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。     

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。     

基于正则表达式的专利信息提取方法研究

针对图像格式专利文献难以进行全文检索和深入分析利用的问题，根据专利文献的结构特点，通过集成光学字符识别工具和建立具有容错性的专利信息提取正则表达式，提出了专利文献的数字化和信息提取方法。开发了相应的软件系统，实现了专利信息的批量提取，为后续高效率地对专利文献进行自动分析和知识挖掘提供了数据基础。     

基于专利知识的机械产品辅助创新系统

为利用专利中丰富的知识辅助设计师进行创新设计,提出基于专利知识的机械产品辅助创新设计的流程,探讨了流程中专利检索、专利预处理、专利知识提取、专利知识辅助创新等关键技术的实现策略.通过基于关联规则法的专利检索技术以及基于分类算法和创新性评估方法的专利预处理技术,可以针对性地获取有利于辅助创新设计的专利.通过提取专利知识结合启发规则构建专利创新设计的启发环境,可以有效激发设计师的创新思维产生创新方案.研发了基于专利知识的机械产品辅助创新设计系统,以具有磁力自锁的液压油缸创新设计实例,验证了系统的实用性.     

专利规避设计方法

出版时间:2018年1月定价:89.00元编辑荐语:专利规避设计是利用专利信息进行的一种创新设计方法。通过专利规避技术可在创新的初始阶段寻找技术机会,缩短研发时间避免重复研究;可在研发过程中结合与其过程相适应的TRIZ创新设计方法,提高研发水平;可在研发后期进行知识产权评价与管理,以确     

基于知识粒度的TRIZ在创新设计中的应用

为实现发明问题解决理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)中概念解到特定解的,从认知心理学角度分析产品创新设计问题的解决机理,提出一种多粒度多层次的知识组织模型,将设计知识按照TRIZ原理、功能、行为-流对、科学效应、领域五种属性进行标注,每种属性又包括概念、语义和事实资源三种层次结构,构建多属性多层次的本地知识库,为设计者提供本领域知识。此外通过语义本体推理和语义扩展从专利数据库和网络资源中获取近领域、远领域知识,在创新设计问题解决过程中推送给设计者,有利于激发设计者进行联想类比,支持其从不同粒度分析和解决问题。最后建立基于多粒度知识组织的创新设计问题解决模型和系统框架,并结合III型铁路扣件的概念设计示例说明该模型的应用。     

知识支撑分级约束方法及其在产品布置设计中的应用

针对产品布置设计人机交互多、效率低等问题,提出一种知识支撑分级约束方法。该方法依据工程知识表达划分产品单元,同时定义单元约束关系并划分层级。建立产品分级约束模型,通过客户需求等约束的转换、传递和计算,有效实现了产品设计方案的自动生成。该方法在电梯布置设计中得到应用验证,不仅减少了人机交互,而且避免了设计方案潜在错误,降低了产品制造中的错误率和开发成本。     

焊钳小型轻量化的专利分析和基于TRIZ的创新设计

先对焊钳的小型轻量化从元件省略、元件替换、元件位置改变和元件改进4个方面进行专利分析,然后以TRIZ的解决技术冲突方法为手段,分析点焊机器人焊钳小型轻量化的创新设计思路。文中将TRIZ的解决技术冲突方法和专利分析相结合,挖掘出发明原理,对发明原理进行分析和解释,并将运用该发明原理的专利加以归类和说明,从而阐明现今研究的热点和空白,并指出创新思路。     

一种工艺设计综合知识表示方法及其应用

提出一种适合工艺设计的综合知识表示方法.将综合知识统一表示为前件、后件及二者之间的映射,前件和后件均由属性、要素和关系来描述,根据在工艺设计中语义表达和使用要求的不同,将属性区分为描述属性和分类属性,将关系区分为描述关系和约束关系,将约束区分为强制性约束和推荐性约束,将映射区分为函数型映射、归结型映射和示例型映射.给出了凸缘筒形件工艺设计的综合知识表示实例,以及基于综合知识的工艺设计方法,证明了综合知识表示方法的有效性.     

产品造型设计中的用户知识与设计知识研究

从工业设计出发，讨论了用户内隐知识与设计知识的关系，建立了用户知识与设计知识的匹配与碰撞模型，探讨了其关键技术和研究方法。以数控机床造型设计为例，采用口语分析法和语义差异法等方法分析了用户知识与设计知识的获取及表征形式，将内隐知识外显化，验证了该匹配模型，为进一步完善计算机辅助工业设计及数控机床网络化协同设计奠定基础。     

基于SVM观测器的新异类故障检测方法及应用

针对目前天文望远镜驱动系统新异类故障检测遇到的先验信息不足、特征描述困难等现状,提出一种基于支持向量机状态观测器的新异类故障检测方法。首先,以望远镜驱动系统为对象,介绍该方法的基本原理,并建立通用状态观测器诊断模型;其次,以望远镜运行数据为样本对该方法进行验证。该方法新异类故障检测准确率为94%,耗时为0.047 s;同类反向传播(back propagation,简称BP)、径向基函数(radial basis function,简称RBF)观测器检测准确率为85.5%和58%,耗时为7.628和1.985 s。结果表明:基于支持向量机(support vector machine,简称SVM)状态观测器对望远镜驱动系统新异类故障检测性能明显优于误差反向传播和径向基函数观测器。将该方法实现于故障诊断及自愈半物理仿真平台,证明其工程应用的可行性。     

TRIZ理论及其在机械产品创新设计中的应用

介绍了TRIZ理论的产生和发展、冲突的定义和相关的解决原理。并结合计算机辅助创新软件，通过实例说明了其在机械产品创新设计中的应用。最后，提出了TRIZ理论在我国制造企业的推广策略。     

混沌遗传算法及其在机构创新设计中的应用

将混沌优化的遍历性、规律性与遗传算法(GA)的全局性相结合形成了一种混沌遗传算法(CGA),有效地克服了遗传算法随机性大、未成熟收敛等缺点.建立以构件和运动副为基本单元,以机构的拓扑结构为核心的机构型式数学模型,采用适合描述机构型式的染色体编码方法,用生命进化机制模拟机构的演变,实现了机构构型创新设计的自动化,缩短了创新设计周期.     

可拓学中优度评价方法在变型设计中的应用研究

大批量定制是一种面向21世纪制造业的重要生产模式,其核心在于通过各种产品的变型设计等方式,以便有效地解决大批量生产的低成本、短交货期与定制生产的高成本、长生产周期的统一问题。本文论述了可拓学中优度评价方法,并以变型设计为例,说明了该评价方法在变型设计决策过程中的应用。     

New Knowledge Network Evaluation Method for Design Rationale Management

Current design rationale(DR) systems have not demonstrated the value of the approach in practice since little attention is put to the evaluation method of DR knowledge. To systematize knowledge management process for future computer-aided DR applications, a prerequisite is to provide the measure for the DR knowledge. In this paper, a new knowledge network evaluation method for DR management is presented. The method characterizes the DR knowledge value from four perspectives, namely, the design rationale structure scale, association knowledge and reasoning ability, degree of design justification support and degree of knowledge representation conciseness. The DR knowledge comprehensive value is also measured by the proposed method. To validate the proposed method, different style of DR knowledge network and the performance of the proposed measure are discussed. The evaluation method has been applied in two realistic design cases and compared with the structural measures. The research proposes the DR knowledge evaluation method which can provide object metric and selection basis for the DR knowledge reuse during the product design process. In addition, the method is proved to be more effective guidance and support for the application and management of DR knowledge.     

面向创新技法模拟的形态知识框架模型

提出了面向创新技法模拟的形态知识框架模型，构建了包括基本信息表征与操作层、推理逻辑层以及创新技法层的层次框架，以构造支持形态创新设计的开放知识环境。建立了包含形态信息的表征与操作的形态元模型，并建立了产品形态树和基于语义网络的综合推理逻辑，进一步实现了创新技法的模拟。以形态移植法为例阐述了在该模型上进行创新设计的过程，实践证明该模型是有效的，为创造性思维的计算机模拟提供了一种思路。     

一种创新设计方法及其在设计方案确定中的应用

TRIZ理论自诞生以来受到各国设计人员青睐,其在分析、解决问题及消除设计矛盾方面具有独特的优势。设计人员通过定义矛盾参数,然后寻找若干个标准解,利用创新原理和分离原理来加以分析、消解矛盾,从而找出解决方案。但TRIZ理论是发散性的启发式设计方法,只是给设计者一些设计思路、设计方向,利用自己的经验会产生很多的解决方案,不能直接找出这些方案中的最优方案,我们可以引进并行设计中的公理化设计方法,通过公理化设计对TRIZ理论产生的方案加以分析,从而找出其中最优或者接近最优的方案,通过本方法在35k V开关柜设计中的成功应用,解决了困扰开关柜设计者的柜体绝缘距离问题,从而验证了该方法的可行性。     

产品方案评价的加权综合评价法及其应用

系统地探讨了产品方案评价的加权综合评价法。根据定性分析与定量分析相结合的原则，运用线性代数和层次分析法等理论，建立了一整套综合评价模型。该模型包括权数模型，数据标准化模型和综合计算模型。最后给出了一个应用实例。