分布式资源环境下基于云服务的设计知识服务资源平台

 为高效地解决分布式资源环境下产品设计中的技术需求问题，开发了一种利用互联网、基于云服务的产品设计知识服务资源平台。依据现代产品设计和知识服务的特征，设计了资源平台的知识服务流程及其体系架构与功能，采用JAVA、J2EE技术和HTTP/Web Service/JSON技术实现了资源平台的构建，资源平台由基础支撑层、服务平台层、功能层和用户层等构成，其主要功能包括用户功能、管理功能、IOS/Android接入功能以及第三方平台入驻功能。以“滑动轴承磨损试验”技术服务为例简述了资源平台的应用全过程，持续2年的应用结果表明分布式资源环境下基于云服务的设计知识服务资源平台具有显著的可靠性和实用价值。关键词设计知识服务；资源平台；分布式资源环境；产品设计     

采用知识流理论的高速滚动轴承打滑失效试验台集成设计

为了降低高速滚动轴承打滑失效试验台设计中知识获取的复杂度,结合知识流理论对试验台集成设计过程进行了知识梳理与基于流程分解的知识解耦,在对功能质量约束需求进行分析的基础上研制了打滑失效试验台。提出了一种支持产品全生命周期设计的一体化知识集成框架,并基于这一框架对打滑失效试验台从需求分析直至交付的全生命周期设计过程中的设计知识及其与设计过程的集成模式进行了研究。建立了高速滚动轴承打滑失效试验台集成设计的知识流模型,对试验台集成设计服务及其知识流动情况进行了分析;研究了分布式资源环境下设计知识服务的发布与发现机制,对建立的资源单元进行了基于网络的知识服务注册与发布,以利于分布式资源环境下用户的搜索与发现。研究结果表明,从知识流视角出发对试验台集成设计进行研究是可行的,有助于提高设计效率与质量。     

复杂产品设计知识应用开发技术研究

复杂产品开发是典型的知识密集型工作.研究了复杂产品设计知识产生和应用特征,建立了基于本体的复杂产品设计知识脉络统一表示,包括设计知识、设计过程、产品、人等表示,研究开发了产品设计知识应用开发工具,实现设计知识概念定义、产品设计过程定义、产品结构定义以及知识应用等功能.以滑膜摊铺机产品设计知识应用开发为例,实现产品设计过程、产品结构、关键词搜索等产品设计知识的快速导航获取,实现知识的管理和知识的传承,支持企业实施基于知识的精益产品创新开发.     

基于可配置模板的产品设计知识多维度表达方法

为解决产品设计知识多维度分类体系中的知识表达问题,研究了可配置模板的构建技术,实现了基于可配置模板的产品设计知识多维度表达. 首先,在考虑设计知识动态演化特性的前提下,给出了可配置模板的定义,然后建立了包括模板构建流程、模板实例化在内的可配置知识模板构建方法. 通过支持自定义的树结构,构建了设计知识多维度视图模型. 多维度视图模型通过引用模板,使得根据不同模板实例化的知识关联到对应的视图节点之下,实现了产品设计知识的多维度表达. 基于该方法开发的软件系统在航天、船舶等企业进行了应用,验证了该方法的可行性和有效性.      

基于学习对象的知识网

对于互联网上数量庞大的学习资源,教学人员和学习者需要快速搜索到所需的资源,并直接使用这些资源,组合成符合自己教学或学习目的的学习课件.基于IEEE LOM模型,运用元数据和学习对象方法实现了一个学习资源共享的集成环境,来支持知识资源发布、知识网创建和适应性学习路径的生成.一方面,利用元数据标记学习资源,支持学习资源快速查找和准确反馈;另一方面,使用学习对象方法,可以支持重用学习资源,并根据学习需要快速构建知识网.     

现代设计知识服务平台框架体系及其知识流动规律

针对已有知识服务平台无法很好支持设计知识的顺畅流动及与设计过程集成的问题,在对拟开发平台进行功能分析及需求分析的基础上,通过引入一体化交付设计及流程规划等理论方法,构建了一种能够有效集成分布式知识资源并促进其流动、支持产品全生命周期设计的设计知识服务平台架构模型.提出了采用设计流程的知识服务集成模式,并分别从宏观和微观层次对设计知识服务平台中的知识流动规律进行了系统性研究.从宏观上提出一种集成式网络资源整合策略,结合实例分析了平台中各种耦合知识流的分层次运行机制,从微观上提出了运用能量视角来揭示设计知识流动的本质规律.通过构建知识场效应模型及单知识能量模型,分析了知识流动过程中的知识场效应及知识集聚效应,研究结果表明,从流程及能量角度进行设计知识服务,其本质规律及其支持平台运行机制的研究是可行的.这些相关研究将为知识流理论的深入研究提供一定的支持.     

基于知识网格的知识发现模型及应用设计研究

概述了知识网格和并行分布式知识发现,介绍了基于知识网格的知识发现的模型,对网格环境下知识发现应用进行了设计。     

知识网格中基于WSRF标准的分布式知识的发现

为了从网格超大规模数据集中快速方便地查找到有价值的知识,提出了一种基于WSRF标准的知识网格环境(K-Grid),使得各种K-Grid服务更加简洁、均质化,屏蔽了资源自身的异构性和复杂性,最后描述了客户端在这种知识网格环境下快速发现分布式知识的过程。     

云环境下的产品知识获取及学习模型

根据云环境下的产品知识资源特点,给出了一个云环境下的产品知识获取框架,该框架由企业用户层、云知识平台层和知识资源层构成;建立了云环境下的产品知识获取过程模型,通过该模型进行产品设计、制造及服务等知识挖掘、收集、分析、归纳、整理和存储等;提出了云环境下的产品知识学习过程模型,通过该模型进行产品知识学习和传播,从而实现企业员工知识能力的提升。     

基于分布式产品模型的并行设计过程的研究

研究了产品并行设计过程,提出了基于分布式产品模型的并行设计分布式约束满足机制,该机制利用产品模型控制和指导设计过程,通过Agent之间的相互协作,使得设计约束不断得到满足,通过产品模型的分布表达及基于产品模型的并行设计分布式约束满足机制,分布,协作,并发的并行产品设计过程能够得到很好的支持,满足并行设计Top-down设计,约束设计和再设计的要求,在此基础上,开发了一个原型系统,给出了设计实例。     

基于知识地图的数字教育资源服务模式研究

针对数字教育资源服务在资源组织和管理方面的不足,设计了基于知识地图的数字教育资源服务模式,该数字教育资源服务模式以知识点为单位建立信息窗口,对数字教育资源归类聚合,设计了结构清晰的知识网络.后以"HTML课程"为例,依托Visual Studio开发环境,利用Google Maps API构建知识地图,实现了数字教育资源服务模式,并选取在校大学生为试验者,进行了模式的试验与分析.研究表明,基于知识地图的数字教育资源服务模式能为学习者提供明确的学习引导,能够提高数字教育资源的有效利用率和学习者的学习效率,对于学习者在线学习的持久度、知识内化等方面具有较好的促进作用.     

网络化产品快速开发过程的建模方法

针对分布环境下的产品开发过程涉及范围的广泛性、环境的复杂性、信息的多样性,提出了网络化快速产品开发的异/同步耦合三维过程模型.该模型实现了单个个体的活动与产品开发过程中的协作活动形式上的分离以及通过过程语义网络的内部结合.在此基础上,构建了支持产品开发模型的网络化实现平台,支持分布制造信息环境下新产品开发过程和特殊技术服务过程.     

基于QoS的社区公共服务网格资源调度

社会资源的分布性、社区服务节点的动态性和社区服务的异构性,使得传统的基于Web的社区服务管理难以实现服务资源的全面共享.针对这些问题提出了基于开放网格服务结构(OGSA)的虚拟社区服务网格体系结构,并给出随机高级Petri网模型,以实现一个基于服务质量(QoS)的社区服务资源调度.     

分布式时空相关服务网络构建及其在IOT服务发现中的应用

随着IOT(Internet of Things)服务的规模不断扩大,IOT服务的分布式管理是必然趋势。基于时空相关属性快速发现一组满足要求的IOT服务是IOT服务管理与使用中要解决的首要问题。传统的根据语法或语义进行服务发现的方法通常面对的是海量、离散的服务集合,服务发现时间与服务规模关系密切,并且在多次迭代递进的服务发现请求中结果无法重用。针对上述问题,提出了一种分布式时空相关服务网络的构建方法,利用服务之间的时空聚合关系与时空连接关系在离散、独立的服务之间建立关联,从而通过构建时空相关服务网络对服务进行组织与管理,重点探讨分布式环境下时空相关服务网络的构建、演化方法,以高速公路紧急事件处置场景作为案例,讨论基于服务网络的服务快速发现。     

基于“云计算”的数字图书馆服务模式

云计算是继网格技术后产生的新型计算模式,它的出现不仅仅是一种2.0时代的附属品,而是一场互联网时代的巨大改变。本文从云计算的概念入手,分析数字图书馆应用云计算的可行性,并根据云计算的特征和构成数字图书馆服务模式的要素从不同角度探讨了基于云计算环境下的一站式服务模式、平台服务模式、个性化服务模式、资源共建共享服务模式的云数字图书馆服务模式。     

面向产品生命周期的知识驱动协同设计策略

从产品生命周期的视角，研究实现知识驱动协同设计的深层产品开发理念．提出了在基于知识的工程环境下，实现知识驱动协同设计的解决方案：利用协同Agent的事件监控、过程跟踪进行设计工作的协同；通过建立产品的知识模型来驱动设计方案及相应几何实体的生成，实现产品设计的知识驱动和知识重用．采用了项目主页机制，提供企业间信息集成与共享的途径，实现产品开发知识的共享．构建了基于系统封装的知识驱动协同设计的原型系统．断路器开发实例表明，原型系统既能够有效地利用企业已有知识资源进行产品协同创新开发，又具有可操作性和实用价值．     

航空电子系统的云计算模型研究

云技术是提高分布式系统灵活性和扩展性的关键技术,在航空电子系统中引入云技术可以降低产品研发周期和成本,但首先需要设计符合机载环境需求的云模型。在分析商用云的服务模型结构基础上,结合行业内的相关标准,给出了一种新型航空电子云模型。建立了层次化的云模型架构,包括物理资源层、本地资源管理层、资源虚拟层、平台管理层和应用功能层;采用虚拟化技术建立资源虚拟模型,隔离软件APP与硬件资源和软件环境;分布式的数据动态发布与订阅,提高应用部署的灵活性;分布式资源管理,实现资源池管理、健康监控和故障管理;分布式存储模型,提供分布式数据和文件共享能力。遵循行业标准,为应用软件提供面向服务的航空电子云计算模型,对工程实践具有一定的指导意义。     

分布式工作流过程建模的实现方法

通过对分布式工作流定义的叙述,针对合作产品开发过程中建模和执行服务的基础进行分析,提出了分布式工作流建模的实现方法以及几种有效的模型。并且在工作流管理联盟给出的业务过程之间的交互模型基础上,分析各子过程之间的交互特点,研究了以WEB服务方式实现工作流执行服务之间的交互模型的实现方法。