基于本体的白车身制造工艺知识的表示研究

利用本体表示知识的方法,构建了基于本体制造工艺知识库的框架和领域本体模型,提出了白车身制造工艺本体的描述方法,并且通过本体编辑工具Protégé对车身左前门工艺进行了本体语言描述,提供了一定形式的本体文件,为制造工艺知识的共享和重用奠定了一定的基础.最后对将概念相似度计算应用于基于本体的语义检索进行了探索.     

基于protégé组建并行环境下多功能产品开发小组

通过优化多功能产品开发小组成员选择方法,利用知识库原理对多功能产品开发小组选员模型建立知识本体。同时,利用protégé软件构建该知识本体,建立了一系列可执行的逻辑规则,推理出在知识库中所建立的实例间的关系。最后,基于基本事实和推理知识,实现了多功能产品开发小组成员的选择。     

基于OWL-S的制造网格服务发现研究

结合语义Web技术,设计了制造网格服务本体开发步骤,对制造网格服务进行语义描述,提出了基于OWL-S的制造网格服务发现模型.将本体匹配技术引入制造网格的服务匹配中,并改进了本体匹配中概念相似度算法,为解决服务匹配问题提供一个有益的尝试.实验表明,该语义模糊匹配技术能有效地弥补基于     

基于多维情境本体匹配的产品开发过程业务产物智能推荐技术

针对产品开发业务过程任务执行时的知识管理问题,提出了一种情境感知的工作流任务知识智能推荐方法。在对工作流任务的执行情境进行研究的基础上,建立了一种基于本体论的分层工作流情境本体模型WfCOM,并对其进行了形式化描述;针对WfCOM情境本体实例节点在元素层面和结构层面的共有特性,分别研究了基于Jaro-Winkler的语言学字符串相似度算法,基于TF-IDF的本体描述文本向量空间相似度算法,以及基于图结构自相似的情境本体结构相似度计算方法。在上述本体节点匹配算法的基础上,研究了一种线性组合的多维度情境相似计算方法,为了找到最优权重向量,研究了一种基于业务产物访问历史评价的权重向量搜索方法,并通过实验对提出的多维情境相似算法进行了验证。     

制造资源本体的相似度计算模型

为实现不同本体之间的知识共享和重用,需要进行本体合并或映射,本体间概念相似度计算为进行此操作的关键技术之一.在分析现有相似度计算技术以及制造资源本体特点和作用的基础上,提出了一种针对制造资源本体的相似度计算模型.该模型针对制造资源本体的特点,将基于语法的相似度计算方法和基于属性的相似度计算方法相结合,在保证相似度计算结果准确的前提下,简化了计算过程,提高了计算效率.以两个制造资源本体的部分概念为例,验证了此计算模型能够有效地计算制造资源本体的概念相似度.     

基于本体语义块相似匹配的设计知识更新

针对基于知识的计算机辅助创新设计系统可持续应用中的设计知识知识更新问题,从综合利用本体概念自身的语义和概念间的层次结构角度出发,研究基于本体语义块相似性匹配的设计知识更新方法。通过Jena提供的jena.ontology包中的接口函数提取本体元素。综合采用基于元素级本体匹配、基于结构级本体匹配结果,获得本体元素中的匹配概念对和待匹配概念对。提出建立概念语义块的规则。采用编辑距离法计算概念语义块单词序列中对应单词的相似度,加权求和得概念语义相似度,判定概念语义块的匹配关系,通过Jena提供的jena.ontology包中接口类、属性及实例的添加和删除函数实现设计知识更新。公司甲和公司乙产品设计知识更新应用实例验证了基于本体语义块相似匹配的设计知识更新方法的正确性和有效性,以概念语义块内语义邻居的相似性增强了相似性较强的匹配,对相似性较差的匹配则不作改变,增强了概念对匹配的可区分度。     

双三次Q-Bézier曲面拼接的车身设计

针对车身曲面难以用单张曲面进行表达的情况,提出用光滑拼接多张带形状参数的双三次Q-Bézier曲面技术构造曲面方法,并用多张双三次Q-Bézier曲面拼接描述汽车车身曲面;提出由设计师构建多个单张双三次Q-Bézier曲面,再进行曲面间的光滑拼接,在编辑各组双三次Q-Bézier曲面公共边界的位置及其各形状参数的情况下,得到大量的车身造型方案。该方法基于双三次Q-Bézier曲面的生成及其拼接原理,可以高效调整车身曲面及其公共边界,获得光滑的曲面连接效果,从而快速获得多种汽车车身造型方案。所提方法运算速度快、易于操作,具有良好的可拓展性。     

数据驱动的流程制造工艺参数匹配方法

针对流程制造业在个性化制造环境中工艺参数难以快速决策以响应用户需求的问题,提出一种基于数据驱动的流程工艺参数匹配方法。从海量制造工艺数据中选取相近工艺的产品生产数据,基于信息论从制造工艺参数中提取能够划分不同产品的工艺特征,基于集成分类构建产品制造要求与工艺特征的关系模型,并建立产品工艺相似度函数。通过对比历史生产数据与目标产品制造要求的相似度实现工艺参数匹配。将该方法应用于钢板热轧环节,验证了所提方法可以有效提供工艺知识服务,并能够处理耦合性特征的知识发现。     

基于语义的机加工服务智能匹配

利用语义本体表示知识的方法,构建了机加工工艺领域本体模型,提出了机加工资源与任务本体的描述方法,反映了各类属性与数值的直接关系与语义关系,在此基础上结合语义相似度计算提出了基于语义的机加工服务匹配算法,开发了云机加工平台系统。根据某订单实例进行验证,证明了匹配算法的有效性。     

基于本体的制造知识建模方法及其应用

为提高生产制造资源编排的灵活性和生产过程的适应性,基于本体技术构建了工艺特征和数据属性的本体模型,并提出基于本体模型的服务匹配编排方法和情景响应处理方法。工艺特征本体模型,借鉴计算机数据结构中链表的思想和原理,以本体实例之间的链接关系表达制造工艺知识和生产设备布局;数据属性本体模型以本体方式对数据属性和特征进行描述,使得数据属性独立于具体应用而存在;服务匹配和编排方法借鉴递归算法的思想和原理,采用深度优先的方法对设备服务进行搜索和编排;情景响应处理方法采用多线程和线程同步技术,解决服务调用冲突和状态同步更新的问题。以汽车模型装配生产线为实验对象,验证了所提本体模型和方法在柔性制造中的有效性和应用价值。     

基于本体的工艺知识管理方法研究

针对制造企业工艺知识载体形式多样和知识间有着复杂关系的特点,提出了基于本体的工艺知识管理方法,设计了工艺知识管理框架。在此基础上,重点讨论了基于本体的工艺知识管理中的本体的构建方法和本体与数据库映射方法,并且开发了B／S结构的基于本体的工艺知识管理系统。     

采用Caché的三层结构HIS的研究

鉴于当前我国医院信息系统(HIS)开发中存在的选择数据库开发平台和运用开发技术的矛盾,提出一种基于数据库软件Caché的HIS开发思想.分析面向对象后关系型数据库Caché在HIS开发过程中较之于关系型数据库的优势;在应用程序分层模块化设计的思想指导下,构建三层结构HIS框架;并对数据访问层、业务逻辑层和页面表示层三层分别加以实现.应用实践结果表明:基于后关系型数据库Caché的HIS具有速度快、稳定性强、维护方便且成本低的优点,较基于关系型数据库的系统具有广泛的应用价值.     

基于领域本体的复杂产品设计知识检索技术

为解决产品数据管理系统中知识难以被发现和重用的问题,提出基于领域本体的设计知识检索技术.利用"领域本体-索引知识-数据资源"三层映射结构表达设计知识,形成以领域本体为语义模型和以索引知识为引导的设计知识体系.提出了基于语义的知识检索方法,对设计问题进行语义解析,转换成本体概念集,利用向量空间模型的相似度算法,在检索词元权重中引入语义关系权重,在索引知识词元权重中引入知识域权重,最终匹配符合设计人员检索意图的设计知识.以飞航导弹总体方案设计为例验证了知识检索技术的可行性.     

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。     

基于SWRL的制造系统知识表达与按需服务过程推理框架

为实现协同制造环境下制造系统服务过程的智能性,提出“需求—资源—服务—过程”为主线的按需制造范式,结合本体、语义推理等技术,提出制造系统基于语义网规则语言的服务过程按需推理框架;建立制造需求、资源、服务、过程的本体概念和关系模型,构建该框架的本体知识库;基于服务按需组合生成动态服务过程思想,运用IOPE模型描述语义Web服务功能语义和动态前后件服务交互特征,提取服务过程触发推理的描述逻辑规则,并通过规则到本体知识属性的映射构建语义规则;运用Protégé和Jess推理引擎实现推理的应用模型,通过推理实验证明了该方法的有效性.     

基于本体的产品数据交换模型研究

传统的产品数据模型交换标准不能实现真正意义上的数据共享.为此,分析了该交换标准在数据集成中的应用,指出了传统数据交换方法的不足.在此基础上,讨论了基于本体的产品数据表达与交换,从本体建模的角度重新组织了Web本体描述语言的体系结构,并给出了产品数据交换标准形式化描述语言EXPRESS到Web本体描述语言的映射规则.提出了一个基于本体的产品数据交换模型,以导弹制导系统的数据交换为应用背景,详细描述了基于该模型的产品数据交换过程,并利用Protégé工具对数据交换结果进行了验证.     

基于本体的车身设计知识库的构建方法研究

在研究本体、知识库相关理论,分析车身设计领域知识形态结构的基础上,建立了车身设计知识本体,并将本体论引入到车身设计知识的管理系统中,提出了构建基于本体的可重构的车身设计知识库,并在理论上提出了该系统的框架结构.     

基于本体的个性化产品客户需求参数化建模

针对部分客户需求表达的不规范性、模糊性和不一致性,设计人员难以确定产品的设计参数,从而影响产品的设计精度和设计质量.提出构建个性化客户需求本体的方法,对客户需求文本进行解析、规范化处理和识别客户模糊需求变量.通过检索客户需求本体,生成个性化产品的参数化需求模型,实现了客户定制需求和设计指标的统一.通过本体工具Protégé建模,应用案例说明此方法的实用性.     

考虑定位特征的公差规范本体化研究

针对现阶段的公差规范设计很少涉及对定位连接优先级的考虑,将本体引入到公差规范自动生成的研究中。从装配特征面之间的约束关系出发,给定定位连接优先级关系、基本配合约束与自由度之间的关系、公差类型的生成与定位特征面之间的关系等信息,建立公差规范表示模型。基于所建模型,通过Protégé构建公差规范信息本体,并以本体规则的形式显示地表示知识和经验的语义。基于装配体定位连接优先级与公差规范的内在推理机制,实现公差规范设计。通过实例验证所提出方法的可行性。     

基于本体论的机械加工工艺知识管理

利用本体表述知识的先进思想,对机械加工工艺知识进行了本体描述,提出了基于本体实现工艺知识管理的方法;探讨了机械加工工艺知识本体的构建过程;给出了基于本体的工艺知识管理系统的结构。