产品设计Know—how知识获取模型研究

在基于层次的设计过程模型基础上,运用模糊聚类算法,将产品设计过程每一操作实现归类形成相应的设计事务操作集,从而形成相应的知识集.     

基于任务结构的产品设计知识模型研究

在对产品设计知识应用特征分析的基础上,研究了支持设计知识建模的任务结构模型及建议－评估－修改方法,和支持标准型、变型及系列产品设计知识的统一产品设计任务分解结构（用树状与或图表示）。提出了4层结构的产品设计知识模型,实现了多种知识表示方法下复杂产品设计知识的分层与分类表示。为解决设计知识获取问题,设计了产品设计知识获取工作表,对设计知识进行了规范说明和瓶颈分析。最后,建立了路面摊铺机设计知识模型。     

基于案例的产品设计知识管理系统

为了有效的对设计知识进行组织和管理,直观的展现设计过程中各个阶段的设计知识,本文构建了基于案例的产品设计知识管理系统。文中首先根据产品设计知识的内容和特点,从知识管理的角度,明确了原始设计信息、设计知识与设计方案的循环流程。接着分析了案例在设计过程中的作用并采用结构化分类方法对案例的各项属性进行了细致分类。在此基础上,在Wamp环境下,采用PHP编程语言、MySQL数据库等手段构建了基于案例的产品设计知识管理系统。最后,以MP3产品设计为例验证了系统的可行性和实用性。     

产品设计的知识模型建模技术研究

针对传统CAD模型主要是几何模型的特点,提出建立基于产品几何模型的产品知识模型。详细叙述知识模型的知识表示、知识获取和知识重用方法。通过对知识的获取和重用,实现产品自顶向下的设计;运用知识模型的建模控制方法实现产品的设计控制。     

基于高斯过程元模型的产品设计时间估计方法

为更精确地预测产品设计时间,将高斯过程元模型建模方法应用于产品设计时间估计中,介绍了高斯过程元模型的建模原理。考虑产品设计时间影响因素中存在语言型变量的问题,利用Hausdorff距离辅助构造高斯过程建模中的相关矩阵,通过算例分析证明高斯过程元模型优于已有的两种模糊神经网络模型。     

ETO型产品设计知识管理研究

ETO型产品设计正在许多行业得到广泛应用。产品设计属于知识创造型活动,设计过程中需要大量的专业知识和设计经验的支持,而知识管理能够挖掘其中的显性和隐性知识数据。从知识获取、知识表示、设计数据管理、数据变更、数据演绎推理5个方面研究ETO产品设计中的知识管理。通过知识管理方法为产品设计准备知识和数据,以便后期ETO设计过程的开展。     

基于事务模型的产品设计过程管理

提出了以设计事务作为产品设计活动基本单元的思想,采用面向对象的方法建立了设计事务模型,描述了产品设计的目标、组织、文档对象、资源、约束、状态等特征信息,建立了支持协同设计的设计事务预发布机制和相关设计事务触发机制,实现了产品和过程的集成建模。     

基于DAG知识组织模型的产品设计过程知识服务系统

为了给产品设计过程提供更为高效的主动式知识服务,提出了一种基于有向无环图知识组织模型的产品设计过程知识服务系统的构建方法.采用知识点表示产品设计知识,并按照语义关系将所有知识点组织为一个有向无环图;为获得每个实时设计活动所需知识的特征,在使用三维静态信息对产品设计过程进行整体描述的前提下,确定当前设计活动所对应的三维动态信息,并用知识需求特性表来描述当前设计活动所需知识的特征;进一步可以根据知识需求特性表,对有向无环图知识组织模型进行基于语义的知识查询;找出当前设计活动所需的知识点集合,并以知识服务的方式将这些知识点提供给设计人员.通过饰品设计知识服务系统实例,验证了该方法的有效性.     

基于业务本体的产品设计知识表示方法

为积累存储并表示产品设计过程中的知识与经验,提出了业务本体的概念.利用业务本体将知识与产品设计流程紧密关联起来,真正实现知识来源于设计流程且服务于设计流程.为更好地支持设计知识的共享与重用,分别从静态和动态两个角度给出了基于业务本体的知识表示方法,该方法使知识的语义信息更加丰富,大大提高了知识检索效率.通过在某军用车辆知识管理系统中的应用,验证了该知识表示方法的可行性与有效性.     

基于本体的产品设计知识表达

产品设计知识包含结构化知识如单一的工程数据库等;半结构化知识如Web页面等;非结构化知识如普通文档等。因此实现这些知识的逻辑表达是研究产品设计知识库的关键,而知识的共享与重用是构建知识库的重要目标。基于此本文提出了一种基于本体的知识表达方法,把产品设计视为一个领域本体,从而确定其知识分类并提取类间的关联属性,最后使用XML技术完成了设计知识的本体建模,为构建可重构的产品设计知识库提供了理论支持。     

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。     

面向产品设计任务的可配置知识组件技术

针对产品设计过程中已积累的知识不能快速服务产品设计过程的问题,引入知识组件技术并采用基于文件的过程集成方法来封装知识组件,研究了知识组件的运行过程。为降低知识组件与外部系统间以及知识组件内部对象间的耦合性,进一步提出可配置知识组件的概念。构建了可配置知识组件的整体结构,建立了其中输入参数、模板、输出参数等三类对象的元模型,研究了可配置知识组件的运行机制。可配置知识组件能够以松耦合的方式将参数、经验、规则和模板等组合在一起,快速应用于不同的设计过程。以发动机零部件空气滤清器细滤设计阶段的计算过程为例,说明了可配置知识组件的构建、运行和更新过程。     

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。     

基于知识流的产品创意知识获取方法

为全面获取工业设计过程中的创意知识,提出一种将设计阶段与知识流节点匹配进行知识管理的方法。通过比较创意知识与工程领域设计知识之间的差异,探讨了工业设计领域的创意知识特殊范畴,将其知识空间划分为静态和动态两种,并进行创意知识建模。根据新产品开发成员协同创新的过程,提出了新产品开发过程多粒度模型,据此建立了创意知识流,将设计阶段与知识节点匹配。基于节点知识本体来识别创意知识源,通过分裂、合并、派生、插入、修剪等节点操作,以及标示节点之间的条件、排斥和协同关系,对设计案例的动态信息进行捕捉和转化。以灯具新产品开发中的创意知识获取为例,验证了该方法的有效性。     

信息时代的产品设计研究

为了解决信息时代的产品设计问题,分析了产品结构,研究了信息时代的产品设计思想和产品设计方法,构造了基于设计知识库、设计规则库和设计方法库的产品设计模型,以促进其在我国的应用,提高我国中小企业的竞争实力。     

基于Web2.0的产品配置知识管理

在产品配置系统日益网络化的环境下,为了满足产品配置知识在企业知识网络中更好地共享与重用的需求,将Web2.0的思想和方法引入到产品配置知识管理中.提出了一种基于适配器模式的产品配置知识描述模型,以大众参与的方式来实现企业产品配置知识的积累及其有序化.在此基础上,构建了基于Web2.0的产品配置知识管理系统基本框架,描述...     

工程设计类知识管理技术研究

为了满足知识的创新和发展对知识管理的需求 ,提出了层次化的工程设计知识管理体系 ,进行了工程设计类知识管理分析 ,给出了层次化的工程设计知识管理体系框架 ,将其描述为通过管理工具层、基本操作层、深度加工层和知识集成层 ,对结构化、半结构化以及非结构化知识进行管理和集成。指出工程设计知识管理的关键技术主要集中在各类知识的描述、知识单元间关联的分析、知识单元的管理操作方法以及各类知识管理工具的开发。以不同类型的显性知识为基本对象 ,分析了设计知识的基本单元 ,研究了公式类、约束类、模糊规则类以及隶属函数类的设计知识描述规范 ,扩展了对知识的操作手段和方法。开发了一些知识管理工具并在实际工程项目中进行了应用和验证     

设计知识集成的过程管理方法

针对产品设计过程中任务组织过度依赖经验、不易定量控制以及设计效率低下等问题,提出了一种变型设计中与设计知识集成的过程管理方法。通过引用可配置产品模型中的节点属性建立设计知识的一般模型,根据知识计算设计参数之间的迭代敏度并明确参数关联,进而得到初始的参数级设计结构矩阵。基于传统设计结构矩阵优化方法,提出知识集成环境下设计过程的分阶段任务重组及评价方法,最终得到任务粒度适当的设计过程规划。在此基础上,开发了通用的变型设计过程支持系统,以汽车减震器设计过程建模为例,说明了该方法的有效性。     

以上下文为中心的设计知识管理方法

为了提高设计知识重用的效率,提出了一种以上下文为中心的设计知识管理方法。设计上下文指设计知识被利用的环境,包括当前设计任务和当前设计者的属性。该方法的核心内容有两个方面,即协调-意图-行为三层设计过程建模以及模板和覆盖相结合的设计用户建模。协调层、意图层和行为层分别采用工作流、树形结构和层次自动机表示。在用户建模中,采用用户属性对模板进行分类和匹配,并且基于领域知识体系结构定义模板的内容。该方法利用上下文实现设计知识的主动推荐,可减少重要知识的遗漏和缩短查找时间,不需要对设计知识的内容进行形式化的描述和对知识的格式进行转换,通用性强,实现代价小。