虚拟产品开发中的知识集成方法研究

设计过程是一个知识密集的创造性过程。知识利用效率在很大程度上影响了设计的效率。将面向过程和面向用户的知识集成方法相结合 ,可以提高主动设计知识服务的精度 ,减少设计用户在设计知识检索上的开销。本文对虚拟产品开发中的知识集成方法进行了探讨 ,提出了协调 -意图 -行为三层设计过程建模方法 ,知识 -行为两层设计用户建模方法 ,二者的集成方案以及用户行为的捕获方法     

基于模板的飞机结构件建模方法研究

为了提高飞机结构件的设计效率和设计质量,解决设计重用的问题,运用catia知识工程技术建立参数化模板的建模方法,对模板实例化过程中出现特征定位不准确和模板实例化不正确的问题进行分析,研究了特征定位和草图约束对模板实例化结果的影响,提出了基于模板的飞机结构件建模方法。以此为基础对典型的飞机结构件构造正确的参数化模板,并且在不同外部条件下,采用参数驱动的方法实现了模板的实例化,同时验证了该方法的有效性和可靠性。为飞机结构件建模提供了参考价值。     

航空结构件快速建模的CATIA知识工程方法

针对航空结构件存在大量相似特征、现有实体布尔减材法建模步骤繁琐且容易发生错误、设计知识与经验无法重用的问题,提出了一种航空结构件快速建模方法。通过对典型航空结构件的结构功能的实现进行设计特征分解,并基于结构稳健性方法创建设计特征。采用CATIA知识工程方法将设计特征封装为知识模板,并确保模板实例化时不发生错误。运用系统工程方法组合知识模板,通过曲面分割代替实体布尔,实现航空结构件快速稳健建模。工程应用验证了文中所提方法的可靠性和实用性。     

复合材料结构挖补修理知识建模

为有效积累和利用复合材料维修知识以提高维修质量和效率,提出一种基于本体的复合材料挖补修理知识建模方法。首先深入分析了复合材料挖补修理过程并归纳出该过程中蕴含知识的组成;然后分析了本体与复合材料挖补修理知识建模的关系,进而提出基于本体的知识建模方法;在此基础上构建了复合材料结构挖补修理领域本体框架,并分别对本体的类、属性、关系和实例进行定义,最后利用关系数据库实现了知识本体的形式化描述从而完成了知识建模。实例证明了方法的有效性。     

复杂产品的层次语义模型研究

针对复杂产品的设计建模提出了一个层次语义模型。在现有三维CAD系统的基础上，从用户需求、产品设计、零件建模、部件装配各个阶段入手，将其中蕴含的行业知识加以分类、提取、抽象，形成设计语义、建模语义和装配语义，使虚拟样机在建立过程中能够利用并且包含更多的行业知识。对该语义模型的三个层次进行了详细讨论，并结合曲柄压力机的产品实例给出了具体实现。     

CATIA知识工程技术在飞机结构设计中的应用CSCD

针对飞机结构存在的大量类似建模特征,传统的建模方法存在工作量大、不易修改、设计不规范、结构树冗长等问题。利用CATIA知识工程技术,通过设计表、用户特征、知识工程阵列和目录库等命令,实现了批量生成类似特征并快速修改的功能,完成了对以往设计经验的再利用,提高了设计效率和设计质量。工程应用表明该技术为并行式、多型号结构设计研发提供了一种新的解决思路。     

知识模板重用在产品FBS模型设计中的应用

为适应产品的快速更替与设计,提出了基于FBS模型分解的模板重用设计方法。对模板的属性进行了研究,分为了几何层和抽象层,建立了模板的数学模型。抽取设计知识,建立产品FBS分解模型,在模板的应用中实现几何层和抽象层的重用。为了实现模板使用的规范化,对模板进行了分类。结合设计中的驱动参数与几何参考,阐述了模板重用的设计流程,实现模板的同步更新。最后,在水轮发电机定子线圈模具的设计中,引入提出的设计方法,大大提高了设计效率。     

产品设计知识库建立方法研究

为有效地管理大规模客户化产品协同设计过程中使用的各种设计知识、方法和案例，需要构建产品设计知识库。设计知识的内容包括新产品和客户化产品设计知识、设计原理和标准、设计实例、配置、变型设计方法等。采用面向对象建模技术和方法构建知识表达模型，并将对象模型映射到关系数据库进行存储，按照数据库的组织策略来组织知识库。构建基于J2EE平台的知识库引擎，采用实例推理和规则推理相结合的方法，实现知识的智能检索和问题求解，从而有效地支持产品敏捷定制设计的快速实现。     

基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模

为解决多设计团队协同产品设计过程中设计知识共享和重用困难等问题,提出了一种基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模方法。分析了多设计团队协同产品设计的特点,建立了多设计团队协同产品设计工作模型,提出了多设计团队协同产品设计知识本体构建框架。以本体建模理论为依据,以机械产品协同设计为研究背景,利用分类和描述的思想方法对基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模过程进行了研究,包括设计知识的分类与概念抽取、设计知识的OWL描述以及属性定义。在此基础上,构建了机械产品协同设计知识本体模型。最后通过应用实例验证了该方法的可行性和有效性。     

面向知识重用的企业建模框架

针对现有企业建模体系不能支持行业知识表达与知识重用的问题,提出一个面向行业知识重用的多维度企业建模框架。其中,知识层次维由跨行业通用知识层、特定行业知识层、个案企业专项知识层三个子层次组成,用于描述不同抽象层次的知识;知识过程维包括概念化、知识资产获取、重用性设计、知识演化四个子过程,用于知识获取过程控制;知识内容维由一组视图组成,用于对可重用知识及其关系建模。最后,以水泥生产企业为例,说明了该框架在具体企业管理信息化中实现知识重用的情况。     

CommonKADS在夹具结构设计中的应用

为提高夹具设计系统的实用性并改进结构设计过程,应用知识工程来开发智能化夹具结构设计系统。首先应用CommonKADS方法构建系统的知识模型,刻画知识的上下文和相互依赖关系。在该模型中,领域知识将结构设计涉及的知识项概念化,提出典型结构以替代基于实例推理方法中的设计实例;任务知识用于描述任务分解和控制策略;推理知识用于描述基本推理和推理结构。将知识模型的内容和结构映射到系统体系结构中,开发了夹具结构设计原型系统。设计过程采用自动设计和交互设计的混合模式,主动支持设计者进行创新设计。最后,以实例说明了知识模型和知识系统的应用,验证了知识工程方法的有效性。     

面向企业生产集成系统的物料推荐系统

针对目前生产制造信息平台因多系统集成带来的物品检索量过大、信息冗余、人工筛选耗时、不支持近似查询等问题,提出一个可集成于当前工业信息系统的“物品-用户”组合推荐模型。该推荐模型组合了基于内容推荐和基于协同过滤推荐。在推荐项方面,考虑了推荐项的具体形态,全面分析物料清单 (含零部件、半成品、产品)所包含的特征,提出基于内容相似、物料清单结构相似及两者集成的相似距离定义方法,并按物品的不同选择不同的方法来定义物品间的近似距离,同时以距离为基准划分主题或分类。对于模型中的用户,主要针对生产系统特点来量化用户兴趣、定义用户近似公式。最后,以系统套件的方式实现了推荐平台的建立,并引入最新的研究成果解决了系统冷启动问题。实验表明,物料推荐平台有效填充了现有信息系统的空缺功能,能为用户准确推荐满足其需求的物品,提高信息获取的效率。     

JGraph在RRFlo工作流模型设计器中的应用

可视化的拖拉式建模方式是工作流模型设计器的首选,用户界面的图层表现是其实现的文章根据当前企业的实际需要,参考工作流联盟的相关标准,阐述了RRFIo工作流模型设计器的框架结构.基于JGraph的Java组件的特点,详细论述了JGraph在RRFIo工作流模型设计器用户界面中的核心应用.     

产品研发过程中的诊断维护知识管理与建模

为了改变复杂产品研发过程中产生的大量诊断维护知识没有有效利用的现状，提出了对其管理和建模的方法。在该方法中，提出了知识单元的概念，并在其基础上定义了知识情景和知识建模，通过知识模型来描述知识单元在不同知识情景下的各种组织形式。在此基础上，建立了诊断维护知识单元模型和基于产品结构树的知识组织模式，进而给出了不同知识情景下的知识重用和知识发现方法。最后提出了应用系统模型，并给出了应用实例，验证了知识管理建模的思想和方法。     

面向产品设计的知识主动推送研究

分析了基于知识的产品设计,针对现有系统不能主动将知识在适当的时候传递到适当设计人员的缺点,提出了一种基于知识管理的、以工作流驱动的、产品设计的知识主动推送体系结构,分析了其主要层次结构及知识的组织和管理,提出了以工作流驱动的知识主动推送方式.建立了知识主动推送的控制模型,根据知识主动匹配算法分析了设计任务、设计子任务、设计人员、设计知识及其数据结构;将基于语境框架的文本相似度计算延伸到设计领域,提出了基于设计对象的文本相似度计算方法;通过相似度计算对设计人员匹配适当的知识,开发了知识管理和工作流的集成原型系统,并以电涡流缓速器设计为例实现了知识的主动推送.     

基于Linux内核的数控系统关键技术研究

根据在Linux平台上开发强实时应用所采用的双内核操作系统的结构特点，提出了一个基于Linux平台的数控系统设计方案，重新划分了传统用户模式下运行的数控软件体系结构，建立了一个实时控制层、控制接口层和数控应用层的三层模型。根据该模型实现了在Linux平台上的电火花数控系统，并以此为例研究了内核模式中的实时控制层实现，讨论了按控制接口层规范编写数控应用层自定义插件的方法。     

知识管理体系及其在系统集成环境中的集成

针对产品研发过程中知识管理与应用的实现问题,在知识管理层次体系基础上提出了产品系统开发智能化集成环境的构建方案.从知识本质特征分析人手,得出知识的运用与管理是通过构建知识工具、维护数据载体、进行知识过程控制来实现的结论.探讨了知识管理的实现机制,通过协调知识、数据、过程、工具之间的关系,给出了支持工程应用的知识管理体系与功能阶段.基于知识管理的体系层次,给出了支持产品分布式集成开发环境的功能体系技术方案,定义了基于知识的集成环境的智能化操作流程.     

基于Pro/E零件模型的参数化设计技术研究

通过对Pro/TOOLKIT开发工具包的研究和分析，提出了基于三维模型的用户定义参数、用户定义特征和特征约束符号三种参数化设计方法，解决了程序设计中的关键技术。在VC的集成开发环境，使用MFC进行Pro/E应用程序的设计和创建，实现了交互界面的可视化设计。