支持产品创新的协同开发平台研究与实现

为提高企业产品创新能力，提出了知识驱动协同创新的产品开发理念。通过创成和吸纳两种方法实现产品协同创新开发，创成法采用知识驱动产品创新，表现在原理、结构或组合方式上的创新；吸纳法采用基于实例的产品变型设计方法，设计出较新颖的产品。构建支持产品协同创新开发的异地设计和资源共享平台，并研制其原型系统。平缝机开发应用表明，协同创新能够有效地利用企业已有的知识资源创造有竞争力的产品；在基于知识的工程环境中构建的原型系统具有可操作性和实用价值，     

面向机床产品的协同设计支持环境的研究

分析了机床产品对协同设计支持环境的要求和机床产品协同设计支持环境的新特点，从功能体系结构和网络体系结构方面提出了满足机床产品要求的协同设计支持环境的体系结构，并对实现该体系结构的多Agent技术、协同应用技术、协同工具技术、决策支持技术、任务管理和产品开发环境建模技术等进行了研究．在此基础上，开发了机床产品协同设计支持环境的原型系统，为实现一个支持多通道交流的异地同步模式的协同设计支持环境奠定了基础。     

基于知识的产品设计数据库的设计与实现

基于知识的新一代产品设计数据库－－设计知识库是一个用来并行、方便地描述、获取、共享和再利用设计知识的、智能化的、基于知识的设计制品模型系统，这些存放在设计知识库的知识能够使产品全生命周期中各阶段的知识表示、获取、分享以及再利用成为可能，设计知识库的研究致力于开发支持基于知识的设计／制造过程的信息建模框架。利用SHARED面向对象模型对设计制品信息进行了建模，并且研究了以何种格式、何种规范来存储设计制品的信息以满足设计制品知识库对制品建模的要求，最后，对设计知识库原型系统的实现技术进行了讨论。     

机械产品快速设计平台的研究与开发

提出了基于模块化设计和知识工程的机械产品快速设计平台的概念和体系结构，讨论了快速设计平台中各部分的具体内容及相互关系，对系统实现的关键技术进行了深入研究，包括模块化产品设计知识的分类与面向对象的表示，基于有向图的产品模块布局和构型表示，给出了所开发的原型系统及应用实例。     

基于本体的复杂产品协同设计知识库建设及验证

采用本体化知识库开发方法与技术,构建了高速旋转机械转子轴承系统协同设计知识库,并对其功能进行了验证.利用Protégé本体开发平台,对高速旋转机械转子轴承系统多学科设计知识进行了本体论建模,并开发了采用OWL语言描述的设计知识本体库.采用Jena技术框架,通过本体库与知识库的映射,完成了该类复杂产品协同设计知识库的建设.以两跨转子轴承试验台的设计作为工程应用案例,通过实现设计知识共享、重用和异构系统的互操作,对知识库原型系统的摩擦学设计模块、仿真及试验数据协同分析模块的功能进行了验证,验证结果表明,基于本体理论构建的知识库可有效服务于复杂产品的协同设计.     

基于客户化供应链的产品开发知识协同敏捷性研究

为了促进协同产品开发过程的顺利高效运作,提高我国制造企业的产品创新能力,有效实施知识管理,通过访谈和文献检索定义了影响产品开发知识协同敏捷性水平的主要变量,即产品开发知识共享水平（C）,产品开发环境（S）,产品开发快速响应水平（ F）。以安徽江淮汽车股份有限公司为研究对象,采用问卷调查和结构方程模型的方法,从分析产品协同开发的动因和机理入手,以知识协同为研究对象,探讨客户化供应链下产品开发知识协同系统,并验证了本文提出的假设与结构模型,明确了各因素的影响程度及影响机理。     

基于网络的协同设计方法研究

实现基于网络的协同产品开发是当前计算机协同工作的一个重要方向。论文提出协同的产品开发模式是分阶段的产品信息共享和协同决策过程。支持协同设计的基本使能技术包括 :产品数据共享 ;跨异构平台的数据互操作与信息资源的动态调配技术 ;多用户决策的协调与优化技术。提出了基于网络的协同产品开发实现过程 :建立分阶段的产品信息模型 ;在网上提供封装的产品模块 ;远程访问和调用 ;共享协同设计过程 ;产品的整体优化和协同决策。利用CORBA和 Java技术支持产品数据共享和协同优化的实现。     

多学科协同过程设计模型的共享与交互技术

针对多学科协同产品设计的需求,提出了一种基于.3D格式共享模型的协同过程交互控制技术.分析了基于共享模型视图的多学科协同设计模式,建立了浏览器/服务器(B/S)结构、消息驱动的协同过程产品模型共享环境,给出了双令牌的基于设计优先权和排序时间的共享模型互操作方法,完成了设计消息的XML封装、交换与共享.在基于Web的分布式、异构环境下完成了原型系统开发.该方法为协同产品设计过程提供了一个分布式的、应用模型共享的工作空间.     

基于知识的模具并行工程系统方法

提出了基于知识的模具计算机辅助并行设计系统方法,并对并行工程系统开发过程、传统过程分析、过程重组、系统功能分析、系统建模和系统框架设计等关键技术进行研究,提出采用模糊设计结构矩阵进行产品开发过程建模和通过对模糊设计结构矩阵按信息度进行模糊排序来指导过程分解与重组,提出了基于特征的产品／模具信息模型,通过基于规则与基于事例相结合的推理机制实现知识、数据、事例等各种信息的动态集成与应用,以支持并行设计机制的实现。     

基于特征模型和Web服务的工程知识库共享

为了实现协同产品开发中的知识共享,在开放式标准的基础上,提出了一种基于特征模型和网络(Web)服务的工程知识库共享机制.以各类工程数据库、专家知识等作为底层资源而建立工程知识库,并将知识库中的知识对外包装成标准的Web服务;同时,提出了基于异构计算机辅助(CAX)系统特征的产品模型数据转换方法,并将其转换为可扩展标记语言(XML)表述而作为平台无关的信息集成方式;将产品模型的XML表述作为输入,利用Web服务的发布、发现与共享机制来选用合适的Web服务而获取相关的领域知识,以对产品模型进行评估与优化.结果表明,所得数据可以在产品模型和Web服务之间进行交互与转换,可实现高效的知识共享.     

基于知识管理的品牌服装协同设计系统

采用知识地图理论对品牌服装协同设计中的知识管理进行分析,得出流行趋势知识在品牌服装协同设计知识中居前导地位,是推动服装产品研发的主要动因.提出一种以基于流行趋势知识协同优化及模块化协同设计的品牌服装协同设计模型.研究结果对品牌服装企业构建快速、高效的协同产品研发模式具有一定参考价值.     

产品设计知识的表示与重用技术

通过研究知识工程(KBE)技术在产品设计中的应用,根据产品设计知识的形式对其进行归类,利用面向对象的方法表达产品的总体参数、零件的独立参数、设计经验及规则,采用框架结构表示产品的结构配置树,将设计知识存储到模型库、数据库和规则库中.把编写好的KF(Knowl-edge Fusion)类加载到产品模型,并根据新设计条件和约束来驱动产品设计.最后,通过观光电梯的应用实例验证设计知识的重用.     

基于知识的冲压产品与工艺集成建模方法

结合当前智能设计技术的发展，研究了面向工艺设计的冲压特征建模方法，建立了单特征定义与冲压工艺性评价模型、工艺规则的集成机制；分析了工步排样中的知识集成策略，给出了集成工步排样总体事例模型和工序间关系分析模型的设计方法；总结了集成知识模型的几何处理技术，提出了基于CAD平台进行几何处理的基本原理。应用结果表明，集成知识模型能有效提高冲压工艺设计能力。     

基于知识工程的数控刻楦机设计系统

诠释了知识工程(KBE)概念,并对KBE系统的推进过程进行了探讨.采用模糊推理策略完成了知识库的创建,以Unigraphics为平台基于知识熔接(KF)技术开发了基于KBE的刻楦机结构设计系统.综合运用知识工程技术、虚拟设计技术等,研究了其计算机辅助概念设计(CACD)流程及各应用子系统的功能结构.刻楦机刀具设计系统解决方案实例中,模糊推理与知识熔接相结合,方便的模糊修改以及KF系统的模型自动生成实现了快速设计.该系统从一定程度上实现了刻楦机的智能设计,积累了设计经验和知识,缩短了产品生命周期.     

知识网格环境下多任务模型协同工作机制研究

针对协同产品概念设计过程中不同领域之间存在知识异构,设计者难以达到最优设计方案,文章提出协同产品概念设计的多任务模型;引入知识网格,提出多任务模型体系结构;分析协同设计关键技术后,给出多任务模型协同设计的工作机制,为协同产品概念设计提供了一种较为有效的新方法.     

面向工程设计的知识处理关键技术

通过对工程设计过程的分析,提出了面向工程设计系统中产品层次建模的基本方法,研究了面向工程设计的知识处理技术:采用基于对象-规则的方法进行工程设计产品的知识表示;综合运用前向和后向推理,进行目标搜索和求解;建立了基于逻辑式的规则表示和推理,提高了规则知识的表示能力;建立了基于广义表的函数运算语言,提高了工程设计理论和经验公式的集成能力.开发了相应的软件系统,可集成于工程设计系统中,提高其知识处理能力.     

基于知识融合的虚拟产品装配设计知识管理研究

客户的个性化需求使产品设计知识越来越丰富,为管理虚拟产品装配设计知识,以知识融合为理论基础,提出了知识管理系统总体结构.采用面向对象的XML知识表示方法,通过获得用户需求和工程规则,建立知识库.对知识进行规范化处理,通过设计任务分解,进行知识推理,建立虚拟装配知识模型.最终以垃圾车装填装置为例,运用NX软件的知识融合和二次开发技术,建立产品装配知识管理系统,实现设计自动化,有利于设计知识的共享和重用,缩短产品开发周期.     

基于CSCW的产品质量设计

针对先进制造环境下产品质量设计的特点,从现代企业的需求出发,提出一种新的产品质量设计模式,并基于CSCW技术,开发了一种适合企业内部和企业间的产品质量协同设计系统.并就系统各部分进行了分析,具体研究了协同实施的支持技术.系统综合运用Java,JSP,JavaServlet等技术,以及开放式的WWW网络平台增强了网络通信功能,提高了工作效率,缩短了产品开发周期,以便企业最快速地响应市场需求变化.最后,以某汽车产品的QFD展开为例验证了该系统能有效满足网络化制造企业的新需要.