计算工时定额的神经网络系统建模与实现

计算工时定额的神经网络系统建模与实现

计算工时定额的神经网络系统建模与实现

西北工业大学机电工程学院 深圳中兴通信公司西安研究所 朱历新

陕西秦岭航空电器公司 刘诚恪

摘要 介绍了用归纳综合法构建计算工时定额的神经网络模型的方法,详细研究了工时定额计算网络模型的设计和程序实现。系统在Windows平台上用Oracle8.0,Visual C++6.0和Matlab6.1开发实现,采用关键字查找法作为模型选择方法,并根据现场环境修正计算结果,该系统已进行了初步应用验证。 

关键词 工时定额 神经网络 综合法 Matlab 1  引言 

工时定额制定是企业生产管理的重要基础工作,它是企业计划管理、经济核算、调控生产进度、控制成本、产品报价的重要依据。当前国内工时定额制定方法大都采用人工查表法,随着计算机技术和先进制造技术的不断发展和应用,计算机查表法、数学模型法、神经网络法和混合法相继提出。但是计算机查表法存在定额数据存储量大、数据库维护和操作不便的缺点;数学模型法则存在数学模型建立困难的弊端;目前报道的神经网络法由于采用实测数据作为样本集,也难于在工程中应用。

提出了用综合法构建计算工时定额神经网络模型的方法,以标准定额表的综合结构参数为网络输入,以表数据为训练集,采用Matlab脚本语言构建了定额计算网络,同时对网络模型采用后置数据处理确定准确的工时定额数据,为工时定额制定的信息化、计算机化探索出一条新路。

2  基于神经网络的工时定额计算模型建模 

2.1 神经网络网络模型设计的归纳综合法

传统的工时定额计算是根据零件工艺过程,

收稿日期:2004-03-16

按照标准定额表查表得到的。为了与传统的工时定额计算方法接轨,利用标准定额表构造人工神经网络模型。但是标准定额表数量很多,如果对每种定额表都建立一个神经网络模型,建模工作量将是很大的,也不便于实际工程应用。 本文提出了一种归纳综合法。在设计神经网络模型时,首先对标准定额表进行分析归纳,分析各工种标准定额表的输入输出参数,将输入参数相同或相近的表格,经过综合归纳,用一个神经网络模型来表述,对于输入参数不同的表格,可采用增加输入结点的办法解决,这样,可以用一个神经网络模型来综合表示多个计算用表,从而减少了神经网络模型的个数。

采用归纳综合法构建神经网络模型,模型数量少,使用简单方便,但模型结构相对要复杂些。网络模型表述的表格数量越多,模型越复杂,使用起来也越简单。但是如果综合的表格数量过多,会增加模型训练的难度和训练时间,甚至会影响网络的收敛性能。

归纳综合法设计的网络结构,其输入输出参数集将大于它所表述的单个计算用表。网络训练的样本集数据从标准定额表中抽取,经归一化处理后形成样本集。对于表格中未出现的输入参数,其数值可选取为固定值(可以为零)。对于字符型

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