模糊聚类分析法及计算机实现

· 分类编码 · 模糊聚类 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 法及计算机实现 湛江海洋大学 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 学院 梁榕辉 黄文锋 摘要 模糊聚类分析法是一种适 用于机械制造 中的 多品 种 、 中小批量生 产条件下精节生产的零件分类成 组 的新方法 。 具有根据市场变化而 变化的动态特性 。 本文 给 出 了用模糊等价 关来来评价零件之 间相 似性 的 模型和计葬机精助分类成组过程 。 关键词 模糊聚类分析 精节生 产 相似性 一 、前言 在生产现代化的过程中 , 各国正在全力追求精 节生产的目标 。 精节生产是要以最小的投入取得最 大的产出 , 在花色品种和质量上让用户满意 , 从而取 得最大的社会效益和经济效益 。 精节生产的基础模 型是按类别组织生产 。 利用成组技术 将相似的零 件归类合并成零件加工组 , 以改变生产类型的性质 , 可在多品种中小批量条件下组织精节生产〔‘ 。 精节生产是以市场来驱动的 , 要求能够根据用 户需求快速高柔性地组织生产 。 由于产品品种多 , 类似工序的差别比较大 只能靠在成组单元里通过 成组加工获得好处 〔‘」, 而按照 以往在成组技术中常 用的聚类分析法分类 , 就不太能够适应需要 , 因为它 存在以下问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 在分类之前已确定了零件之 间最低相似水 平和最终分类组数 , 而在很多情况 下这两个制约条 件不能同时满足 。 一般采 用放 宽相似性尺 度的方 法 , 结果使得零件加工组的相似性水平较低 , 造成同 一成组生产单元内机床类型增加 , 机床利用率较低 , 经济效益不好 。 零件加工组固定 , 根据市场需求变化 , 生产 产品的种类变化较大 。 若加工组不变 , 势必造成组 内零件数较少 , 无法形成较大的成组批量 , 因而达不 到精节生产的目的 。 为了精节生产 , 需要 一 种能根据 市场需求变化 而随之变化的动态分类成组的方法 , 以 实现成组 生 产单元的平衡生产 。 为此 , 我 们提 出一 种新的分类 方法 —模糊聚类分析法 。 二 、模糊聚类分析法原理 现实生产中经常出现一些零件可以 归属 于若干 个加工组的情况川 , 这说明零件的分类往往伴随着 模糊性 。 在许多情况下一些零件是否属于某一加工 组 , 并不是经渭分明的 , 都有一个从属的程度 问题 , 因此用模糊数学的方法来描述和解决零件分类成组 的问题更 自然和方便 , 更加合理且具有动态性 。 建立模糊相似关系 以所有参加分类 的零件作为一样本集 合 二 , , 为 , , · 一 , 。 , 用 聚类分析法的相似 系数 氏 作为零件 与 污 之间相似程度的描述量 钱、一 不澡份万 七幼丁 、泣 不 、 式中 —零件 , 与 、之间的相似系数 —零件 与 污 使用的共用机床数 目 , —分别为零件 、 、 各自单独使用的机 床数 目 。 建立模糊相似矩阵 以 · · 一 姚 · · ⋯ 心 、 姚 、 ⋯ ⋯ 川 厂 ⋯ 一︷ 由于 ①尽, , 所 以 具有 自反性 , ②氏二 乓, , 所 以 具有对 称性 , 因 此 , 为 的 一 个模糊 相似 关 系 。 求 的传递闭包 、《 一个模糊分类是 由 一 个模糊等价关 系确定的 。 由模糊数学可知 , 对模糊相似矩阵 , 利用求传递闭 包 的方法可构造一个模糊等价矩 阵 夕“ 二 矛 , , 为 了节省计算量 , 采用平方法求传递闭包 一梦一 矛 · · · · 一 护飞一 · · ⋯ 经过 至多 、 次运算 , 便可得到 〔 。 求模糊等价关系 矛”的 入水平截集 气 入水平截集 气 是一个布尔 幻 】 矩阵 , 其特 征函数为 序经编译和链接后生成 文件 。 可脱离 原 环境 , 在 「 〕 或 状态 下直接运行 。 计算机程序框图见图 。 四 、应用实例 从 , 妻入 , 久 〔 所以模糊等价关系 梦 的每一个截集 气 都是一些普 通等价关系 。 当 入从 逐步下降到 时 , 气 随着不 断变化 , 由模糊等价关系 梦 确定的零件分类山细变 粗 , 逐步归并 。 衣这个过程 中还可形成一个动态聚 类关系 , 〕。 作动态聚类图 对于不同的 沃值 , 入〔〔 , , 由 入水平截集 气 形 成 一 个动态聚类图 , 例如图 所示 。 零件的工艺过程代码 见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 。 计算机屏幕输出 模糊相似系数矩阵见表 。 模糊等价矩 阵 见表 。 入 截集 , 见表 , 分类结果见表 。 入二 截集 岛 。 见表 , 分类结果 见表 。 其他 久截集 气 和分类结果略 。 ‘ 图 动态聚类图 零件分类成组 方法 ‘ ’ 选定 一 个能使成组生产单元平衡生产的 入值 , 入 , 川 , 从对应的 气 或动态聚类图中得到零 件加 工组 方法 几, 以像次生产零件的种类为依据 , 直接 从动 态聚 类图 卜找到满足一 定相似性要求的 入值 , 求得零 件 加 卜组 〔 三 、 模糊聚类分析法的计算机实现 输输入 零件个数 、 每个零件的机床代码码 数数数数数数数数数数数数据据 计计算相似系数数数 文件件 建建立模糊相似矩阵阵阵阵阵阵阵阵阵阵阵 输输入 入值值 为了实现 快速 分类 , 采用 ’ ” 语 言 月发 了模糊聚类分析的计算机程序 , 应用了模块化 设计技 术 一 个外部模块以 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 文件的形式记入和 存贮用户的零件加工过程代码 六个内部模块采用 菜单 一 眨控制方式 , 中义提示 , 以求模糊相似系数知 剐二 、 摸糊等价矩 阵 、 久 水平截集和输 出 分类结果 具丫实用性和灵活性好 , 运行速度快的特点 。 本程 图 计算机程序框图 作动态聚类图 由各 入水平截集 次 得动态聚类图 , 见图 成组生产单元 山表 零件的 工艺过 程 代码 , 久水 平截集 人 和 动态聚类图 可得 入 , 有四 个成组生产 单元 「 〕 、 表 零件的工艺过程代码 零零件号号 工艺过程代码码 零件号号 工艺过程代码码 工 艺过程代码 一车床 一卧锐 一立锐 一钻床 一磨床 表 模糊相似系数矩阵 百 ,盆 ︸︸只曰,盈 ︸工︸盛马 ︸︶︶,﹄ 口︸︸︸︸气︸门 ︸办,口,‘八,‘,‘, 八勺八口了︸ 一︸勺气︺,了, ⋯⋯ ︸ 以气︶︸︸了,︸,矛 , ⋯⋯ 苦 , 少了︸ 八 、︸ ︻ ︸勺︻︸ 加口 ,巨“ 一工︶︻ , 矛一、︸, 八 表 模糊等价矩阵 , , 表 入 截集 坑 ﹁日 ︺八曰 自 日日日 日 日 日价曰自 硬 少 于 硬少 》 入 截集 导 。。 〔 夕 〔 〔 争 电 《少 〔 〔 ‘ 表 入二 分类结果 组 组 组 组 组 到 组 组 洲 组 组 组 组 组 表 入 分类结果 组 组 入二 , , 有两个成组生产单元 和 入二 , 有两个成组生产单元 【 和〔 〕 入 , 有两个成组生产单元 〔 〕。 零件分类成组 方法一 ’ 若现在要加工这十 一三个零 件 , 而成组 生产单元 」和 〔 」加 工任务很重 , 为使成红生产单元 川百 川 〕 以 川 戈川 百《川 《 图 和 〕 孔 ‘ 汗均 ’ 卜 一 , 、、 力交在 到 和 〕单元 内加 父自选 入 。 苏 山 或动 态聚类图进 行零 件分 动态聚类图 类 , 得到零件加 几红 如 下 第 一 组 〔 , 〔 , 〔川 , 〔 , 《 , , , 下转封四 一九九八年征稿启事 年即将结束 。 一年来 , 在成组技术研究会 、第六设计研究院领导和广大会员 、作者及读者的大力支持 下 , 我们圆满地完成了 成组技术与生产现代化 》刊物今年的出版任务 。 为此 , 对关心 、支持我们工作的广大同 仁表示深切地感谢 ‘ 成组技术在我国经过几十年的研究 、推广和应用 已进入更加成熟和更高层次 。 当前 , 我国机械工业企业改 革已进入攻坚阶段 , 许多企业面临重重困难 。 在这种严峻形势下 , 我们一定要树立信心 , 振奋精神 , 积极行动起 来 。 我们应坚信成组技术及其工程一定能振兴我国机械工业 。 为了振兴民族工业 , 在企业技术改造中 , 人人应 争当科技兴国的积极分子 , 加强成组 相似 工程的宣传 , 大力推进成组 相似 工程在我国的实施 。 《成组技术与生产现代化 》刊物创办 年来 , 取得了很大成绩 , 但这些成绩来之不易 , 希望大家倍加珍惜 。 近年来 , 办刊也更加困难 , 为了能将此刊物继续办好 , 请大家勇跃来稿 , 特别是企业 。 总结成组技术在我国推广的经验和教训 , 其中最主要的一点就是 , 应把成组 相似 工程的重点工作放在为 企业建立现代化的产品设计系统 , 以便在产品开发方面树立一个正确的指导思想 。 为此 , 年征稿内容为 、大力加强产品的开发能力 , 建立现代化的产品设计系统 , 其中包括 , 以成组技术为基础 的产品零件特征 建模 建立相似性零件图库 开发参数化 、 模块化的系列产品设计 开发 、 一 即以 集成及其网络 系统 。 、 总结成组生产单元生产和管理的经验 、教训及改进方法 。 这一点对今后推行成组 相似 工程有特别重 要的意义 。 、积极推进以成组技术为基础的企业生产管理 , 特别强调生产的动态管理 。 、在开发机加工 包括回转体和非回转体 的基础上 , 开发装配 以及 开发工具 。 、新理论 、新技术及其应用 。 、其它传统内容 , 如分类编码 、计算机应用 、 生产经验总结等等 。 《成组技术与生产现代化 》编辑部 一九九七年十二月十五 日 上接第 页 第二组 , , 第三组 第四组 。 其次可选 入 , 得零件加工组如下 第一组 , , , , , , , , 第二组 , , , 。 若只有【 这个成组生产单元负荷轻 , 应选 入 , 得零件加工组 十三个零件同为一组 。 这就是视生产单元情况而确定分类结果的分类 成组方法 。 方法二 视市场需求产品的不同 , 根据加工零 件的情况 从动态 图上 求 得 零 件加 工 组 。 例如 本 月 需 生 产 , , , 一。四种零件 , 视生产单元情况 , 由 动态图可得两种分组方法 若同为一组 , 则 入 , 若分为两组 , 则 久二 。 , 第一组 , 第二组 , 。 这就是根据加工零 件的情况而确定分类结果的 分类成组方法 。 五 、结论 模糊聚类分析法应用在机械制造多品种中小批 量生产这种加工零件频繁变换的情况下 , 比以往所用 的聚类分析法具有更合理的分类效果 , 具有灵活多变 的动态特性 。 既能随加工零件的变化而形成不同相 似水平的零 件加工组 , 也能随成组生产单元负荷情 况 , 组成相似水平较高的零件加工组 。 以实现精节生 产的 目标 。 参考文献 略 《 》 , · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · , · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ‘ · · · · · · · · ⋯ ⋯ · · · · · ⋯⋯ ,’’ · ⋯“ · · · · · · · · · · · · · · · · ⋯ ⋯ , , , , ‘ , 职 ’ 雌 ’ ‘ ”’ ‘ “ ‘ ’“ “ “ ’“ “ ” ” ’ ‘ ’“ “ ‘ ”“ “ “ ‘ ” ’ ‘ ‘ ’ ” ”“ ‘ ”‘ ” ” ’“ · · ⋯ ⋯ , , , ” 二“ “ ’ 二 ” ’ ⋯“ ⋯⋯ ‘ · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ⋯ ⋯ , , , 卯 、 , 溯 ’ ‘ ” ’ ‘ ’“ ‘ ’ ‘ ” ’ “ ” ’ ‘ ” ”“ ”‘ ”‘ ” ”” ’ ‘ ’ “ ‘ ”‘ ” ”“ “ ” ’“ “ ”‘ ’ ‘ , ’ 吧 , , 邓 雌 ⋯ ⋯ ’“ “ ‘ ’ ‘ ’ ‘ ” ’“ ” ” ” ’ ‘ ”“ ’“ ” ’ “ ” ” ” ’ ‘ ’ ‘ ⋯ ⋯“ ‘ ⋯ ⋯ ,