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针对多品种小批量制造模式下，工艺质量建模面临的模型维度高、数据稀疏的困难，提出了基于贝叶斯网的工艺质量建模方法。该方法以工艺机理知识为基础构建贝叶斯网结构，在构建时采用删除法保证结构的完备性与简洁性。然后设计实验获得均衡分布的实验数据，并通过实验数据的学习获得条件概率表。在应用中，模型利用生产线的数据更新条件概率表，用以体现生产过程中的不确定性因素的影响。以印刷线路板微小孔钻孔工艺为实例进行了建模方法的应用与对比，结果验证了该方法对多品种小批量制造工艺的质量建模具有适用性，并且能够获得更高的模型精度。