Web服务在合作设计中的应用研究

通过分析知识服务中合作设计的实现问题，基于Web服务技术，建立了Internet中资源单元(服务提供)和设计实体(服务请求)协同工作来完成合作设计任务的模型，比较了Web服务技术与传统Web应用技术在知识资源发布和发现以及应用集成方面的优劣。以电磁轴承转子系统结构设计为实例，给出了知识服务中基于Web服务技术实现产品设计的过程，验证了所建立的合作设计模型的可行性。     

并行设计耦合任务集的识别方法

并行设计中强调多种知识的有效集成，耦合任务是一组具有相互依赖关系的任务的集合，它正反映了这种知识集成的要求，它对设计时间和质量均有着关键的影响。通过对耦合任务集的识别可以为合理分配设计资源、在效规划设计过程、科学组建集成开发队伍提供参考。本文在建立设计过程图的基础上提出了识别耦合任务集的有效方法。     

分布式环境下基于网络资源的知识获取

分析了网络资源的现状,提出"一个门户、多个网站、整合网络资源"的构想。研究了分布式资源环境下基于网络资源的设计知识获取方法及关键技术,将现代设计网站原有的注册资源单元和独立运行的行业网站进行整合集成。提出了网络资源整合平台的框架结构,最后给出应用实例。该研究为网络环境下各种资源单元的集成整合提供参考,促进设计知识在资源单元以及设计实体之间的顺利流动。     

知识服务——互联网上合作设计的基础

在简单回顾现代设计是以知识为基础和以新知识为核心的论述后，着重讨论了在水平资源结构的环境下如何组织和使用智力资源的问题，讨论了现代设计中，强调设计理论和方法的发展必须以人为本。从 知识获取的角度研究了人和计算机的关系。指出智力一是以单个人为载体的，但是需要集成起来才能发挥作用；二是一个动态的概念。给出了资源单元的定义和组成要素，并讨论了它的生存条件。同时也讨论了设计实体的定义和组成要素。建议了一种在互联网上设计实体和资源单元合作的模式，称为知识服务，最后对这种合作的管理提出了具体原则。     

基于设计任务链重用的产品再生设计技术研究

为实现产品再设计过程的知识支持,提高产品开发效率与质量,提出了基于设计任务链重用的产品再生设计方法.采用任务链动态地描述产品设计过程,通过向量模型.实现设计任务链的抽取,利用约束传递方法,实现多个产品实例局部任务链的融合.该方法在低压电器产品开发中得到了应用验证,对提高产品设计过程的可拓性与重用性起到了较好的作用.     

知识驱动协同创新的产品开发模型

为提高产品创新能力,提出了知识驱动协同创新的产品创新理念,并构建了具有6层结构的产品创新开发系统模型,包括协同平台、开发过程链、产品创新设计、分析评价、智能再设计和知识资源层等。研究了知识驱动协同创新的创成和吸纳相集成的原理、再设计建议的智能化生成方法及其过程链流程组织策略。产品协同创新的创成和吸纳过程通过集成推理实现;创新的产品方案再设计建议通过分析和仿真方法生成;产品创新开发过程链采用基于知识管理的流程组织方法。应用实例表明,已开发的系统体现了模型的基本功能,具有可操作性和实用价值。     

基于网格门户的产品异地协同设计平台

为支持动态联盟环境下的产品协同设计过程,提出了基于网格门户的产品异地协同设计平台.该平台以抽象的协同设计概念模型为基础,通过开放式网格服务框架,实现联盟实体应用软件集成与设计资源共享.利用基于任务分解结构与最小成本值的调度策略,进行平台项目任务调度;采用可扩展标记语言与轻量级目录访问协议相结合的方法,实现网格资源的描述与发现;以产品开发与管理过程为导向,展示平台对横向与纵向协同设计模式的支持.最后,研究了平台开发的关键技术,并以某型飞机设计项目为例,验证了平台的功能性.     

设计知识在下一代互联网的描述和发现研究

研究以概念设计的知识获取理论为基础 ,采用下一代互联网技术 ,研究设计知识的描述、发现及集成的基础理论。提出了由设计实体、资源单元和产品设计注册中心组成的基于下一代互联网技术的设计知识的发布、发现及集成的模型 ,重点研究了面向产品性能特征的建模和XML架构描述 ,以及设计实体、资源单元和产品设计注册中心的信息和交换的模型。解决了目前网上合作设计的信息交互性差、兼容性差等突出问题 ,为网上合作设计在下一代互联网上进行信息交换 ,提供了理论基础和技术平台。     

基于双链区块链的制造服务集成平台框架

区块链与制造服务集成平台的开放性、分布式和去中心化等特征有高度的契合度,是一种较理想的解决制造服务集成平台交易性能、隐私保护和数据负载等问题的底层技术。基于此,从系统的角度提出一种基于双链区块链的制造服务集成平台框架。在该框架下,构建了用户数据子链和交易服务子链及其存储结构,将用户的隐私数据和交易数据分开处理并存储,降低了攻击者通过区块链地址推测出用户信息的风险;设计了基于公开密钥的加密机制,保护了交易服务子链上交易数据的隐私安全;将选择性激励机制引入智能合约,保证了制造服务集成平台上制造资源交易的公平性;提出了相应的子链可扩展机制,解决了海量数据的均衡负载和交易时效问题;设计了一种考虑权重的简化PoWS共识算法,在制造服务集成平台上建立了不依赖第三方的信任框架。仿真实验证明,所提出的制造服务集成平台框架对隐私数据的保护性较高、扩展性强、不但具有良好且可靠的峰值处理速度,而且在降低计算节点负载方面也具有显著的优势。     

基于链群的企业信息系统集成体系

对企业信息系统集成的体系结构可从纵向和横向两方面进行研究。以纵向的观点,认为在系统的开发设计过程中,结合系统工程与软件工程引入链群的“三链”即决策链、支撑链、主链,并使其贯穿于系统开发设计过程的始终;以横向的观点,认为建立在链群上的各企业的信息集成,可以通过计算机协同工作、人工智能、数据库等技术实现,链群上的每个生产单元均是虚拟企业,它们均以计算机可以识别的信息进行描述与表示,企业的集成实际上就是这样一些信息在企业内外链群上进行动态或静态的数据集成。同时,针对任务的转换与分解、智能体系设计、数据组织与管理体系设计、人与系统的相互作用等问题,分别进行了相应的讨论。     

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.     

基于相似性与结构敏感性分析的产品平台设计过程模型

建立结构合理的产品平台是实现企业多样化效率和效益的重要途径。从设计角度把产品平台分为概念平台和实体平台,前者组成了产品族创新的核心资源,后者集合了企业产品的核心元件。提出了基于相似性分析与结构敏感性分析的产品平台设计过程模型,并对其中关键环节所涉及的通用化设计规则和方法进行了着重分析。应用该过程模型可以为企业建立更具柔性的层级产品平台架构,设计过程可以分为两个阶段:首先通过功能和概念结构相似性分析以及通用化设计建立产品概念平台;然后通过实体结构对需求变化的敏感性分析和通用化设计建立产品实体平台。最后该模型用于某企业的铠装刮板输送机产品平台的设计。     

基于多元神经网络融合的分布式资源空间文本分类研究

针对实体产业对科技资源的服务需求,以服务效应作为资源文本分类标准,提出一种基于多元神经网络融合的分布式资源空间文本分类模型。设计了包含词嵌入层、卷积层、双向门控循环单元层、注意力机制层和softmax层的多元神经网络通路;在此基础上采用基于需求—效应—资源分类策略,完成了从定性科技资源需求到定量资源服务效应求解,再到定性科技资源输出的映射变换,重点解决了分布式科技资源局部和全局语义特征形式多样、文本长距离依赖特征显著、重要资源信息难以准确识别的问题,进而从分布式科技资源空间中快速准确地获取效应知识,提升实体产业产品研发效率和创新能力;通过万方专利科技资源数据集验证了所提方法的可行性和有效性,为更加全面地挖掘资源文本特征和按需服务实体产业提供了一种新的思路和手段。     

支持产品设计的知识仓库框架研究

为满足产品快速定制设计过程对知识的配置、组织、获取和重用的要求，构建了基于知识仓库的知识管理框架。在对产品信息模型的定义基础上构建了由产品需求决策知识、产品结构知识、产品配置知识、产品特征知识和产品设计资源组成的知识仓库知识结构，并且将机器学习中的决策树和加权聚类算法用于知识推理和设计决策过程中，将Web Service技术运用于异构CAD系统和知识仓库数据交换，
实现了基于异构CAD平台的分布式知识共享和应用集成。     

机电设备润滑工程集成信息系统及其开发前景

本文以工程信息技术的发展和摩擦学系统论为依据,提出了开发以机电产品生命周期为主线,集设备润滑设计、润滑知识库、润滑材料及技术数据库、试验设计、润滑磨损状态监测与故障诊断和设备维护咨询等功能为一体的润滑工程信息系统的基本思想,讨论了该系统基本结构要素、功能目标和实现途径,分析了这类系统的工程应用前景.作者认为,发展这种以知识和技术资源为核心的信息服务系统,具有广泛的应用市场前景和重要的摩擦学实践意义.     

分布式资源环境中设计知识与知识服务多维分类体系与建模

针对分布式资源环境这一新型设计环境下设计知识存在模式的变化、设计知识异构复杂性与广泛性所造成的已有设计知识分类体系的局限性,在严格区分并明确定义分布式资源环境下知识、知识服务、知识资源重要概念及其内涵基础上,从以知识为基础和以新知识获取为中心这两种本质规律完全不同的视角出发,分别建立了考虑知识及知识服务两种不同属性的多维设计知识分类体系及其描述机制,并提出了一种设计知识开放式分类架构模型。这一新型多维分类体系能够更好地支持实际设计工作中知识的重用与获取,符合现代设计的本质规律与时代特征。文中关于设计知识及其知识服务多维分类体系与建模的研究,可以为全生命周期设计中知识重用与知识获取提供理论支持,以促进产品设计竞争力。