面向客户需求预测的产品族构建与映射方法研究

针对大规模定制环境下,产品配置知识的共享和重用性差,配置效率低的问题,提出了面向客户需求预测的产品配置方法.利用本体在语义和知识层次的共享性和重用性,构建了客户需求本体和产品族本体;为了快速满足客户的配置需求,制定了本体的映射框架,采用相似度计算的方法实现了客户需求本体到产品族本体的映射,将客户需求知识转换为产品的配置...     

基于本体映射面向模糊客户需求的产品配置研究

现有面向客户需求的产品配置方法很难支持客户需求模糊时的配置,为此提出了一种面向模糊客户需求的产品配置方法。首先,在描述模糊客户需求特征参数与产品族实例特征参数的基础上,建立了客户需求域的模糊客户需求本体和配置实例域的产品族实例本体。然后,基于本体映射方法,通过本体中概念之间相似度的计算,完成了客户需求特征参数与实例特征参数之间的多级匹配,以实现基于模糊客户需求的产品配置。最后,以某摩托车产品族为例说明了该方法的有效性。     

工业设计中基于本体的产品族设计DNA

为满足用户对多样化产品的需求,解决工业设计中设计方案的大量生成问题,提出了基于本体的产品族设计DNA研究方法.阐述了工业设计本体论和产品族设计DNA概念,探讨了工业设计产品族本体知识、产品族没计DNA的遗传与变异规律、流程和关键技术.提出了工业设计产品族本体知识表示模型和产品族设计DNA遗传与变异模型.以眼镜设计为例,构建了基于本体的眼镜产品族设计DNA层次模型和计算机辅助眼镜三维造型设计系统软件.基于该系统可以实现眼镜产品设计的快速生成,并可与用户的感性意象设计评估相对应,提高眼镜开发设计的效率,验证了基于本体的产品族设计DNA理论体系.     

基于本体的产品配置建模研究

完善的产品配置模型是构建企业高效配置系统的基础和管理产品族的有效途径。针对目前在配置建模方面存在的一些问题,提出了基于本体的配置建模方法,建立了产品配置元模型;应用配置本体的基本概念,如构件、功能、资源、关系、端口以及约束等,对产品进行配置建模,从而使配置模型易于表达和理解。给出了产品配置建模的一般过程,并应用面向对象的方法表达配置模型。最后以电脑的配置建模为例说明了本文的主要思想。     

面向客户需求基于本体的产品配置方法研究

针对客户需求的模糊性、不完全性和时变性,利用本体在语义层次上的共享性和重用性,构建了客户模糊需求本体和产品族实例本体;通过语言变量模糊本体,表达客户需求的模糊性;通过本体规则,构建本体规则库,解决客户需求的不完全性问题;通过客户需求参数和产品族参数的归一化处理,解决客户需求的时变性问题;采用多策略的本体映射方法实现产品的配置。以计算机产品的配置为例,验证了该方法的有效性。     

基于柔性产品平台的并纱机模块化设计研究

为了实现纺织机床产品的大规模定制设计,提出了柔性产品平台的概念,建立了纺织机床产品模块的本体知识表达模型。结合公理化设计的思想,对并纱机产品划分了模块;依据产品族理论规划了并纱机的柔性产品平台,并基于此平台描述了并纱机产品配置设计的规则和实现方法。     

产品知识模块本体的构建

对产品知识模块本体进行定义,并给出其内涵;提出了产品知识的模块划分思想,即从产品、部件、零件及零件特性等几个层次上采用结构模块方法对产品知识进行模块划分,并给出产品知识模块的正规化处理方法;对产品知识模块本体建模语言的选择及产品知识模块本体的维护等内容进行描述;给出了产品知识模块本体的构建过程,该过程包括产品知识的领域选择、模块划分、本体元素确定、本体语言选择、模块本体构建和动态本体进化等6个方面,并以实例说明该过程.     

大规模定制下基于本体的产品服务系统配置

为达到大规模定制对产品服务系统的产品配置要求,完成产品服务系统中整体产品的快速准确配置,提出一种基于本体的模块化建模和配置方式.在面向配置的整体产品建模中,对服务要素采用可达矩阵方法进行模块划分.为提高配置模型的共享性和重用性,提出产品服务系统的产品配置元本体,采用网络本体语言形式化产品服务系统产品配置的结构知识.采用语义网规则语言和Java专家系统外壳程序编码约束知识,使用Java专家系统外壳推理机执行推理过程,产生配置结果.以汽车产品服务系统的整体产品配置为例说明了该模型的有效性.     

基于本体映射的产品配置模型自动获取

在研究和分析现有用户需求理解方法的不足的基础上，提出了一种基于本体映射的用户需求知识向产品配置知识自动转换的方法。讨论了用户需求本体和产品配置本体，给出了基于本体的用户需求模型和产品配置模型，建立了本体映射规则，提出了以本体映射、知识映射、模型映射三层映射模式为核心的产品配置模型建模框架，并给出了产品配置模型获取算法。     

产品族工装配置技术研究与实现

为支持产品族中变型产品的可重构工装快速开发,借鉴产品配置原理,提出了一种同时利用工装实例、综合工装和配置规则的工装配置方法.提出了产品族工装配置的概念与定义,建立了工装实例、综合工装和配置规则三类工装配置知识模型,分析了支持工装配置的产品、工艺和丁装资源三类数据对象及关系,并以此为基础构建了详细的工装配置流程.开发了工装配置原型系统,并采用某火箭系列分离器关键零件对工装配置方法进行了验证.结果表明,所提方法町为产品族工装的设计与管理提供町行的快速解决方案.     

面向产品信息协作的本体映射方法

为了在产品全生命周期管理过程中提供知识的表达,实现跨部门的产品语义信息沟通,从产品信息的本体表达出发,讨论了制造过程中面向语义信息协作的本体映射方法,定义了查找本体映射关系的相似性规则,并采用决策树模型优化本体映射过程。半自动本体映射方法能够减少用户参与的工作量,实现跨部门的信息协作。最后,通过某钢铁厂用户检索产品设计信息的实例,验证了基于本体映射的产品信息协作的研究。     

端口-连接型产品配置本体建立与表达

针对现有配置本体不能满足配置知识表达需要,以及当前本体建立过程中随意性高的问题,在本体建立过程中引入短语频率分析、矩阵分析、实体-关系图分析等方法,并使用这些可重复、可定量的方法,建立了端口一连接型产品配置本体,用可扩展标记语言的扩展——OWLX(Web ontology language XML presentation syntax)对得到的本体进行了形式化表达。     

基于PLIB本体的产品资源公共模型研究与实现

为了满足大批量定制产品设计对设计资源的共享与重用要求,提出了基于PLIB本体的产品资源公共模型,该模型包括通用概念模型和配置功能模型.采用事物特性表对产品资源公共模型进行了形式化描述,并研究了从产品资源公共模型的本体语义模式到事物特性表关系语义模式的转换方法.在此基础上,通过所构建的网络化产品资源公共平台,实现了某汽轮机汽缸设计资源的统一管理及其在汽缸配置设计中的自动集成.     

基于产品族可变型结构的配置管理研究

根据客户订单需求的多样性和个性化特点，提出了一种基于产品族可变型结构的产品配置模型。依据产品可配置性，给出了基本配置单元、几何可变型配置单元和结构可变型配置单元3种配置单元，建立了配置模型的知识表达方法，分析了结构变型配置单元间的约束关系、配置规则表达及其求解匹配过程，并建立了约束规则和变量条件的配置设计深度优先求解算法，利用质量功能配置建立了客户需求、产品技术指标与配置单元功能模块之间的映射矩阵。最后，通过轿车配置实例验证了该方法的可行性。     

本体在产品知识S-B-F表达模型中的应用研究

设计了基于本体的产品知识结构-行为-功能表达模型。根据本体构建原则和方法,结合语义Web的建模语言OWL,论述了模型中流和行为/功能本体的构建,并以齿轮泵为例进行描述。最后给出了应用分析,证明了本体技术在产品知识建模中的实用性。     

基于产品特征向量的产品配置研究

在制造行业中,为了提高产品配置对不同产品的适应能力,降低知识表达难度,提出了基于产品特征向量的产品配置方法。文章在产品特征可量化的条件下,建立了产品配置模型,给出了特征的向量表示方法,并根据产品特征向量,定义组件约束。在配置求解过程中,将用户对产品特征的需求转化为产品特征向量,给出配置求解算法。最后提供成功案例。     

基于装配特征本体表达的虚拟产品建模研究

在借鉴元对象工具思想的基础上，给出了装配特征的本体表达框架。采用四层元数据体系表达装配特征，并用网络本体语言描述装配特征本体信息。基于上述表达框架，提出了面向虚拟产品的全息语义模型。给出了模型数据的存储结构以及模型信息的重组算法。最后，通过应用实例验证了所提出的理论和方法。     

基于产品模型的产品配置研究

对产品配置的相关对象进行了分析,提出了一种基于产品模型的产品配置方法。在构件超变量和不相关原则的基础上构造了产品模型;根据配置规则的来源及其在实例化中的用途,给出规则的分类分级组织方式及规则库的构建方法;给出了两种配置流程及"松"紧"结合的配置策略。最后给出了一个计算机配置的实例。