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。     

产品概念创新设计中的知识获取

从产品设计的流程出发,介绍了产品概念设计过程中所需知识以及如何进行知识获取,并分析了系统中的知识管理技术.通过对概念设计过程中的创新思维和各类创新技法的思考,提出了一种基于知识工程的概念创新设计方法及实现其基本思想的系统框架,并阐述其具体的实现技术和方法.     

产品性能关联下绿色设计知识表达及获取方法

在大数据、网络化环境中,设计人员无法有效地利用海量的机电产品设计信息与数据来应对当前机电产品全生命周期下绿色设计需求。针对这一问题,提出了基于生命周期性能关联的绿色设计知识表达及获取方法。首先建立基于操作-产品-性能(OPP)的基本关联构型,提出面向生命周期下绿色设计需求的绿色设计知识表达,并提出该结构内各元素的规范化表达;然后利用同义词林和相似度分析对设计信息及数据进行标注处理,构建基于OPP构型的基础关联词典,提出基于绿色关联度的绿色设计知识获取方法;最后,结合机电产品中液压阀零件实例验证所提方法的有效性。研究结果可实现绿色设计知识的多层次多粒度表达和有效获取,为机电产品全生命周期绿色设计实际应用提供基础方法支撑。     

基于设计流与知识流交互的产品创新求解模型

为在概念设计阶段合理组织设计过程并有效利用设计知识,激励设计者策略化地产生创新设计方案,提出一种基于设计流与知识流交互的产品创新求解模型.根据功能、行为、结构等设计要素的不同特点及对设计过程的不同支持作用,建立了面向多样性设计、适应性设计和原创性设计的设计流;基于设计流构建了由功能知识、行为知识和结构知识构成的知识流,通过设计流与知识流的多层次往复映射实现不同的设计目标.基于课题组创新设计服务平台开发了相应功能模块,并完成了对咖啡机的创新设计过程,验证了该求解模型的有效性.     

摩擦学设计知识获取系统的神经网络方法

研究了汽轮发电机组轴承转子系统摩擦学设计知识获取的神经网络方法，通过分析ＢＰ网络权重，得到网络输入与输出的函数关系，并定义了关系系数Ｃ．由关系系数Ｃ的大小和正负可以确定输入与输出的关系。     

在线摩擦学设计知识获取方法的研究

采用故障诊断和动力学分析相结合的方法,研究了轴承—转子系统摩擦学设计知识获取方法,提出了动力学性能神经网络计算方法,实现了在线动力学分析,为知识获取提供轴承—转子系统实时性能参数。利用灵敏度矩阵可以得到系统运行、维护和设计的改进方案。实例证明：该方法是可行有效的。     

基于决策树的知识获取方法研究

本文以决策树理论为基础,提出了基于决策树知识获取的方法.该方法充分利用决策树把知识表示与获取融于一身的优点,使知识表示与知识获取同时进行,克服了传统人工智能系统中知识表示与知识获取分离的缺点.     

产品概念创新设计中的知识获取

从产品设计的流程出发，介绍了产品概念设计过程中所需知识以及如何进行知识获取，并分析了系统中的知识管理技术。通过对概念设计过程中的创新思维和各类创新技法的思考，提出了一种基于知识工程的概念创新设计方法及实现其基本思想的系统框架，并阐述具体的实现技术和方法。     

产品需求获取及其结构化建模方法

产品需求源自于产品生命周期的各个阶段,而经过明确定义和分解的产品需求,又是产品开发各个活动的设计目标。研究了产品需求的获取方法,通过对用户需求、产品开发过程及其各个应用系统的相关活动和数据的分析,建立设计系统和产品本身之间的联系,获取产品开发活动的设计需求信息;探讨了基于产品结构和产品开发过程的产品需求结构化建模方法;采用形式化描述语言EXPRESS－G,建立了一种相对通用的产品需求信息模型,以及产品、产品需求与设计活动之间的联系。     

基于粗糙集的零件合并专家知识获取方法

以装拆时间、装拆难度、材料成本、制造成本、再设计和后处理成本,以及产品质量等的变化程度作为零件是否合并的条件属性,零件是否合并作为决策属性,应用粗糙集理论分析设计过程中的专家经验和知识.在经典粗集理论的基础上,以属性重要度作为启发式信息来计算属性核和属性约简,并以此挖掘隐含在经验数据中的专家知识,形成零件是否可以合并的决策规则.最后,以小型塑封机再优化设计为例,验证了该方法的实用性和有效性.     

基于用户认知的产品外观创新设计知识模型

为了支持产品外观设计知识重用,提出了用于分解创新性产品外观案例的模型.根据用户认知产品经历美学印象、语意判断和符号联系三个阶段.将产品分为形式美学、使用方式和文化时尚三种外观创新类型.利用分类学原理和外观设计创新过程,建立三种外观创新类型对应设计知识框架模型,用于抽取和重用外观创新设计知识.该模型应用于建立产品创新案例库.帮助设计师搜索和应用以往成功案例,实现以用户为中心的产品开发.通过设计师使用该数据库.说明了它的有效性.     

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.     

利用专利技术知识进行机械产品创新设计初探

机械产品的创新设计需要创新性知识,而专利技术知识是创新性知识的重要资源。对专利技术知识的重要性进行了新认识,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,用一实例对本文观点加以说明。     

支持产品平台创新的知识分类及其本体建模研究

产品平台创新和升级是实施大批量定制过程中保有和提升产品自主创新能力的瓶颈问题之一,对相关知识的组织、管理和应用在这一过程中起到不可替代的作用。首先分析了产品平台创新层次及其特点,给出了产品平台创新过程。分析了产品平台创新过程中的知识需求,并归纳了其知识分类体系。最后结合驱动桥领域,从本体类定义、属性定义和实例构建3个方面构建了知识本体模型。研究结果表明,该方法有效地支持了驱动桥产品平台创新知识分类管理,保障了创新过程。     

基于本体的产品知识构建关键技术研究

从产品的设计过程出发,详细阐述了产品设计的5个阶段,提出了一种面向产品知识的本体表示方法,给出了产品知识本体的构建过程。最后,在构建某罐式车产品知识结构的基础上,运用本体语言及相关工具,以实例说明该过程,验证了该方法的可行性。     

基于信息技术平台的产品集成创新方法

分析了当前我国企业产品创新的主要方法,提出产品集成创新是一种更加适应我国广大中小企业现状的创新方法.在分析了迁移组合及矩阵组合这2种常见的产品集成创新方法基础上,将集成创新的思想与信息技术相结合,构建了基于信息库的产品集成创新思路及框架,并通过实例加以说明     

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。     

基于视觉-行为-情感的产品族设计基因

为进一步探索产品族设计中关于体现品牌特征和用户情感的问题,提出基于视觉-行为-情感的产品族设计基因研究方法.在分析品牌识别的硅性因素和隐性因素基础上,提出情感设计基因、行为设计基因和视觉设计基因的概念,构建了基于视觉-行为-情感的产品族设计基因的层次模型,讨论了产品族设计基因的构造方法和循环模型,探讨了产品族设计基因、信息建模、品牌风格基冈的构建,以及产品族设计基囚与品牌风格基因的映射、评价与优化等研究方法与关键技术.以家用绣花机外形设计为例,构建了产品族设计基因,以及与晶牌风格感性意象的映射,开发了计算机辅助家用绣花机设计系统软件,包括设计DNA装配模块、设计评价模块和设计知识库模块.该系统可以实现家用绣花机造型设计的快速生成与设计评价,验证了基于视觉-行为-情感的产品族设计基因理沦体系.     

面向产品创新设计的广义专家群体知识获取

为更好地从互联网获取适用的知识,以激发创新灵感,提出了一种面向产品创新设计的广义专家群体知识获取的思路及方法。首先对普通专家提供的知识样本进行分析,并提取样本特征。然后,针对产品创新设计知识的特点,构建了融入感性语义词汇的领域本体。基于领域本体,对专家知识样本特征词汇进行了扩展。在此基础上,通过搜索和过滤,获得了来自互联网的特殊专家的知识文本。进而运用知识元抽取技术,构建了广义专家群体知识库。最后,通过实例说明了特殊专家知识获取及过滤的效果,以及广义专家群体知识库的构建形式及结果。     

实例与经验相结合的产品设计知识获取技术

为实现产品设计知识的完整获取,在基于知识工程的产品设计领域,研究了产品实例设计知识与领域专家设计经验相结合的知识获取技术。首先,分别研究了基于产品实例的设计知识获取方法和面向领域专家的设计经验获取方法。然后,提出了实例知识与专家经验的融合算法和获取结果的神经规则表示,在此基础上给出了实例与经验相结合的产品设计知识获取实现框架。最后,将该方法应用于基于知识工程的固体火箭发动机设计,解决了固体火箭发动机设计中与经验相关知识的获取问题,得到了细粒度和完备性好的固体发动机药形选择设计知识,并通过实例说明了该技术的有效性和实用性。