面向多服务价值链的业务资源双边匹配模型

在第三方云平台环境下,为了帮助多服务价值链上的企业从海量信息资源中精准地获取高质量有价值的业务资源,提出一种面向多服务价值链的业务资源双边匹配模型.该模型首先根据多服务价值链上不同企业实际的业务需求构建供需双方的满意度评价指标体系,然后结合模糊理论处理供需双方的满意度评价矩阵,最后将业务资源双边匹配模型转换为多目标优化...     

云制造环境下基于本体的加工资源发现

为解决云制造环境下的加工资源发现问题,研究了加工任务和加工资源的信息模型及建模方法,建立了基于本体的加工资源发现机制,从功能结构、属性约束和服务状态三个方面定义了资源匹配规则并使用描述逻辑进行了表达.构建了由资源层、代理层、知识层和用户层组成的资源发现框架,通过对信息模型与匹配规则的集成,实现了基于知识推理的资源自动发现.以齿轮加工为例,对加工资源发现过程进行了描述.     

基于第三方云平台的服务价值链多链知识图谱构建

基于第三方云平台业务数据资源,面向服务价值链多链知识共享和重用的需求,提出服务价值链多链知识图谱构建框架和方法。从服务业务、服务资源和产品等维度出发,构建了服务价值链多链知识体系,设计了服务价值链多链知识图谱构建框架;研究了服务价值链多链知识图谱模型,提出基于二阶段的知识图谱模型构建方法用于求解服务价值链多链知识图谱模型,并实现了对知识图谱的存储;基于第三方云平台数据资源,以相关服务业务为例构建服务价值链多链知识图谱,验证了该知识图谱构建方法的可行性。     

面向服务链构建的云制造资源集成共享技术研究

为实现时序约束关联任务驱动的云制造环境下面向服务链构建的制造资源集成共享,研究并提出一种能促进云制造环境下制造资源快速共享、广域集成和分散服务特点的服务过程模型,对基于语义本体的云制造任务与资源建模、基于Web服务资源框架的云制造资源的平台服务化封装方案、云制造任务分解与时序约束关联原子任务链构建技术,以及云制造资源服务链构建技术等关键问题进行了研究,有效解决了云制造环境下异构资源描述、虚拟化、检索匹配与服务组合问题,最后通过仿真算例对提出的云制造服务模式及技术方案进行了验证。     

基于聚类分析和双边匹配的产品开发任务分配方法

针对产品开发中人员和任务数量庞大的情形,为提高任务和人员的综合满意度,提出了一种基于聚类分析和双边匹配的产品开发任务分配方法。在分析人员属性指标信息的基础上,通过改进的K-mediods聚类算法完成属性特征相似人员的聚类,并结合人员偏好信息和优势数分析的任务评价排序方法,实现各人员聚类所对应的最优任务集的评价决策;运用双边匹配理论完成每个聚类群内任务与人员之间的精确匹配。通过实例验证了所提出的方法的有效性和可行性。     

基于动态集成框架的云制造服务过程追溯与匹配研究

为有效控制制造资源虚拟化过程,考虑不同制造资源的形态,提出了云制造资源动态集成框架,研究了基于RFID的云制造服务过程追溯机制。在此基础上,建立了云制造资源服务能力多目标评价体系,并通过评价指标加权和计算云制造资源优先值,为制造任务匹配最优云制造资源节点。最后,结合云制造应用实例,验证了云制造服务动态集成体系的合理性和优选算法的可行性。     

考虑双方偏好的3D打印资源-任务匹配研究

3D打印技术是一项可定制化快速制造技术，使用云制造平台将分布式的3D打印资源聚合起来，可以高效地完成3D打印任务并提高3D打印资源的利用率。为了提高3D打印资源与3D打印任务在云制造环境下匹配的稳定性，建立了一种考虑双方偏好的3D打印资源-任务匹配模型，以此提高双方匹配的满意度。首先，根据3D打印资源和3D打印任务的基础属性，构建出基础约束模型，接着分析双方的偏好，并使用熵权法计算出偏好的权重，以此构建出双方的偏好收益函数，通过加入双方偏好之间的关系调节参数，将双方的偏好收益函数转化为综合收益函数，最后，采用粒子群算法进行求解。实验结果表明：考虑双方偏好的3D打印资源-任务匹配模型相比于单方决策的匹配方案更加稳定，加入稳定约束条件可以进一步提升匹配对解集的稳定性。     

双边匹配方法在企业众包平台的应用实践

对现代企业而言,众包模式的成功应用具有十分重要的意义.借助众包模式充分挖掘企业内部资源,吸引企业外部资源,对提升企业生产创新效率、降低经营管理成本、增加企业效益具有积极作用.以企业内部众包为例,将双边匹配方法在汽车模具工艺众包平台中进行应用,以任务需求与用户能力的匹配程度和用户对任务的偏好程度为满意度衡量指标,分析和研...     

基于分解优化策略的多敏捷卫星联合对地观测调度

多敏捷对地观测卫星联合对地观测调度问题是一个具有长时间窗、多时间窗等复杂约束的组合优化问题.为了解决该问题,提出将原问题分解为任务资源匹配及单星任务处理两个子问题的分解优化思路.设计了学习型遗传算法解决任务资源匹配子问题,算法中的知识模型在算法迭代过程中学习和提取知识,反馈并引导算法对任务资源匹配的搜索寻优过程.采用后移滑动策略及最优插入位置搜索策略解决单星任务处理子问题,并采用基于规则的方式处理其他约束.实验结果证明了所提方法的有效性.     

基于竞争与协同效应的复杂制造任务一对多双边匹配模型

为了增强智慧云平台上匹配方案的稳定性、降低云任务匹配问题的复杂性,通过构建任务竞争关联网络和服务协同网络,提出基于竞争与协同效应的一对多双边匹配问题。运用期望效用理论计算双方满意度,提出基于竞争关联的任务间满意度和基于社会网络的服务间满意度聚合方法。以最大化任务满意度、服务满意度、任务间满意度和服务间满意度为目标,构建任务双向匹配多目标优化模型,运用改进非支配粒子群算法和加权TOPSIS求解得到最佳方案。通过汽车智慧制造实验验证了模型和算法的有效性,并与传统双向匹配、只考虑任务竞争、只考虑服务协同的3类匹配模型进行比较,分析不同应用场景下模型所获最优方案的差异,证明了所提模型在竞争与协同环境下的优势,获得了贴近真实情景的最优满意稳定匹配。     

Research on collaborative conceptual design based on distributed knowledge resource

Conceptual design is an early stage of the whole product development process, which involves the generation of solutions to satisfy the design requirements. It is a crucial issue on how to find proper principle solutions from enormous, isomeric, and even distributed knowledge resources repositories and then ally with these correlative distributed knowledge resources providers to collaborative conceptual design. Design is a task-solving process using corresponding resource, so it does not always have an agency in product design. This paper proposes a model of collaborative conceptual design based on distributed knowledge resources, which is centered on design tasks and based on dynamic knowledge alliance without agency. After a model of knowledge resource unit and a model of Web services based on knowledge resource are proposed, a virtual quantitative and qualitative knowledge resource representation based on knowledge grid is then put forward. The mixed knowledge resource repository is also proposed to support collaborative conceptual design. The strategies of knowledge register, publish, storage, reorganization, orientation, and problem solving based on mixed knowledge resource repository are then discussed in detail. The data exchange mode of principle solutions is then described. The selection strategy of dynamic knowledge alliance members is established. The framework of distributed knowledge resource is also put forward to support collaborative conceptual design. The process of collaborative conceptual design based on distributed knowledge resource is then proposed. The conceptual design of new devices for decreasing resistance of amphibious vehicles is given as an example, which demonstrates that the methodology is obviously helpful to produce valuable principle solutions with distributed knowledge for product innovation.     

广义设计资源模式下的新产品协同设计任务与资源匹配方法

针对有供应商参与的新产品协同开发设计的特点,将主机企业、供应商的所有设计资源进行整合,以设计资源颗粒为分配单位进行统筹,建立了广义设计资源模式下的协同设计任务模型以及设计资源颗粒分配给计划任务的模型。使用排队论的方法,提出了一种新的设计任务与设计资源的匹配方法,给出了设计资源不足时的冲突消解方法。     

基于发明问题解决理论的客户协同产品创新设计方法

为提高产品创新效率,提出了基于发明问题解决理论的客户协同产品创新设计方法。定义了客户知识生命周期和客户知识产品化的概念,建立了面向客户知识利用的协同产品创新框架。对所提出的基于发明问题解决理论的客户协同创新方法进行了研究。最后,建立了基于发明问题解决理论的客户协同创新设计原型系统,并以摩托车车架的创新设计过程为例讨论了所提方法的正确性和有效性。     

Evaluation of design alternatives in collaborative development and production of modular products

In the globally competitive business environment, collaborative product development has become an important strategy for enterprises to reduce risks and enhance their competitiveness. The planning phase becomes more significant and complicated when utilizing external resources to determine a product solution to achieve customer satisfaction and business goals. The decision process for assessing design alternatives depends on the tradeoffs between quality, time, and cost. In this research, we propose a framework for collaborative product development and production of modular products. It aims at linking customer requirements, generating design alternatives, and then evaluating and selecting these choices to determine the optimum solution. They are considered from both design aspects and manufacturing concerns. Product strategy is discussed as the most important factor in the evaluation process. Further, a practical application of a system-on-a-chip product planning process was carried out to demonstrate the completeness and benefit of our proposed framework.     

Embedded knowledge service in mechanical product development

To develop competitive mechanical products, the enterprises should ask for external knowledge service. The concept of embedded knowledge service is presented to embed the independent technical activities of external resources unites as a part of the complete product development process of design entities. The mechanism of embedded knowledge service method is analyzed. Several key problems such as the decomposition of design tasks for cross-organizational assignment, the search of partners, the evaluation of the resources units, and the information transfer from the design entities to the resources units are analyzed point by point to make the embedded knowledge service easy to be applied. Finally, the effectiveness of the embedded knowledge service is illustrated with a case study on the development of an internal combustion engine.     

产品设计知识服务中本体推理技术应用

针对产品设计知识服务过程中服务方案结构的正确性得不到保证以及服务匹配模型不能全面表达用户语义需求等问题,提出了将本体推理技术与产品设计知识服务过程相结合的方法。采用本体公理推理的方法对服务需求层级结构进行一致性检查,保证了服务方案结构的正确性。建立了SWRL规则库并设计了推理机对需求模型中的隐含关系进行推理和挖掘,丰富了服务匹配模型的语义,使得服务匹配模型可以充分全面地表达用户的知识需求。最后,在某军用车辆知识服务系统中对该方法进行了应用,验证了该方法的有效性和可行性。     

基于实例库的机械产品协同设计知识推送研究

知识推送是提高机械产品协同设计中知识获取效率的重要方式。通过分析机械产品协同设计中的知识内容及知识特点,研究了面向知识推送的机械产品协同设计知识库的构建;提出了一种基于实例库的知识推送方法,其推送思路是以设计实例检索触发,通过产品实例与其他知识的映射进行知识的推送;提出了机械产品协同设计知识推送的体系结构,并分析了其层次结构;研究了知识推送的流程及实现过程。     

面向云服务平台的产品感性评价及标注模型

为消除产品设计方案评价过程中个体评价标准的差异,同时进一步提升产品设计方案的评价效率和精度,提出一种基于YOLOv3和DFL-CNN的设计方案智能评价模型。该模型面向工业设计云服务平台,通过基于Darknet-53的YOLOv3算法实现对产品类别的自动标注。以吹风机产品为例,构建了感性语义评价数据集,并通过基于VGG-16的DFL-CNN算法对其造型语义进行细粒度分类,实现了产品类别及其造型感性语义的自动标注。该模型将设计评价问题转换为识别及分类问题,能够实现毫秒级的设计方案评价效率及95%以上的评价精度。最后,通过与不经过YOLOv3的DFL-CNN以及DFL-CNN的基础网络VGG-16进行对比实验,证明了所提模型的有效性及优越性。     

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.