基于本体的电子装配工艺知识建模与管理

针对目前电子装配工艺知识在获取、管理及重用方面存在的问题,提出基于本体的电子装配工艺知识建模方法,建立OKD电子装配工艺知识组织体系,开发了基于本体的电装工艺知识建模及管理原型系统,支持可视化本体建模,基于OWL的形式化描述,构建领域词典,提取索引知识标签,实现电装工艺知识间语义的多重网络化关联,可为基于语义解析的电装工艺知识检索奠定基础,同时推进相关知识的有效积累、共享及重用。     

多维度制造工艺信息建模

针对计算机辅助工艺设计系统对工艺信息进行有效组织和表达的需求,总结了工艺信息的相关内容,提出了从版本维、活动阶段维和粒度维构建工艺信息的三维度模型.为更好地组织一定工序活动和版本下的工艺信息,基于此三维度模趔提出工艺信息层的概念,并构建了相应的抽象描述结构.在版本维度和活动阶段维度分别给出工艺信息随版本和工序活动不断演变的表达方法.采用基于"对象一关联"的可扩展数据存储模式,实现了不同粒度信息的存储和扩展.以一个工艺信息实例说明了所提出的三维度建模方法在支持工艺设计与工艺信息管理原型系统模块开发中的应用.     

基于PDM的CAPP系统中工艺知识库的构建及应用

在制造业信息化过程中,存在引进的各种信息化软件之间数据难以交互共享的问题,PDM和CAPP之间亦存在这种问题。提出基于工艺设计过程的PDM与CAPP集成,以工艺设计活动实际应用过程为设计依据建立集成业务模型。在PDM与CAPP集成体系中着重描述了工艺知识库中的结构模型、知识创建及查询流程,并提出了针对经验型知识的量化表达方法。     

CAPP系统中典型工艺知识的应用研究

合理有效地利用典型工艺知识这一宝贵的知识财富,对提高企业的工艺设计质量具有重大意义。本文通过CAPP在企业的应用实践,提出了在CAPP中典型工艺知识的组织和利用方法,为CAPP系统中典型工艺知识的应用提供了良好框架。     

工艺信息建模及其在装配工艺设计中的应用

提出了具有层次递进关系的工艺信息模型和相应的建模方法。该模型分为用户层、逻辑层和数据层３个层次,每一层次又由３个递进关系的子模型组成。在分析装配工艺特点的基础上,建立了苦于层次递进关系的装配工艺信息模型,并给出了应用实例。     

基于知识的CAPP中工艺知识管理与应用策略研究

通过对制造业工艺工作领域的调研，对制造企业在工艺设计过程中对CAPP系统的功能需求进行分析，总结制造企业工艺设计的共同特点，并以此为依据开发了基于知识的CAPP系统。本文对系统中的工艺知识在工艺方案设计和零部件工艺设计中的应用作了系统的研究，提出了一系列的实现办法。阐述了系统中知识管理的方法。分析了基于知识的CAPP系统的主要特点。     

汽轮机叶片部件特征模型与相似度算法研究

针对大型汽轮机叶片部件装配工艺设计的实际需要，将特征建模技术与实例推理相结合，提出叶片部件的特征层次结构信息描述方法和实例相似度算法，并在所开发的工艺设计与资源管理集成CAPP系统中得到应用验证，较好地解决了工艺设计知识和相似工艺实例重用的问题。     

制造工艺知识粒度描述方法与获取算法研究

针对制造工艺知识的复杂性和不确定性,以及应用中需要知识模式易于描述的特征,在论述工艺知识信息颗粒概念的基础上,探讨了多形态制造工艺知识的结构化处理方法.通过对工艺知识粒度形式化描述概念的定义和对工艺知识多粒度特性的分析,提出了用工艺知识论域、属性函数和工艺知识论域结构的三元组(K,F,T)描述工艺设计过程中知识以及工艺知识元素之间关系的方法,并讨论了运用语义匹配、分类操作、关联规则和聚类分析等多种数据挖掘方式进行基于知识粒度的知识获取发现方法.该方法对于解决工艺知识的多模式、多层次和应用多策略的问题具有理论指导意义.     

基于知识发现原理的制造工艺重用方法研究

针对CAPP中工艺知识获取的问题，从基于数据仓库的知识发现的角度对工艺知识的获取进行了研究，提出了工艺知识重用的概念和在实际应用中的表现方式。采用聚类分析法处理工艺数据，提出了一种改进的文本聚类算法，建立了从工艺数据中进行工艺知识发现的过程模型，并用这种分析方法对某工程机械厂的工艺数据进行处理，提取标准工艺术语和工艺元，所获得的工艺知识对CAPP的智能化和工艺标准化有很强的实用价值。     

结合多模态知识图谱与大语言模型的风机装配工艺问答系统

风力发电机是风能发电的基础,但其装配工艺信息通常分散于以三维模型、自然文本和图像等多模态信息构成的工艺文件中,导致历史工艺难以高效复用,装配工艺设计效率低下。针对这一问题,文中通过构建多模态知识图谱的方式整合风力发电机历史装配工艺信息,并且为了能对工艺信息进行有效利用,提出了结合多模态知识图谱与大语言模型的风力发电机装配工艺问答系统,利用大语言模型进行自然语言问题的粗粒度解析,再结合模式层关系细粒度解析问题,最后获得答案。在风力发电机装配工艺数据集上与其他最新KBQA方法和最新大语言模型对比取得优异结果,并在装配工艺可视化问答系统上进行验证,研究结果表明：风机装配工艺设计效率有显著提升。     

基于工艺知识重用的零件特征信息模型研究

分析零件的工艺知识表达和人工工艺设计过程,依据工艺知识重用和工艺设计过程的要求,提出整体特征、形状特征和精度特征的多层次信息模型,不同层次使用不同的信息描述法,整体特征用编码法表达,形状特征用图表达,重点论述复合特征层、基本特征层和简单特征层的形状特征描述,建立基于工艺知识重用的零件特征信息模型.     

基于数据挖掘和面向对象技术的CAPP工艺知识模型的研究

计算机辅助工艺设计(CAPP)的应用提高了工艺设计的效率,然而由于缺乏完整的工艺知识体系,现有的CAPP技术不能满足企业对智能化的需求。为此提出了基于数据挖掘的获取工艺知识的思想,以及基于面向对象技术的知识表达方法,并对工艺知识的获取、表达建立了体系模型。这种模型可以继承企业已有的工艺过程,并具有一定的通用性。     

基于SOA的航天产品装配工艺知识管理技术研究

通过对航天产品装配过程的调查和分析,针对目前航天产品装配工艺设计与管理方法不能有效支持装配工艺设计以及装配工艺知识的共享和重用等问题。构建了基于SOA的装配工艺知识管理框架,提出了一种面向服务特征的装配工艺知识表达模型,并以运载火箭装配工艺知识为例说明了该知识表达模型的具体应用,最后以上述知识表达模型为基础,给出了面向服务的装配工艺知识推理重用方法。     

印制电路板组装工艺决策系统研究

研究了CAPP系统读取印制电路板装配工艺信息的方法;对三种元器件描述方法进行了比较,选用了物料清单与元件库相结合的元器件描述方法,建立了元器件库;建立了印制电路板装配工艺参数库,并在此基础上实现了印制电路板装配工艺决策系统。     

基于模型定义的飞机装配工艺信息建模

为了实现基于模型的定义技术在飞机装配工艺设计中的全面应用,摆脱数字量和模拟量共存的数据传递局面,建立了面向装配工艺设计的MBD模型。通过对飞机装配工艺设计过程进行分析,将装配工艺信息分为装配工艺结构、工艺特征、附加工艺特征和工艺配套信息四类。根据信息构成不同,为各类工艺信息定制有针对性的映射算子,建立设计模型向装配工艺模型的映射关系。采用多视图的方法,对装配工艺信息集成模型进行表示和管理,并将其划分为核心层、工艺扩展层和应用层。最后,利用开发的建模工具集建立了某机型舱门的装配工艺信息MBD模型。     

基于长短期记忆网络的装配工艺语义识别方法

装配工艺文档蕴含要素层次多样、关系复杂的工艺语义信息,它们以自然文本存在,无标准或规范约束,在评估装配工艺可执行性和指导装配作业时面临巨大挑战.鉴于此,提出一种基于长短期记忆网络(LSTM)的装配工艺语义识别方法,抽取装配工艺文档语义要素,建立装配工艺语义信息的知识化描述.首先定义装配语义并规定其知识图谱的描述形式.然后通过装配语素分解、装配词素分类与关系构建,得到装配工艺知识图谱.以某型航空发动机压气机转子部件的装配工艺文档为例,自动识别其装配语义并得到知识化描述.其中,对装配实体的语义识别率为93.7％,装配关系的语义识别率为94.8％,得到装配工艺知识图谱,证明了方法的有效性.     

一种基于知识和耦合神经网络实例混合推理的智能CAPP策略研究

提出一种新的耦合神经网络的实例与知识混合推理策略。采用面向对象的方法表达实例和知识,并将神经网络用于实例推理中,在此基础上实现了CAPP的变异设计。建立了基于零件及其工艺数据知识的分层分解表达模式与层次式优化推理机制,从而实现了CAPP的创成式设计。给出智能化CAPP系统的总体结构,对基于神经网络的实例相似性判定算法、知识表示模型和知识推理控制策略作了讨论。由于吸收了派生法的类比设计思想,又具有创成功能,整个CAPP系统的推理决策具有更高的效率和更好的质量。     

面向智能装配的工艺知识管理方法EI北大核心

针对机电产品装配过程中智能化程度不高、工艺知识量大且繁琐的问题,提出了面向智能装配的装配工艺知识管理方法。研究了基于本体的工艺知识建模方法,利用本体描述语言(OWL)对知识本体进行编码。分析了装配过程涉及的工艺知识的特征,根据知识的类型构建了对应的装配工艺知识库,提出了产品全生命周期装配工艺知识管理方法;设计了基于本体的语义相似度和逻辑推理相结合的工艺知识智能推理流程,结合制造执行系统(MES)和闭环控制思想,提出了装配工艺评价与优化方法。以继电器为对象,验证了机电产品工艺知识管理方法的有效性,开发的工艺管理系统应用在某航天电子企业。     

3D环境下飞机装配工艺规划与仿真一体化模型

为实现3D环境下飞机装配工艺规划与仿真过程的集成和统一,提出了一种飞机装配工艺一体化模型。该模型综合了装配工艺设计对产品对象以及工装、工具等资源对象在信息组织管理、零件几何运动描述等方面的要求,确定了装配＂产品—资源—工艺＂间的层进映射关系,将产品对象和资源对象间复杂的1∶N或N∶1关系分解为具体的1∶1关系,并基于文件对象结构原理建立了其数学表示模型。以某飞机中央翼部件装配为例,将该建模方法应用到自主开发的数字化飞机装配工艺规划与仿真系统中,验证了所提方法的有效性。     

设计决策支持的工艺质量知识建模

工艺质量知识是设计决策支持知识的重要组成部分。为设计者提供所需的工艺质量知识有助于设计决策的有效性。在分析机械电子产品设计活动的基础上，详细阐述了设计活动和设计方法的工艺质量知识需求。采用IDEFO方法建立设计活动模型证实了支持设计活动的工艺质量知识流。在此基础上，运用UML方法构建了工艺质量知识对象模型，该模型支持工艺质量知识的获取、组织和管理，可以为设计决策提供不同层次和粒度的工艺质量知识。