递归设计过程模型的研究

讨论了设计过程的基本性质，基于资源表示和资源间运算关系模型，建立了设计过程模型，并说明设计过程是一个建立资源树的递归过程。     

基于知识的制造资源建模与应用

构建通用的制造资源平台系统是制造企业实施信息化建设的关键之一。通过对制造资源数据特点的分析，给出了平台系统的体系结构、制造资源数据的知识描述模式和关系模型转换为知识模型的算法，以及基于决策树的制造资源决策知识的表达方法，并讨论了系统实施的关键技术。实际应用表明新方法较好地解决了制造资源数据的多样性与制造资源平台的稳定性、通用性之间的矛盾。     

面向创新设计的工艺设计知识模型及检索方法研究

在工艺设计领域,为扩展创新设计知识空间,提出面向创新设计的工艺设计知识模型及检索方法。在讨论工艺知识特征及知识表达方法的前提下,针对工艺知识特点及领域范围,提出基于目标的工艺设计知识构成要素、基于本体的工艺知识管理逻辑架构,建立工艺设计知识组织模型,以"功能+流+案例"为规则构建作用本体及流本体,并完成对抽象流、工件特征以及制造资源等功能的本体化表达。通过结合创新方法与工艺案例的方法,提出面向目标的工艺设计知识语义模型。基于对功能和流相关本体词汇同位及上下位扩展的研究,利用扩展算法、知识语义检索、分词模型等方法提出可满足创新设计目标的工艺知识检索模型,并建立了原型系统。     

基于知识的计算机辅助产品概念设计原型的研究

未来的CAD应该支持产品“需求分析——概念设计——具体化设计——详细设计”全设计过程。介绍了典型的产品生命周期以及面向产品全生命周期的集成产品模型和多视图产品模型数据库，在讨论了知识管理和基于知识的工程(KBE)系统框架的基础上，提出一种基于知识的产品概念设计原型并对未来的工作进行了展望。     

面向敏捷企业的工作流系统建模方法

为提高企业的敏捷性，增强工作流管理系统对业务流程变化的适应性，提出了一种基于知识的工作流系统模型，并对该模型的框架构和知识表示进行了详细讨论，通过使用知识表示模式和相关谓词，建立了系统的更改传播机制，增强了系统的可靠性和柔性。最后，通过该思想在工艺设计过程管理系统开发中的实际应用表明，基于知识的工作流系统模型对于实现业务流程的自动化具有一定的应用价值。     

Web服务在合作设计中的应用研究

通过分析知识服务中合作设计的实现问题，基于Web服务技术，建立了Internet中资源单元(服务提供)和设计实体(服务请求)协同工作来完成合作设计任务的模型，比较了Web服务技术与传统Web应用技术在知识资源发布和发现以及应用集成方面的优劣。以电磁轴承转子系统结构设计为实例，给出了知识服务中基于Web服务技术实现产品设计的过程，验证了所建立的合作设计模型的可行性。     

基于知识的产品协同设计关键技术研究

CAD技术正向着开放、智能、分布和支持多用户协同设计方向发展。从产品生命周期的视角，讨论了基于封装的知识驱动协同设计系统的构建方法及其实现框架：详细研究了在基于知识的工程环境下实现知识驱动协同设计的关键技术。建立了知识驱动产品协同开发系统：断路器应用实例表明，知识驱动产品协同开发方法及其原型系统，能够有效地利用企业已有的知识资源，创造有竞争力的产品。     

基于模型、数据、知识的设计与制造协同框架

针对工业产品在研发制造过程中对于过程协同、数据协同、知识协同的设计与制造协同需求,构建了基于模型、数据、知识的设计与制造协同框架,给出设计与制造协同应用的顶层设计新思路。梳理了设计与制造协同过程中的模型、数据及知识资源,明确设计与制造协同的资源基础;搭建了基于系统互联平台、大数据云平台、知识协同平台、协同服务平台的网络化协同支撑平台的架构,构成企业的设计与制造协同网;设计了基于设计与制造全生命周期的协同协议,并构建了模型、数据、知识协同集成模型,给出基于模型、数据、知识的设计与制造协同应用;在某汽车变速器企业进行了应用验证,取得了良好成效,证明了框架的可行性。     

适用于并行工程的资源模型

对于并行工程，提出了一种设计知识新的表示方法──资源模型。根据命题逻辑及集合论，给出了资源及资源间运算关系的定义和资源使用过程的定义，说明了这一过程是一个递归过程。基于上述定义，描述了并行工程中多功能小组。任务并行执行、知识重用和质量管理等问题。     

支持产品设计的知识仓库框架研究

为满足产品快速定制设计过程对知识的配置、组织、获取和重用的要求，构建了基于知识仓库的知识管理框架。在对产品信息模型的定义基础上构建了由产品需求决策知识、产品结构知识、产品配置知识、产品特征知识和产品设计资源组成的知识仓库知识结构，并且将机器学习中的决策树和加权聚类算法用于知识推理和设计决策过程中，将Web Service技术运用于异构CAD系统和知识仓库数据交换，
实现了基于异构CAD平台的分布式知识共享和应用集成。     

Research on collaborative conceptual design based on distributed knowledge resource

Conceptual design is an early stage of the whole product development process, which involves the generation of solutions to satisfy the design requirements. It is a crucial issue on how to find proper principle solutions from enormous, isomeric, and even distributed knowledge resources repositories and then ally with these correlative distributed knowledge resources providers to collaborative conceptual design. Design is a task-solving process using corresponding resource, so it does not always have an agency in product design. This paper proposes a model of collaborative conceptual design based on distributed knowledge resources, which is centered on design tasks and based on dynamic knowledge alliance without agency. After a model of knowledge resource unit and a model of Web services based on knowledge resource are proposed, a virtual quantitative and qualitative knowledge resource representation based on knowledge grid is then put forward. The mixed knowledge resource repository is also proposed to support collaborative conceptual design. The strategies of knowledge register, publish, storage, reorganization, orientation, and problem solving based on mixed knowledge resource repository are then discussed in detail. The data exchange mode of principle solutions is then described. The selection strategy of dynamic knowledge alliance members is established. The framework of distributed knowledge resource is also put forward to support collaborative conceptual design. The process of collaborative conceptual design based on distributed knowledge resource is then proposed. The conceptual design of new devices for decreasing resistance of amphibious vehicles is given as an example, which demonstrates that the methodology is obviously helpful to produce valuable principle solutions with distributed knowledge for product innovation.     

基于STEP的制造资源能力建模及其应用研究

分析了并行工程对制造资源的需求特点,基于ＳＴＥＰ建立了制造资源能力模型,采用面向对象技术,建立了制造资源库和制造知识库;基于制造资源和制造知识,进行零件可制造性评价与反馈,从而指导产品设计。     

支持变型设计的资源建模研究及实现

变型设计的关键是设计资源获取,设计资源包括产品、零部件、知识等,为实现异地、分布式的资源存储、检索,分析了资源支持变型设计的流程,根据资源模型的特性,研究了利用支持变型设计的资源空间建模方法,为了实现对资源的有效控制,提出了对资源空间模型的矩阵表示,实现了对资源的程序描述和集成。最后对研究的成果在变型设计中的应用进行了分析,以汽车零部件电涡流缓速器为实例开发了相应的原型系统来支持变型设计。     

双圆弧齿轮跑合的计算机仿真

建立了双圆弧齿轮跑合仿真的数学模型。该模型可以描述不同工况的圆弧齿轮跑合过程，得到双圆弧齿轮的理想跑合规范。分析了理想啮合状态和有中心距误差情况下双圆弧齿轮的跑合磨损规律，得到了跑合前后双圆弧齿轮接触区形状以及跑合磨损量变化曲线，计算结余与试验结果非常吻合。     

网络知识流的过程控制模型及其在产品协同设计中的应用

为有效控制网络环境下的分布式、异构知识流动,将资源空问模型引入到网络环境下的知识描述中,提出了资源空间模型中的知识矩阵描述方法,利用知识流的过程控制建模元素确定网络知识流的过程控制模型.最后.将研究成果应用在电涡流缓速器协同设计中,并开发了相应的原型系统来支持产品协同设计中的网络知识流控制.     

设计知识在下一代互联网的描述和发现研究

研究以概念设计的知识获取理论为基础 ,采用下一代互联网技术 ,研究设计知识的描述、发现及集成的基础理论。提出了由设计实体、资源单元和产品设计注册中心组成的基于下一代互联网技术的设计知识的发布、发现及集成的模型 ,重点研究了面向产品性能特征的建模和XML架构描述 ,以及设计实体、资源单元和产品设计注册中心的信息和交换的模型。解决了目前网上合作设计的信息交互性差、兼容性差等突出问题 ,为网上合作设计在下一代互联网上进行信息交换 ,提供了理论基础和技术平台。     

一种以面对面的设计知识组织与应用模型

鉴于目前知识组织模型对产品创新过程的支持力度不足,根据复杂机电产品创新设计知识的特点和类型,提出了一种"以面对面"的知识组织与应用模型.通过概念本体形式构建内部语义网络知识面,实现对事实知识创新属性的管理.利用Agent知识体对事实资源知识进行组织,并建立基于设计目录形式的外部资源网络知识面.借助对内外部网络知识面立体知识地图的搜索技术,为设计人员提供利于产品创新的多学科原理和具体策略知识,从而有效激励设计人员产生多种创造性的设计思路和具体方案.     

机床夹具设计资源库构建方法研究

分解夹具设计过程中涉及的信息,分析机床夹具设计信息的数据结构,采用以夹具为主题的基于关系数据库的事实表/维表的多维数据组织结构,提出一种将知识和实例结合在一起的混合知识表达模型,建立了由工件信息库、制造信息库、夹具设计知识库以及参数化三维图库组成的夹具设计资源库。