìn)行基于規(guī)則的非機(jī)理知識(shí)建模,在規(guī)則模型的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)代控制理論中的有關(guān)概念和方法,構(gòu)造粗糙控制的初步框架,并將粗糙集方法運(yùn)用于故障診斷.本文的主要貢獻(xiàn)如下:1、回顧和總結(jié)了粗糙集理論的發(fā)展和國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,討論了其在復(fù)雜工業(yè)過(guò)程建模、控制與故障診斷中應(yīng)用的一般方法.

2、2、介紹了粗糙集信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)預(yù)處理的幾種方法,分析了連續(xù)屬性離散化對(duì)知識(shí)獲取的影響.3、在等價(jià)矩陣概念的基礎(chǔ)上,分析了粗糙集知識(shí)系統(tǒng)中等價(jià)劃分與等價(jià)矩陣的關(guān)系,采用等價(jià)矩陣來(lái)表示粗糙集的等價(jià)關(guān)系,提出了一種對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗以及從中提取決策規(guī)則的矩陣算法,分析了該算法的計(jì)算復(fù)雜性.4、從非線性系統(tǒng)分析方法出發(fā),構(gòu)造了基于粗糙集決策規(guī)則的非線性算子方程和粗糙狀態(tài)空間,分析了粗糙狀態(tài)空間模型的一致性和完備性,給出了對(duì)不一致和不完

3、備的粗糙狀態(tài)空間模型進(jìn)行補(bǔ)充的方法.5、利用粗糙集理論自動(dòng)獲取過(guò)程工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的故障知識(shí),從信息熵的角度分析系統(tǒng)知識(shí)不確定性的變化,提出了一種基于粗糙集理論的故障診斷新方法,在前向推理、反向推理以及混合推理的基礎(chǔ)上,給出了針對(duì)故障點(diǎn)建立決策表以及利用粗糙集約簡(jiǎn)所獲得的診斷規(guī)則進(jìn)行正、反向故障診斷的步驟,討論了這種故障診斷方法的診斷性能及其在計(jì)算上的復(fù)雜度.6、對(duì)下一步在基于粗糙集的過(guò)程建模、控制和故障診斷等方面將要進(jìn)行的工作進(jìn)行了展望