基于本体的产品知识表达

产品开发过程分工的加强、市场和全球化竞争的激烈都要求工厂能够更迅速地生产更廉价和质量更高的产品，而这需要一个更有效并且强有力的产品知识管理系统，以支持产品知识的表达、重用、共享和交流等．研究了产品知识表达的模型，即S—B—F，结合本体描述语言构建了流本体和功能本体，设计出基于本体的产品知识表达，并进一步提出了可行的应用模型。     

本体在产品知识表达中的应用研究

随着全球化竞争的日趋激烈．当代企业必须更加灵活、有效地生产用户所需的产品，而在产品设计中．缺乏对产品功能设计的描述，这就限制了产品的知识表达、传播、共享。文中从产品知识表达存在的问题出发，提出了基于本体的产品知识表达四层模型，即结构层一行为层一基本功能层一元功能层，给出了各层本体的表示模式。最后以洗衣机为例，给出它在四层模型中的表示和OWL描述。结果证明把本体引入产品知识表达中是合理的，四层模型中各层知识表达模式的相互补充，更加完善了产品的知识表达。     

产品知识模型建模方法的研究

研究了基于知识管理的产品设计信息表示、组织和存储方法，采用语义对象表达产品模型，以产品结构树为组织核心，把定义产品的知识资源关联起来，通过产品配置管理，对产品对象、版本及相互之间的关系进行维护，构建了管理和重用设计知识的产品知识模型。基于该产品知识模型可以实现敏捷产品开发，实现企业及企业间产品协作、知识集成与共享。     

覆盖件产品CEG集成知识模型及表达

产品集成知识模型是对几何模型，特征模型及其相应建模技术进一步的综合和扩展，是实现产品生命周期内信息综合表达的关键，在分析覆盖件产品对象类层次的基础上，提出了几何特征，规则对象和约束方法的面向对象表达策略，建立了集成构形、工程和几何知识描述的覆盖件产品模型，利用基于STEP标准的EXPRESS语言和KBE开发语言，通过语言联编实现产品特征信息和工艺设计知识的高度集成来支持智能化工艺设计过程。     

本体在产品知识表达中的应用研究

随着全球化竞争的日趋激烈,当代企业必须更加灵活、有效地生产用户所需的产品,而在产品设计中,缺乏对产品功能设计的描述,这就限制了产品的知识表达、传播、共享。文中从产品知识表达存在的问题出发,提出了基于本体的产品知识表达四层模型,即结构层—行为层—基本功能层—元功能层,给出了各层本体的表示模式。最后以洗衣机为例,给出它在四层模型中的表示和OWL描述。结果证明把本体引入产品知识表达中是合理的,四层模型中各层知识表达模式的相互补充,更加完善了产品的知识表达。     

基于本体的产品知识表示方法研究

知识表示方法在表达、传递和共享过程中,不能同时满足表示能力、可理解性、可操作性以及可实现性的要求。针对上述问题,本文采用本体的知识表示方法,根据产品概念设计的特点,提出了基于本体的产品知识F-B-S 表达模型,使各模块之间建立了清晰的联系。各模块分别用各自的领域本体进行形式化定义,采用BNF 范式对领域本体进行统一的描述和表达。最后,以某一系列吸尘器为例,验证了基于本体的产品知识表示方法的可行性和有效性,从而实现了产品知识表达的共享与重用。     

基于集成化知识的产品概念设计技术研究

从用户知识出发，通过对用户内隐性知识的获取、表征、传递、运用的研究，探讨了“用户意象与设计知识”的映射以及“特征基、特征和风格”三层表达体系；建立了用户内隐性知识的获取、表征与运用模型，设计知识的表达模型，用户知识与设计知识的整合模型；提出了基于集成化知识的产品概念设计理论，以手机设计系统为例进行了验证，支持用户和设计师在同一个平台上协同工作，为产品协同设计、网络化设计提供一致的知识体系。     

基于语义对象网络模型的产品知识表达方法

为表达产品知识及其语义内涵和约束关系,提出采用语义对象网络模型（Semantic Object Semantic Networks,SOSNs）表达产品知识。SOSNs是基于图并结合面向对象方法表达的知识模型,其中节点表示产品语义对象,有向边显性定义语义对象之间的语义关系,这种基于图的语义模型能够清晰的表示产品功能、行为、原理、结构、配置管理、约束等知识及其语义关系,将与产品开发相关的知识集成为一个逻辑整体,形成分层的结构化语义对象网络结构,便于组织和管理产品知识,易于实现知识的共享和重用。     

基于产品特征向量的产品配置知识表达

针对产品配置对不同产品的适应能力差、配置知识表达复杂的现状,提出基于产品特征向量的知识表达方法。在产品特征可量化的条件下,建立基于产品特征向量的产品配置模型,给出知识表达的理论基础和实现步骤。产品特征向量的引入,实现了对产品特征的自然语言描述向数学语言描述的转化;捆绑在组件上的约束和产品特征向量相关,使约束表达直观、集中,降低了知识表达的难度,并给出成功应用案例。     

特征信息建模及特征映射技术的研究

本文介绍特征技术产生的背景和特征建模的有关概念与方法。根据集成化制造系统的要求，提出了一套新的特征信息描述方法和系统结构；建立了折弯零件的设计特征库，实现了析弯零件的基于特征设计．分析、归纳了特征表达空间之间的关系和基于特征空间的特征映射原理与方法，完成了折弯零件设计特征模型到制造特征模型的转换，从而实现了产品信息的集成与共享．     

基于本体的产品设计知识表示研究

针对目前的产品设计知识表示模型或是只局限于产品设计的某一阶段,或是局限于某一设计领域,对产品设计知识的概念存在着分类不清等不足,文中提出一种产品设计知识本体构建方法,并构建基于本体的产品设计知识表示模型。通过分析产品设计知识本体产生的知识概念、属性及知识概念间关系,形式化地定义和描述表示产品设计领域所包含的知识资源,提高企业产品设计知识共享和重用效率。以色选机设计知识表示为例,验证了所提出模型的有效性。     

关系知识表达模式及在专家系统中的应用

采用关系模式表达知识，可以利用当前流行的关系数据库管理系统（ＲＤＢＭＳ），将专家系统与ＲＤＢＭＳ上建立的管理信息系统，决策支持系统，办公自动化系统等有机结合，有利于知识的管理、存储和利用。并可在大量的管理信息，决策支持信息以及办公自动化信息中发现知识，使信息与知识共享。本文研究用关系模式表达知识的方法，并在一分类专家系统中利用ＲＤＢＭＳ强大的数据处理能力实现知识推理。     

基于产品特征的信息检索技术

利用特征检索产品是一种基于知识的检索方法，这种检索方法要求有相应的知识库，然而，如何从计算机可理解和语义和量化特征两方面描述知识模型是建立产品知识库的一个关键，文中提出了一种产品功能特征的描述方法，它以用户的客观评价为依据，并实现产品特征的量化描述，利用属性理论建立产品对象和查询要求的综合描述方法，在网络环境中建立一种基于产品特下的检索系统，用户可根据匹配度的要求获得可靠的产品知识。     

基于知识图谱的用户表征及在互补产品推荐中的应用

互补产品推荐旨在为用户提供经常一起购买的产品,以满足共同的需求。现有的互补产品推荐方法大多考虑对产品的内容特性(视觉和文本内容)建模,而没有考虑用户购买产品的偏好。为此设计了一种融合用户偏好的互补产品推荐模型(complementary product recommendation models that integrate user preferences, CPRUP)。该模型首先计算产品之间图像和文本特征的互补关系;然后将知识图谱与注意力机制相结合,基于n-hop邻居挖掘用户历史购买产品之间的相关性,提出一种基于知识图谱的用户表征来提取用户对互补产品的偏好;最后基于神经网络实现互补关系与用户偏好的共同学习。使用Amazon数据集进行实验,提出的CPRUP模型与次优基线模型相比,ACC提升了5%,precision提升了4%,表明CPRUP模型可以更准确地为用户推荐互补产品。     

基于非遗和可拓语义的服务产品设计

摘 要：针对运用非物质文化遗产(简称“非遗”)进行产品创新设计过程中,对非遗源文化隐 性知识表征与转换方法有效性不足的问题,提出一种基于非遗与可拓语义的产品创意设计方 法。通过分析源文化,提取其中代表性的文化元素和文化特征,建立其可拓语义表征模型,从 而得到文化特征与非遗的量化关系;计算文化特征的可拓设计空间,并运用图解思维将其转化 为图解语义,通过可拓变换得到特定非遗元素的核心图解语义集,并构建其可拓图形元素库, 为设计实践提供基础素材。以电动车充电服务设施的造型设计为例,验证该方法的可行性与合 理性,结果显示运用可拓语义分析可以有效地提高非遗元素的提取和利用,为非遗创意产品造 型设计提供设计方法支持。     

异质信息网络高阶层次化嵌入学习与推荐预测

异质信息网络是一种异质数据表示形式,如何融合异质数据复杂语义信息,是推荐系统面临的挑战之一.利用弱关系具有的丰富语义和信息传递能力,构建一种面向推荐系统的异质信息网络高阶嵌入学习框架,主要包括:初始化信息嵌入、高阶信息嵌入聚合与推荐预测3个模块.初始化信息嵌入模块首先采用基于弱关系的异质信息网络最佳信任路径筛选算法,有效地避免在全关系异质信息网络中,采样固定数量邻居造成的信息损失,其次利用新定义的基于多头图注意力的多任务共享特征重要性度量因子,筛选出节点的语义信息,并结合交互结构,有效地表征网络节点;高阶信息嵌入聚合模块通过融入弱关系及网络嵌入对知识良好的表征能力,实现高阶信息表达,并利用异质信息网络的层级传播机制,将被采样节点的特征聚合到待预测节点;推荐预测模块利用高阶信息的影响力推荐方法,实现了推荐任务.该框架具有嵌入节点类型丰富、融合共享属性和隐式交互信息等特点.最后,实验验证UI-HEHo学习框架可有效地改善评级预测的准确性,以及推荐生成的针对性、新颖性和多样性,尤其是在数据稀疏的应用场景中,具有良好的推荐效果.     

ICAD中概念设计的物元系统与或网模型及相关可拓推理

基于物元动态系统理论提出利于计算机表示产品概念设计的物元系统与或网模型和相关可拓推理。论述了产品概念没计的物元系统与或网模型除具有面向对象的知识表示方法的表示能力之外，还具有较强的概念设计、创新设计过程的表示能力。预计基于这些模型开发的ICAD系统，能支持产品概念设计。     

The elements of an open KBS infrastructure

This paper describes the elements of an open knowledge based system infrastructure. These are: standard knowledge representation systems; a knowledge interchange format; a knowledge manipulation and query language; common shared ontology and an agent based software engineering model. These elements provide the means to achieve Knowledge Sharing and Reuse between heterogeneous knowledge based systems. The elements have been adopted as the basis of the conceptual design for the Advanced Technology Operations System ATOS being designed by the European Space Agency ESA.