构建支持产品创新设计的专利知识库

专利作为一种包含信息最为丰富的知识载体,是支持创新设计的重要资源。通过分析并提取机电类发明专利中采用的科学效应及发明原理作为专利的创新属性,借助功能基和TR IZ原理对其进行规范表达,利用本体技术组织专利知识之间关系,提出了一种支持产品创新设计的专利知识库构建方法,并建立相应的原型系统。设计人员运用语义检索方式可在系统中获得所需专利信息,辅助产生各类多个新颖的设计方案。最后通过水上清洁车设计实例说明。     

基于专利与TRIZ集成的产品创新与优化设计

针对如何利用专利知识信息帮助设计者对产品结构进行创新和优化的问题,提出了基于专利分析法和TRIZ的产品结构创新与优化设计流程.该流程首先通过对专利库的检索,获取符合功能与性能要求的专利文献,并对这些专利进行定量分析,获取对研究有价值的专利;再提取各专利的"功能-原理-结构"关系,运用专利定性分析法,获取各功能最优解决方...     

基于TRIZ与专利分析的产品绿色创新设计方法

为了提高绿色产品的创新设计效率,提出了一种基于TRIZ与专利分析的产品绿色创新设计方法。通过对设计需求提取关键特征,检索相关专利,对专利进行功能、原理知识和结构知识分析,综合评价专利的相关度和创新性以提高专利利用效率。在保证不侵犯现有专利的基础上,利用现有专利进行高效设计,若无相关专利则转化绿色性能参数为TRIZ工程参数,融合TRIZ的创新原理启发设计者得到方案。最后引入TRIZ工具对已有的备选方案进行优化改进并得到最优方案。文章以冰箱的降噪设计为实例,验证了该方法的可行性。     

基于专利图片的产品外观设计专利分析技术

为挖掘外观设计专利图片中蕴涵的丰富信息,将基于内容的图像检索技术和数据挖掘技术应用于外观设计专利分析过程中,提出了基于专利图片的产品外观设计专利分析技术.借助基于内容的图像检索技术提取外观设计专利图片的颜色、纹理和形状特征,通过相关反馈确定权重,据此计算外观设计专利的相似性并完成专利聚类.利用聚类结果生成带有专利发展轨迹和专利区域状态等信息的专利地图.以此为基础开发完成了外观设计专利分析软件,分析产品外观设计专利的发展趋势,从而辅助设计师和企业进行决策分析和产品定位.     

机械产品专利知识的提取和应用

随着专利数量的快速增长,单纯依靠人工进行专利查阅,很难及时、快速获取专利中的创新知识资源.对此,引入深度学习方法,研究机械产品专利知识的计算机自动抽取,进而实现机械产品的创新设计.在研究中,将专利知识抽取分解为对专利中功效、原理、结构三类实体的识别,以及各类实体之间关系的抽取,由此构建专利知识结构模型.基于BERT语言预训练模型完成实体的识别和实体关系的抽取,解决了传统专利分析方法抽取知识片面且精度不高、效率较低的问题.与此同时,设计了对机械产品创新设计起辅助作用的专利知识推送系统.通过电动牙刷实例验证了研究的有效性.     

基于创新性评估的机电产品专利知识挖掘系统

为有效挖掘专利中丰富的设计知识辅助机电产品创新设计,设计了基于创新性评估的机电产品专利知识挖掘系统框架,探讨了机电产品专利设计知识的表达方法、创新性评估、及专利知识提取等关键技术的实现策略。通过分析专利设计知识的特点,以专利文献中的动名词短语进行创新层次特征抽取,并利用余弦相似度原理,设计了基于向量空间的专利设计知识创新性评估算法,结合机电产品专利功能知识提取方法,针对性地获取创新性强的专利设计知识。研发了机电产品专利知识挖掘原型系统,并通过油辣椒搅拌器创新设计验证了方案的实用性。     

融合计算机辅助创新的机会识别技术及其应用研究

为解决现代产品创新设计过程中创新机会难以识别的问题,提出一种创新机会识别技术.从产品的内部机会和外部机会两个方面出发,借助计算机辅助创新技术和知识库技术,依托现有创新方法及理论扩展已有机会,利用相应的非逻辑思维方法创造外部未知机会.最后通过一个原型系统和机械产品示例展示了该技术的应用流程,提高了机会识别的有效性和可行性...     

面向创新设计的专利知识库系统研究

专利作为知识的重要组成,是创新设计的重要资源.为了能够给创新设计提供有效的知识支持,从功能、结构和作用原理三个方面研究了专利信息的获取方法和规范描述,进而构建了专利知识库,同时,利用本体的语意检索功能为专利知识库构建了一个有效的检索模块,由此产生了完整的专利知识库系统.该系统对支持设计者进行产品创新具有较大的实用意义.     

基于实例推理的原理及结构快速创新设计的研究与实现

基于TRIZ理论中的问题解决工具及分解重构原理,建立了支持原理、结构集成化创新设计过程的实例表达机制及其编码规则,提出了支持产品原理、结构创新的统一设计流程,实现了支持创新设计的原理、结构知识的检索、重用和修正、保存;介绍了开发的概念设计CAD软件系统--DARFAD。     

基于创新的机械产品快速响应设计/制造的关键技术及其应用研究

针对机械产品，首先介绍新产品开发中计算机辅助创新技术；而后阐述针对用户需求的快速响应关键技术，包括计算机辅助模块化设计技术，基于FEM的变量化结构快速优化技术，基于知识工程（KBE）的特定产品快速开发系统构建，基于CAx的快速设计／制造系统的集成，以及特定机械产品快速设计／制造软件系统的开发工具研究。最后以实例介绍了该技术的应用状况，以此来阐述产品快速设计／制造技术开发的可行性、必要性及其模式。