产品配置设计中知识库的研究

目的 为有效地进行产品配置设计过程中使用的各种设计知识、方法和案例,需要构建产品设计知识库.方法 构建基于SmarTeam平台的知识库引擎,采用实例推理和规则推理相结合的方法,实现知识的智能检索和问题求解.提出了主要采用复合知识表示(框架/规则)方法和模糊知识表示方法建立机械产品的配置设计知识库.结果 通过配置设计知识规则的建立和表达,实现了配置设计知识的统一表达.结论 有效地支持了配置问题的快速求解和柔性配置设计的快速实现.     

基于知识模板的工装设计知识重用方法研究

为实现工装设计知识的重用,本文采用面向对象技术FBS模型来构建知识模板,并基于知识模板进行工装快速设计.有轨架车知识模板的构建实例表明,该方法不仅实现了设计知识的重用,而且提高了工装设计的效率.     

面向智能主模型的事物特性表扩展方法

针对常规事物特性表不能有效组织智能主模型中多视图、多层次产品信息和设计知识的问题,提出了事物特性表扩展方法.首先结合智能主模型信息需求对事物特性进行分析分类,然后从广度维扩展事物特性多视图内涵,以完整表达面向设计过程的产品特性;深度维扩展采用知识映射矩阵表达产品特性与设计知识的关联关系,为产品设计过程提供设计决策知识;粒度维扩展从产品、部件、零件等结构层次构建多层次事物特性表,满足智能主模型智能缩放产品结构,在早期设计阶段快速评估不同配置方案的需求.通过某枪管设计优化实例,验证了所提方法的有效性.      

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.     

基于参数化模板的大批量定制设计方法

提出了基于参数化模板的大批量定制设计方法.该方法的设计思想是结合参数化模板方法、配置设计和变型设计建立新的快速设计方法,更好地支持按定单设计的大批量定制.研究了产品结构模板的参数化实现和产品快速设计的过程,设计流程归纳为"初步配置设计(模板)→变型设计→完善产品配置",并将该方法应用于自行车车架产品的设计实例.与传统设计方法相比,该方法可以快速生成产品模型,显著提高产品的设计效率.     

产品设计实例类知识质量动态定量评价模型与方法

产品设计实例类知识质量的好坏直接影响产品设计过程中知识重用和知识共享的效果.在给出由泛性指标、特性指标组成的产品设计实例类知识评价指标体系的基础上,建立产品设计实例类知识质量动态评价模型.探究评价模型中涉及的相关技术和构建方法,分析了动态模型和评价系统的主客观因素,开发了产品设计实例类知识评价工具.运行结果表明,评价工具能客观、有效地反映基于实例推理和知识管理中涉及的实例知识的质量状况,为实例知识共享和重用提供有效的服务和指导.     

面向产品设计人员的知识推送服务研究

面向产品设计人员的知识推送服务为设计人员提高其对知识的重用提供了有效的解决途径。文章首先讨论了知识服务的概念及分类,然后描述了产品设计人员的知识需求,包括设计人员知识需求的生成方法与更新原则以及基于概念语义扩展的设计知识检索方法;在此基础上,给出了面向产品设计人员的知识服务层次模型和需求驱动的产品设计知识服务运行模式,并通过实例对该模式进行了系统实现与验证,应用表明该系统可有效提高设计人员知识获取的效率。     

岗位知识视图构建研究

岗位知识视图是促进岗位知识转移和应用的有效途径,组织成员通过岗位知识视图可以提高学习岗位知识的效率.首先,给出了知识视图和岗位知识视图的概念;然后,分析了岗位知识视图在岗位知识服务系统中所处的地位,并给出了岗位知识视图的具体构建过程;最后,通过岗位知识视图的实例说明了所提构建方法的可行性和实际应用.     

基于本体的产品绿色设计知识检索方法研究

文章提出了一种基于本体的产品绿色设计知识的表达方法,并对知识检索过程进行了研究。在对绿色设计知识概念充分理解的基础上,将绿色设计知识整理分类,建立绿色设计知识表达模板,通过语义检索和文本相似度匹配,实现了基于语义的绿色设计知识检索,提高了产品设计效率,避免重复性设计错误。最后以豆浆机的绿色设计为例,通过建立绿色设计知识表达模型,分析客户需求,进行语义知识检索,实现了豆浆机的设计知识检索重用。     

基于知识重用的设计体系与应用

传统的基于实例重用的设计方法中对设计知识的处理与组织能力不足，没有建立有效的机制保障设计知识的可重用性。本文提出了基于知识重用的设计体系，其原理是通过对不同层次知识的表达、组织以更有效地实现设计方案、设计过程及设计知识的重用。该体系能更好地重复利用以往的设计知识与经验，从而提高设计效率。文中给出了该体系中不同环节的表达及求解模型，并给出了应用实例。     

阀门产品设计知识表示与知识库设计

为实现阀门产品的快速设计,构建与产品设计相关的知识库,为阀门产品的计算机辅助设计提供知识支持。本文根据阀门产品设计知识的特点,提出了分模块存储的知识组织策略,并给出了相应的知识表示方法,重点探讨了阀门产品实例的面向对象与框架相结合的知识表示。结合相应的知识表示方法,以关系型数据库为支撑平台进行了知识库设计,将相关知识映射为对应的数据表,并通过关系建立了各知识实体间的联系。     

面向产品开发的知识地图构建

设计知识描述方式的复杂性和存储的分散性造成了知识共享和知识重用等方面的困难.通过分析产品开发中知识的表现形式、分布和使用情况,以及知识地图的特征、用途,提出了一种基于元知识和XML的可视化方法来进行产品开发中的知识管理,即利用元知识来统一描述知识内容及背景,并利用可视化技术生成基于XML的概念图、流程图、能力图等多种视图的知识地图来减少知识孤岛现象,推动知识的重用.最后针对客车的开发过程,建立了知识地图实例来进行说明.     

基于本体的设计知识建模

研究知识建模问题,以支持设计知识的管理和重用．分析了设计知识管理面临的主要问题：提出了设计知识管理框架,该框架包括3部分：多种知识源设计知识获取、知识建模和设计知识检索;研究了基于本体的设计知识建模方法,包括设计知识本体的定义、基于本体的设计知识库建立、多视图设计知识检索等;讨论了基于本体的设计知识建模的优点．最后以前述研究成果为基础,开发了产品设计知识管理工具．     

基于知识网格的知识供应模型

探索了如何在知识网格环境下实现知识供应;提出了基于知识网格的知识供应系统层次图以及各个层次的服务模型;构建了具体的知识网格拓扑结构.在此基础上,分别针对知识网格环境下企业内部的知识生产、企业之间的知识供应进行建模,使知识网格能够高效率、智能化地支持在产品创新设计中知识的快速获取和利用.     

基于本体的知识建模技术

为了提高知识检索效率,提出了基于本体的知识建模方法.根据知识与领域本体对应关系,从领域本体构建和基于本体的知识表示两个方面研究确定基于本体的知识建模过程,形成对领域知识的有效组织与表示.讨论了基于OWL语言的领域本体构建过程和基于本体的知识表示方法.该方法保证了本体涉及领域与知识范围的一致性,考虑了本体应用过程中的效果反馈,有利于本体完善和扩展.     

面向知识级应用的多维语义本体构建

本体作为知识的承载者被信息科学领域引入,用来解决知识表示和知识组织方面的问题。基于语义本体理论,提出了多维语义本体模型,从不同维度对世界知识进行建模。基于知识的抽象层次,在多语言、多领域知识之间建立了语义关联,在此基础上构建了多维语义本体,用于解决信息共享时语义缺乏和多语言知识关联的关键问题。对多维语义本体进行了分析和横向比较,并对将来构建过程中面临的主要问题和挑战进行了探讨。     

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.     

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.     

基于本体的知识形式化表示

本文在介绍了知识的形式化表示的基础上,分析了本体概念、关系、函数、实例、本体基本关系和概念的形式化表示,探讨了基于本体的知识表示的方法;并且将此运用于协作感知模型的知识库构造中的知识表达.     

Design of Multi-attribute Knowledge Base Based on Hybrid Knowledge Representation

Based on the knowledge representation and knowledge reasoning, this paper addresses the creation of the multi-attribute knowledge base on the basis of hybrid knowledge representation, with the help of object-oriented programming language and relational database. Compared with general knowledge base, multi-attribute knowledge base can enhance the ability of knowledge processing and application; integrate the heterogeneous knowledge, such as model, symbol, case-based sample knowledge; and support the whole decision process by integrated reasoning.