基于改进PC算法的汽车铝构件一体化铸造质量因果图结构学习方法

来源：计算机集成制造系统杂志2025年第12期北京时间：

作者：王浩楠, 刘建平, 孙权志, 童胜坤, 彭涛, 刘伟鹏, 王树山, 唐任仲

单位：1.浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室2.浙江万丰摩轮有限公司3.浙江万丰轻合金研究院有限公司4.香港理工大学 工业与系统工程系5.浙江万丰奥威汽轮股份有限公司

摘要：铝构件一体化铸造质量影响因素多且关联耦合,厘清质量影响因素与铸造质量指标间的因果关系是高效解决质量问题的基础。为提高PC(Peter-Clark)算法在铸造质量问题根因分析中条件独立性检验效率,减少马尔科夫等价类问题,本文提出了汽车铝构件一体化铸造质量因果图结构学习的新方法。该方法有效地结合从铸造工艺知识中整理出的“不相邻规则”、“分离集筛选规则”和“定向规则”三个规则。其中,“不相邻规则”移除全连接图中不相邻边形成部分连接图,减少边缘独立性检验次数;“分离集筛选规则”剔除分离集合中对相邻节点独立性检验无影响的变量,减少条件独立性检验次数;“定向规则”引入知识指导辅助定向,避免马尔可夫等价类问题。所提方法应用于副车架铸造质量因果图结构学习,使因果图输出时间和有效边占比较改进前分别提高42.6%、25.62%,马尔可夫等价类问题减少12.57%。

关键词：因果图结构学习,一体化铸造,根因分析,智能铸造

基金资助：浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划资助项目(2024C01139);浙江新昌县专精特新重大科技攻关计划资助项目(ZJTX2305)。