一种飞机结构故障处理专家系统的制作方法

1.本发明涉及一种飞机结构故障处理专家系统，属于飞机结构领域。


背景技术：

2.专家系统是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验，能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题，即一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。
3.飞机结构作为飞机的骨架，在生产制造和使用维护阶段会出现各种故障，针对故障，结构设计人员需给出相应的解决方案，而方案的制定基于结构设计的一般准则和借鉴设计人员以往故障处理的经验。知识需要学习，经验需要积累，一方面，对于结构设计新员工，面对飞机结构故障，需要老员工的传帮带，用老员工的经验指导新员工完成解决方案的制定，逐步培养新员工独立解决问题的能力，同时老员工对各种结构故障的处理可以不断积累专业领域的经验；另一方面，在外场飞机维护维修过程中，地勤人员面对飞机各类结构故障，需要设计人员从旁参与指导，结合其掌握的飞机结构知识和经验给出相应的解决方案，完成故障的处理。上述飞机结构故障处理，对新老员工和地勤人员，均需通过一定时间的学习和经验总结，不断地锻炼处理飞机结构故障的能力。专利cn106227199b涉及到一种汽车故障监控专家系统；专利cn104331543a涉及到一种船舶电力推进系统故障诊断专家系统和建立方法，上述专利由于使用领域的限制，无法适用于飞机结构故障处理。


技术实现要素：

4.本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种飞机结构故障处理专家系统，将飞机结构设计人员工作中遇到的飞机结构故障现象及相应的解决方案以库的形式集成到专家系统中，便于设计人员和地勤人员遇到飞机结构故障时快速给出相应的解决方案，提高故障处理效率。
5.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种飞机结构故障处理专家系统，其结构包括人机交互模块、推理机模块、解释器模块、数据库模块、知识库模块和知识获取模块；人机交互模块与推理机模块、解释器模块连接，并通过人机交互界面与用户及推理机模块进行信息传输，且接收解释器模块信息；推理机模块与人机交互模块、解释器模块、数据库模块、知识库模块连接，并与人机交互模块、数据库模块、知识库模块进行信息传输，同时，发送信息到解释器模块；解释器模块与推理机模块、人机交互模块连接，用于将接收到的推理机模块信息传输至人机交互模块；数据库模块与推理机模块、知识获取模块连接，用于接收知识获取模块的信息，同时与推理机模块进行信息传输；知识库模块与知识获取模块、推理机模块连接，用于与推理机模块进行信息传输，
同时接收知识获取模块信息；知识获取模块用于专家系统知识库模块和数据库模块的更新维护。
6.优选的，知识获取模块的获取方式包括结构故障审理单及技术通报、飞机结构领域专家。
7.优选的，用户包括结构设计人员、地勤人员。
8.优选的，人机交互界面设置翼身结构单元和起落架单元，用户登录专家系统后，在人机交互界面根据故障位置进行选择。
9.优选的，在翼身结构单元和起落架单元下均设置故障处理单元、系统维护单元、帮助单元；故障处理单元基于故障现象，根据搜索的知识库模块或数据库模块内容弹出相应的故障原因及解决方案；系统维护单元基于结构故障审理单及技术通报或飞机结构领域专家的经验，使用管理员权限进行系统的更新维护；帮助单元包含结构维护规程、结构维修手册，当专家系统未给出故障处理解决方案时，供用户参考借鉴相关帮助内容。
10.工作原理：将结构故障审理单及技术通报，飞机结构领域专家的经验作为知识获取模块的获取方式集成到数据库模块和知识库模块中，以此作为推理机模块的基本材料，根据结构故障现象通过解释器模块反馈至人机交互界面，用户通过人机交互界面得到故障原因及处理解决方案。
11.与现有技术相比，本发明具有如下优点：将飞机结构设计人员处理结构故障过程中的经验及解决方案加以提炼固化集成到专家系统中，便于设计人员及地勤人员有针对性的处理飞机各类结构故障，提高了设计人员解决结构故障问题的能力，方便了地勤人员及时有效的开展结构故障修理维护工作。
附图说明
12.图1是本发明实施例专家系统结构框图；图2是本发明实施例专家系统示意图；图3是本发明实施例专家系统登录界面示意图；图4是本发明实施例专家系统使用界面示意图；图5是本发明实施例专家系统搜索结果界面示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图1-5对本发明做进一步详述：一种飞机结构故障处理专家系统，如图1所示，其结构包括用户、人机交互界面、推理机、解释器、数据库、知识库、知识获取；其中，用户包括结构设计人员、地勤人员；知识获取包括结构故障审理单及技术通报、飞机结构领域专家；人机交互界面与推理机、解释器连接，并通过人机交互界面与用户及推理机进行信息传输，且接收解释器信息；推理机与人机交互界面、解释器、数据库、知识库连接，并与人机交互界面、数据
库、知识库进行信息传输，同时，发送信息到解释器；解释器与推理机、人机交互界面连接，用于将接收到的推理机信息传输至人机交互界面；数据库与推理机、知识获取连接，用于接收知识获取的信息，同时与推理机进行信息传输；知识库与知识获取、推理机连接，用于与推理机进行信息传输，同时接收知识获取信息；知识获取用于专家系统知识库和数据库的更新维护。
14.将结构故障审理单及技术通报、飞机结构领域专家的经验作为知识获取的方式集成到数据库和知识库中，以此作为推理机的基本材料，根据结构故障现象通过解释器反馈至人机交互界面，用户通过人机交互界面得到故障原因及处理解决方案。
15.如图2所示，飞机结构故障处理专家系统包括：专家系统、翼身结构、起落架、故障处理、系统维护、帮助；其中，帮助包括结构维护规程、结构维修手册，便于用户的参考、借鉴与学习；故障处理包括故障原因、解决方案。
16.如图3-5所示，人机交互界面设置翼身结构和起落架，用户登录专家系统后，在人机交互界面根据故障位置进行选择；在翼身结构和起落架下均设置故障处理、系统维护、帮助；用户登录飞机结构故障处理专家系统登录界面后，根据故障所处位置，点击“翼身结构”或“起落架”按钮，之后进入系统使用界面，点击“故障处理”，输入故障现象关键字，点击“搜索”按钮，系统给出故障原因和解决方案，维修或地勤人员根据解决方案完成故障的处理。
17.具体的，用户登录专家系统后选择翼身结构或起落架，弹出系统使用界面，根据需要选择故障处理、系统维护或帮助；其中，故障处理是基于故障现象，根据结构故障关键字进行搜索，系统根据知识库或数据库内容弹出相应的故障原因及解决方案；系统维护基于结构故障审理单、技术通报或领域专家的经验，使用管理员权限进行系统的更新维护；帮助包含结构维护规程、结构维修手册，用户可根据帮助内容对飞机结构维护和维修进行了解学习，在专家系统未给出故障处理解决方案时参考借鉴相关帮助内容给出故障处理措施。
18.上述实施例仅仅是本发明的优选实施方式，不构成对本发明的限制。模块及单元可以根据需要进行选择、设定。本领域普通技术人员在不脱离本发明原理的基础上所做的任何引申、变形等均应包含在本发明的保护范围内。