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针对目前数控加工工时预测方法不能兼顾精度和效率的问题,通过分析飞机结构件的结构特点和工艺特点,基于加工特征属性提炼工时的影响因素,提出了一种基于特征的两级结构工时预测模型。首先依据加工特征属性的数据类型把加工特征分为枚举型和数值型,然后以枚举型特征属性作为分类器的输入构建模型第一级结构,数值型特征属性作为反向传播神经网络的输入构建模型第二级结构。基于该模型开发的系统已经在某大型数控企业得到了良好的应用,效率高且误差在10%以内。