论文通过对甘蔗收获机械智能设计系统设计目的和功能的分析，并充分考虑甘蔗收获机械设计领域知识的特点，以构建一套实用的知识库、实例库系统为目的，对知识库、实例库系统构建的关键技术进行了研究。根据知识库、实例库系统要实现的功能，论文从系统的总体结构入手，构建了知识库、实例库管理系统的总体结构；确定了论文所要研究的功能模块：知识库、实例库、评价体系、知识获取体系、推理机制和知识库、实例库管理模块。知识库、实例库的研究主要是针对知识和实例的表示形式和存储结构，论文根据设计领域知识的特点，提出了面向对象的混合知识表达模型和面向对象的实例层次混合表达模型来分别表示设计领域的知识和实例，其存储结构采用的是分类的层次结构；评价体系的研究主要是对已往的评价方法和模型进行改进和拓展，使其能够对设计领域更广泛的知识和实例进行评价，并与推理体系相结合以获得需要解决问题的最佳答案。系统采取的评价技术是模糊综合评价和神经网络；知识获取体系的研究主要是知识的获取过程、方法和手段。论文在以往的研究基础上主要探讨了半自动获取模式的拓展和实现；推理机制的研究主要包括两个方面：基于规则的推理(RBR)和基于实例的推理(CBR)。由于实例知识一般不能用简单的规则来表示，因此在CBR技术中采用了相似匹配的原理，提出了一种适合设计领域实例的多层次综合检索匹配模型，而在RBR技术中则采用了神经网络和多种改进了的产生式规则等方法；知识库、实例库管理的研究主要是知识和实例的浏览、查询、添加、修改和维护。论文针对实例知识的特点提出了利用相似原理处理冗余实例、利用时序数据挖掘的趋势分析技术处理垃圾实例和热点实例。此外，系统还针对不同的用户分配了角色权限构成差别管理。