基于本体的单一产品数据源组织研究

为了满足产品生命周期管理对产品信息共享和交互的需求,合理组织作为底层数据支撑核心的单一产品数据源显得尤为重要.提出了一种基于本体论的组织框架,该框架采用分层思想,将数据源分为本体层和数据层,不仅满足语义层的信息查询,还易于数据源的扩充;阐述了组织框架的具体实现方法,在分析单一产品数据源内容基础上,建立了面向产品生命周期管理的全局本体,通过数据源和本体之间的映射提取面向数据源的应用本体,并通过本体之问的映射实现本体语义一致性,从而保证了单一产品数据源的一致性、完备性和共享性.     

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。     

面向多学科优化的柴油机本体建模与应用

为解决柴油机产品多学科设计优化过程中的信息模型语义简单、信息无法继承与共享等问题,提出了面向多学科优化过程的柴油机本体模型建模方法。设计了柴油机本体和多学科设计优化本体的顶层结构模型,对建模对象的语义关系进行了分析,针对该模型的多域大结构特点,提出基于Tableau的一致性检查算法。为实现从企业产品数据库到所提模型之间的映射,提出基于语义对准的数据库与该模型的交互技术,实现了基于本体技术的产品数据库中信息集成与语义化操作。设计了柴油机产品多学科设计优化平台的体系结构,开发了原型系统平台,并在该平台上完成了语义检索和语义驱动的多学科优化应用实例,验证了所提技术与方法的有效性和可行性。     

基于本体的产品数据语义互操作

在协同产品开发领域,为了实现产品数据语义互操作,提出了一个基于本体的产品数据语义互操作框架。首先,框架采用标准化方法,构建产品数据语义描述语言形式化表达产品模型;然后,组合语义等价和语义相似性度量方法在已有的应用本体和产品数据语义描述语言本体之间建立完善的映射关系;最后,以产品数据语义描述语言本体为中介,实现应用本体间的转换,完成异构计算机辅助设计系统间产品数据语义互操作。原型系统和应用实例证明了该框架的可行性和有效性。     

基于人机耦合思想的信息产品设计方法研究

分析了以用户为中心的设计思想在信息产品设计中的重要性,讨论了优秀信息产品设计中用户认知与信息界面存在的耦合关系。从用户认知的角度,提出了针对信息产品设计的人机耦合理论。在认知过程中,用户隐性知识与信息产品中表达的显性知识存在着映射关系,通过考虑映射关系实现信息产品编码设计中的人机耦合,可以实现更好的人机交互。通过案例及试验验证,证明了人机耦合思想指导下的信息产品设计方法的可用性。     

制造系统工程本体的跨企业协作资源共享

针对跨企业协作中制造资源共享问题,提出基于制造系统工程本体的跨企业协作框架。采用语义W eb技术构建制造系统工程本体模型。通过定义本体模型的类、属性和本体语义元数据模型,以及给出基于DL安全规则语义推理算法,把各企业本体映射到此通用本体模型上,实现了制造系统工程本体模型在各企业本体间的媒介作用。以上述研究工作为基础,结合制造系统工程本体模型在某企业联盟的用户定制项目的应用实例,验证了制造系统工程本体模型对跨企业协作中制造资源共享的支持作用。     

基于本体的协同设计产品信息模型研究

在产品协同设计过程中,由于产品信息模型缺乏足够的语义描述,导致协同设计过程中语义级信息共享和互操作困难。本文提出了基于本体的产品信息模型,采用本体对产品信息进行描述,建立了基于语义的信息共享机制,使产品协同设计过程的语义级信息共享和互操作成为可能。最后给出了一个基于本体的产品信息模型的实例。     

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。     

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...     

面向异构参数化特征模型检索的本体映射方法

针对异构参数化特征模型难以检索重用的问题,建立了基于本体的特征表示模式,提出一种新的特征本体映射方法,将产品模型特征信息进行统一的语义描述,建立基于本体的特征模型库以有效地支持异构参数化特征模型的检索和重用.本体映射在系统特征本体和公共特征本体之间进行,基于相似性评价指标进行的特征概念匹配能够实现一对一、一对多和多对一的映射,并利用本体的推理能力和语义网规则描述语言对匹配结果进行检查,以保证本体映射的准确性.编程实现了本体映射算法,通过实例检验了方法的可行性和有效性.     

基于产品族实例本体模型的产品配置方法研究

为解决大规模定制环境下现有的实例配置知识表达方法可扩展性差、配置效率低的问题,将本体和产品族的概念与配置实例相结合,建立了基于本体的产品族实例模型.在分析模型的基础上,证明了产品族实例的本体表达有助于对配置问题语义信息的理解.同时,采用Web本体描述语言对概念实体及实体之间的关系进行了描述.以上述工作为基础,构建了摩托车产品族实例本体框架,从实例特征参数、实例配置知识及经验和实例配置方案三方面出发,对提出的模型进行了验证.     

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。     

基于细胞元本体的协同制造资源共享

为实现广域分散的、异构制造资源的共享和集成,提出了一种基于细胞元本体的协同制造资源共享方法。详细介绍了细胞元本体的构建过程。细胞元本体统一描述高层次的语义信息,实现了产品全生命期的语义信息的动态获取。根据该框架,实现了一个原型系统,该系统实现了异构制造资源的语义互操作,为企业提供了更丰富的制造资源。     

基于XML的企业流程信息协同交互方法研究

为解决企业间协同商务过程中的流程信息协同交互问题,提出了一种基于可扩展标记语言的流程描述元模型.在该模型中,定义了基于流程定义语言本体的语义映射规则及映射的具体过程,对流程定义语言本体进行了语义分析,实现了对流程信息的语义层次描述;借助可扩展标记语言的语法结构,建立基于可扩展标记语言的流程定义语言核心元素的描述规则,并作为流程信息语法层次描述的统一标准,实现流程信息协同交互语法层次的信息转换.最后通过具体的供应链协同采购过程实例,验证了该模型及实现方法的有效性和可行性.     

基于本体的产品服务知识表示方法研究

为解决产品服务活动中知识难以被发现和重用的问题,对产品服务过程所涉及的知识进行了分析,提出了基于本体的知识表示方法, 该方法可实现本体的定义与建模,以及本体内各概念相似度的评定。通过对领域本体的构建, 实现了服务过程所涉及知识的逻辑结构与具体内容的全面语义描述和后台并联。构建了基于本体的产品服务知识管理系统,该系统能实现产品服务活动案例所涉及知识的获取和重用,满足知识源于服务 活动,又重用于服务活动的循环。最后以某航空发动机非计划维修服务为例,验证了该知识表示方法的有效性。     

基于XML和过程本体的多学科设计优化过程集成与资源共享

为解决复杂产品多学科设计优化的过程集成和不同学科设计资源的共享问题,提出了基于可扩展标记语言和过程本体的设计过程描述元模型;给出了过程集成交互的语义映射规则及映射的具体过程,构建了基于可扩展标记语言的过程定义语言核心元素的描述规则,实现多学科设计优化设计过程及资源的信息共享与交互;最后,设计开发了支持燃气舵多学科设计优化的过程集成和资源共享平台,通过实例验证了该方法的有效性。     

本体及其在机械工程中的应用综述

本体研究方面的综述文章很多，但尚未发现本体在机械工程中的应用综述。因此，有必要对本体以及本体在机械工程中的应用现状进行总结。首先，介绍了本体的基本概念及本体工程的有关内容；其次，介绍了机械工程中用于产品设计的工程本体、产品信息模型本体、产品数据语义交换本体；最后，通过总结机械工程的行业特色，有针对性的提出了机械工程中本体的应用框架，总结并展望了本体在机械工程领域的应用前景。阐明了通过将本体与问题求解方法等结合，是提高机械设计自动化程度的有效途径。     

基于本体映射的设计知识库搜索方法

针对智能设计方法中的知识库搜索问题,提出了一种基于本体映射的设计知识库搜索方法。为描述复杂的产品设计知识,使用本体知识表示方法建立了产品设计知识库。将产品设计方案的搜索问题转换为本体映射问题,使用本体映射算法搜索本体知识库中符合设计需求的产品设计方案。设计并实现了一种结合了元素级映射技术和结构级映射技术的本体映射算法,并应用于基于本体映射的设计知识库搜索。最后,通过飞控作动器设计实例,验证了基于本体映射的设计知识库搜索方法的正确性和有效性。     

快速同步响应的网络化产品开发过程规划方法

在分散制造环境下，为使用户的各种需求快速地反馈到产品开发过程的相应环节上，提出了同步响应的产品开发过程规划方法。该方法在构造基于产品语义的过程语义网络基础上，通过功能活动状态互动的同步时序演变来触发事务过程语义解，动态更改过程语义网络上的知识节点语义，使活动向前可追溯，向后可预知，实现过程的快速响应和调整。最后，据此构建了网络化实现平台，并以某汽车空气负离子发生器为例，验证了该规划方法的可行性。