产品敏捷工业设计过程创意知识获取方法

为应对企业对产品敏捷开发的需求,在分析敏捷工业设计特征基础上,提出了多迭代产品敏捷工业设计流程,通过多次迭代逼近用户需求。结合创意过程的知识获取流程,构建了创意知识信息元,并对其进行结构化表征。通过创建创意知识匹配模板,设计了创意知识匹配算法,以控制创意过程的迭代次数。以无线移动上网终端概念设计过程的创意知识获取为例,验证了方法的有效性。     

案例驱动的协同设计知识管理模型及实现

为了建立一个面向用户、设计师、工程师和决策者的产品设计知识协同信息管理平台,有效利用案例中的设计知识,提出一种案例驱动的协同设计知识管理模型,该模型通过分析新产品开发中用户、决策者、设计师和工程师之间的设计知识流通模式,建立了基于案例的知识协同与信息交互过程的映射模型,提出了基于Markov模型的设计知识提取方法,构建了案例驱动的协同设计知识管理框架,并以软件形式实现。案例驱动的协同设计知识管理模型将已有领域案例的设计知识引入新项目设计问题的设计求解中,新产品设计开发和过程管理所需的所有设计信息均可通过领域案例设计知识库进行实时地设计知识获取、重用和进化,直至完成整个设计项目。以某品牌起重机造型设计方案在案例驱动协同设计知识管理软件平台上的具体应用为例进行验证,证明了所提模型的可行性和合理性。     

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。     

面向产品开发过程的动态知识关联与导航技术研究

为实现知识对产品设计过程的支持,提高产品开发效率与质量,提出了面向产品开发过程的知识关联与导航方法.根据设计知识级综合采用不同的表示方法,将知识由静态描述拓展到动态领域,通过特征索引匹配进行设计知识与设计过程的动态关联,实现产品开发过程的知识导航.构建了面向产品设计的知识管理平台,并在低压电器产品开发中得到了应用验证.     

面向产品开发过程的动态知识关联与导航技术研究

为实现知识对产品设计过程的支持,提高产品开发效率与质量,提出了面向产品开发过程的知识关联与导航方法。根据设计知识级综合采用不同的表示方法,将知识由静态描述拓展到动态领域,通过特征索引匹配进行设计知识与设计过程的动态关联,实现产品开发过程的知识导航。构建了面向产品设计的知识管理平台,并在低压电器产品开发中得到了应用验证。
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面向过程的工业设计知识地图构建

为了组织工业设计知识,提出一种构建知识地图的方法,推动产品概念设计创新。通过对工业设计过程的调查分析,建立具有不同抽象粒度的设计过程模型,搭建知识地图框架。基于知识节点关联的概念体系,定义节点的输入和输出结构。通过对节点进行合并、分裂、修剪、插入和变异操作,统一获取、存储及重用设计知识。一方面,面向设计过程的知识地图采用操作流程基本框架组织知识,从结构上减少知识复杂性、分散性、隐匿性带来的混乱,为辅助设计决策、产生设计概念提供帮助。另一方面,可视化的知识地图框架适应多种设计项目,添加包括条件、目标、顺序、因果在内的设计知识情景信息,有效地减少知识领域单一造成的设计活动盲目。通过应用实例对该方法进行验证。     

新产品开发的公共知识管理框架及系统设计

企业为了将知识资源转化为市场竞争优势,越来越多地采用新产品开发"团队"的组织方式,利用科学的新产品开发过程,结合短期的快速开发方法,获得可以盈利的新产品。公共知识管理作为一种新型的知识管理方法,提供了有效的知识整合及分享方式,基于公共知识管理方法提出的实施框架将极大提升新产品开发的效率和质量,加强新产品开发团队成员之间的知识分享,逐步将开发过程中的知识积累存储于企业的知识库中。最后介绍了给予该框架的公共知识网络管理系统在企业中的应用示范情况。     

基于知识元的冲压模具设计方法

为实现冲压模具设计的智能化,提出一种基于设计过程知识元的模具设计方法。该方法首先分析模具设计知识内涵,建立了冲压模具设计的领域本体,通过领域本体和规则对模具设计知识进行表达。在分析组件间关联关系的基础上,建立了组件关联矩阵,并定义了设计过程知识元。以设计过程知识元为驱动,对设计过程中的具体关联矩阵和推理规则进行匹配,完成了动态决策的设计过程。基于该方法开发了一种定子切边冲槽模具设计系统,通过设计实例验证了所提方法的正确性和有效性。     

网络协同数控机床工业设计系统中的知识获取与应用研究

提出了基于知识的网络协同数控机床工业设计系统的概念,并对其中的知识和知识主体进行了研究,提出了协同机床工业设计过程的知识应用和转化模型。借助口语分析等针对设计过程的认知试验研究方法,在一个由工业设计师和机床工程师双方合作参与的典型数控机床外观造型设计试验的基础上,对机床工程师的设计思维、设计程序和所需知识体系等进行了分析,讨论了知识的内容、来源和表现形式等问题。在此基础上初步建立了数控机床工业设计知识的获取和表达体系,研究开发了一种新的设计知识应用形式——侧面轮廓草图器表达技术,并在实际设计中初步应用。     

领域知识获取与有效性检查过程集成研究

建立适合复杂产品设计领域特点的层次化领域知识表示模型 ,研究领域知识的有效性检查过程 ,并将领域知识的获取过程与领域知识的有效性检查过程有机集成起来 ,在领域知识获取的过程中实现领域知识的一致性、完整性检查 ,在此基础上开发多级领域知识获取系统 MKAS     

基于专利技术知识的机械产品创新设计初探

专利技术知识是机械产品创新设计的重要知识资源。对专利技术知识的重要性进行了重新认识,提出了专利技术知识打折的观点,并初步探讨了如何有效获取专利技术知识和解决专利技术知识的冲突,以进行机械产品创新设计。最后,用内燃机创新设计的实例对所提观点加以阐明。     

面向知识管理的过程企业知识模型体系研究

过程企业由于其特定的技术经济形态,由单元生产过程和市场需求协同作用,驱动决策流成为其知识管理显著的特点和难点。分析了过程企业由动态过程模拟模型、过程控制模型、技术经济评价及经营决策模型构成的三级过程性知识模型体系,提出静态性知识、策略性知识和推理性知识的知识分类方法,解决了过程企业实施现代集成过程系统必须的基于市场需求和生产过程的决策模型。研究并提出了基于类的面向对象的知识模型表达模式,形成由模型类、模型框架和模型实例构成的模型层次,讨论了以过程模拟和数据挖掘作为重要技术支撑的知识学习方法,并针对行业的过程性特点,提出了面向业务与决策过程的知识发布模式。     

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     

产品设计中基于元模型的知识管理

为了一致地描述产品设计过程中的多种知识,便于系统实施,提出了基于元模型的知识建模方法.采用面向对象技术,定义信息对象和知识对象,描述对象的特征属性、关系属性和操作.信息对象通过抽取项目管理信息和产品设计信息的特征得到,反映信息实体之间的关系,而知识对象则是通过关联相关信息对象得到.通过对象之间的关系定义可以构建知识地图,实现了对显性知识的导航和对隐性知识的积累.提出了面向产品设计流程的信息获取方法,随着项目的进行,不断丰富信息对象和知识对象.最后,讨论了该方法在ProNet项目中的应用.     

产品创新设计中基于本体理论的客户知识集成技术研究

为了支持产品创新设计过程的深入研究,针对客户知识在产品创新实践中的集成问题进行了研究.首先,根据产品创新活动的特点,建立了一种产品创新设计中的客户知识集成模型;其次,提出了基于"问题域-功能域"的客户知识转换方法,同时使用本体理论对客户知识进行建模,构建了包括客户创意、感性知识、客户需求、基本知识在内的客户知识概念本体树模型,实现了对客户知识的本体描述;随后,提出了用客户知识服务引擎来实现客户知识请求匹配的方法;最后,结合产品创新中客户知识集成系统的开发,对上述模型及方法进行了验让.     

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。     

代数式公式类知识管理系统的研究和实践

为解决源程序中公式更新、公式重复编码、知识难以重用以及参数混乱等问题,把工程设计系统中的计算公式从源程序中独立出来,通过公式类知识管理系统来管理公式和参数。分析了公式类知识的组成,研究了知识的增加、删除、修改、浏览、搜索、唯一性检查、一致性检查、结构有效性检查、语法有效性检查以及冲突检查等多项技术,研究了管理系统中公式在智能设计系统的调用技术。以汽车空调压缩机设计系统为例,介绍了公式类知识管理系统的开发和应用。     

社会网络分析促进组织结构及其知识流优化

目前的知识流规划方法中由于缺乏考虑主体间合作意愿,降低了知识流动效率.对此,分析了主体间的知识共享关系,研究了主体间知识共享的合作意愿度.以社会网络分析技术为基础,提出了工作流规划中对知识流进行优化的方法.在满足资源约束的前提下,根据任务角色在工作流预期的知识流网络中的网络特征,优化角色指派,以提高工作流节点的知识流动效率.     

基于知识管理的汽车制动产品创新设计平台研究

分析了现代企业建立基于知识管理的汽车制动产品创新设计平台（KMDP）的必要性,提出了KMDP的结构和主要实施功能,并研究了KMDP开发中采用的一些关键技术.整个KMDP系统的实施,可以对企业的生产质量和成本进行有效控制,必将取得明显的管理、经济和社会效益.