由产品设计知识生成故障诊断与维护知识的方法

提出了利用产品设计阶段知识生成产品诊断与维护知识的思想,阐述了利用产品设计知识生成产品的诊断与维护知识的意义。在基于PDM等工具的能涵盖产品诊断与维护等需求全生命周期的新数据模型、由设计知识获取诊断与维护知识的方法、从产品结构树生成产品故障树的方法等三个方面进行初步研究。最后,以列车自动门为例进行分析。     

基于本体的复杂产品设计知识优化集成

为解决复杂产品设计知识集成中知识冗余高、集成结果不够优化的问题,提出了一种基于设计知识本体的知识集成器,将这一问题转化为局域本体与全局本体问的本体集成问题.分析了协同设计知识的组成,构建了设计知识本体模型.在此基础上,设计了以本体构建、本体映射和本体合成三个模块为主干的知识集成器,并对本体映射中的相似度给出了量化的评定方法,实现了本体集成.通过应用实例验证了该方法的有效性.     

复杂产品设计的知识建模与重用研究

为了解决复杂产品在设计过程中经验知识重用难的问题,本文划分了四类知识模型与重用方法。为实例类知识模型构建特征向量并建立三级知识检索机制。针对图表类知识采用离散化方法建立表达模型,并分别对存在目标函数与无法建立目标函数两种情况建立知识重用机制。利用输入参数、输出参数形成特征向量,并与数学符号建立公式类设计知识中原子公式的表达模型,利用特征向量匹配实现原子公式的组合重用。采用规律类知识中被影响因素构建特征向量,并利用设计约束触发规律类知识重用。最终满足复杂产品对设计知识表达与重用的要求。     

基于知识引导的多视图产品设计检索技术研究

针对传统知识检索方法的不足,提出了基于知识引导的多视图知识检索模型和检索算法,给出了基于知识引导的多视图设计知识检索框架.在此基础上,提出了基于设计情景的知识检索策略,最后通过实例,研究了上述检索方法的实现技术.     

面向可重用的复杂产品设计知识表达与建模

建立了复杂产品设计知识的功能-行为-结构映射模型和组织模型,集成封装了功能信息和几何信息,设计了功能分解算法来获得结构方案并将方案存储于知识库中,提高了可重用设计中的知识表达与处理能力。该方法可快速响应设计需求,并已应用于叉车的大批量定制生产中。     

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。     

面向协同的产品设计知识推送研究

知识推送是提高产品协同设计中知识获取效率的重要方式。通过分析现有设计知识推送研究的不足,运用知识模块集来描述设计过程知识需求模型,提出设计过程知识需求模型的更新方法,设计了一种面向协同的产品设计知识推送模型,其推送思路是:当设计人员接受设计任务时,对设计过程知识需求模型中的知识模块集进行基于概念语义扩展的设计知识检索,然后根据设计人员的知识水平过滤预推送的知识,最终将知识推送给设计人员,从而达到在产品设计过程中主动地为设计人员提供个性化知识服务的目的。     

复杂产品设计优化的数据与知识管理方法

为了对复杂产品设计中的设计知识进行有效管理和应用,在前期异构数据管理研究的基础上,提出了跨项目的数据版本管理模型。基于输入输出数据的统计规律建立知识模型,并采用Moore-Penrose广义逆法求解该模型。对已有版本的输入参数进行延拓和抽样以扩大样本点范围,利用获得的知识模型快速求解输出参数,通过综合比较选择优良的输入参数,在设计目标约束下逐步优化输入参数,从而快速收敛到设计目标。实验表明,这种方法能较好地改善设计效率和设计质量。     

基于知识驱动的产品设计过程建模及应用研究

定义知识单元的基因编码，引入产品功能结构相关矩阵、知识结构相关矩阵，根据相关矩阵建立产品设计多目标过程模型。通过对产品功能、结构和产品设计知识基因编码进行操作，实现了基于知识驱动的产品结构设计过程建模。所提出的方法在32腔热流道产品设计中得到了应用验证。     

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。     

基于模糊集理论和知识相似度的复杂产品设计任务分配方法

针对复杂产品设计过程中由任务执行情况的不确定性和工作单元知识结构的差异性导致的任务难以有效分配等问题,提出一种基于模糊集理论和知识相似度的复杂产品设计任务分配方法,并基于遗传算法对任务的分配方案进行求解。该方法通过工作单元的知识结构与任务知识需求的相似度对工作单元的工作能力进行评估,结合相似案例和模糊集理论对任务的执行时间进行计算,以缩短任务执行时间为目标函数,在任务分配过程中充分考虑任务的执行时间、任务之间的时序等约束条件,求解策略能够在满足这些约束的条件下快速获得最佳的任务分配方案,实例结果表明了该方法的有效性。     

基于设计仓库的产品设计知识管理方法研究

为满足产品敏捷定制设计过程对知识的快速获取、组织和重用的要求,提出基于设计仓库的知识管理体系。设计仓库负责从不同数据源获取已有知识,并构建面向主题的多维设计知识模型;用户和设计人员通过基于事例推理系统输入查询请求,由在线分析处理系统采用钻取、切片、切块等操作完成相似实例的匹配,通过知识约简技术对在线分析处理输出的相似实例及其属性进行简化,然后基于事例推理系统在约简的基础上完成产品定制设计,机器学习则对新实例知识进行获取。最后阐述了知识管理体系对捆钞机定制设计过程的支持。     

知识驱动下的产品设计方法研究

当今企业竞争的焦点在于对市场的快速响应和产品的创新设计。本文在分析产品开发过程和方法的基础上，对知识驱动下的产品设计方法进行较为深入的研究，并给出基于知识的产品设计模型，最后阐述其实现的关键技术。     

基于公理设计与TRIZ的概念设计知识管理研究

产品概念设计具有高度创造性、知识密集性及须同其他设计人员进行信息交互的特点．．在这个动态集中,传统信息管理系统功能语义信息缺乏,设计过程与产品信息有效集成的能力不足,不能为设计过程提供足够的支持。本文提出一种面向产品开发过程的公理化本体模型,作为产品概念设计知识管理及集成设计平台的工具。作为设计结果的产品公理化本体模型,不仅在设计过程中表达了设计方案,更是产品设计知识的载体。通过构造基于TRIZ的本体创新模型,解决了公理模型解决设计冲突的不足,增强了在概念开发中的实用性,提高了产品开发的创新性。     

知识反馈的递进式产品配置设计技术

企业设计制造资源的动态变化给产品配置与知识更新带来了困难,针对这一问题,提出了知识反馈的递进式产品配置设计技术.分析了产品配置过程的递进性,据此定义了递进式配置过程的知识状态.定义了产品配置知识单元,分析了产品配置模板的生成及反馈过程,并通过粗集理论、配置设计匹配顺序排序及校验配置实现了递进式配置过程中的知识反馈,从而实现了产品配置知识的实时更新.分析了动态环境下递进式产品配置设计的整个过程,实现了知识反馈的递进式产品配置设计技术.通过在电梯产品的配置系统中的应用,验证了该技术的有效性.     

基于知识模板的复杂产品设计重用方法研究

为实现复杂产品设计知识的莺用,提出了基于面向对象技术的知识模板概念.用统一建模语言建立了复杂产品设计阶段的功能-行为-结构模型.通过功能分解和结构映射,将功能信息和向何信息集成封装在一个类模板中.基于功能域、行为域和结构域三个映射域,设计了功能分解算法,从而形成可重用知识.知识模板通过组成模板的静态和动态知识提取并加以综合获得,利用相似度数值的计算进行模板的选择与匹配.最后以叉车产品功能分解和结构映射所形成的知识模板,说明了所提出的设计重用方法的实际应用.