基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模

为解决多设计团队协同产品设计过程中设计知识共享和重用困难等问题,提出了一种基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模方法。分析了多设计团队协同产品设计的特点,建立了多设计团队协同产品设计工作模型,提出了多设计团队协同产品设计知识本体构建框架。以本体建模理论为依据,以机械产品协同设计为研究背景,利用分类和描述的思想方法对基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模过程进行了研究,包括设计知识的分类与概念抽取、设计知识的OWL描述以及属性定义。在此基础上,构建了机械产品协同设计知识本体模型。最后通过应用实例验证了该方法的可行性和有效性。     

基于OWL的产品设计知识本体建模

传统的描述语言和工具不能充分、准确的对产品设计知识进行分类和描述。本体是对一个特定领域中重要概念的共享的形式化的描述。本文基于本体论的思想,从本体论的角度对企业产品设计知识进行分类和概念的抽取,利用OWL本体描述语言对产品设计知识本体进行形式化描述,通过OWL约束公理来定义本体模型,在此基础上构建出基于OWL的产品设计知识本体模型。以汽车造型设计为例,介绍了汽车产品造型设计知识本体模型的构建。     

产品设计知识分类及知识供应研究

产品设计是由一系列决策驱动的知识密集型过程,设计决策的效率和效果取决于对设计人员的知识供给,即从各种来源和渠道给设计人员提供产品生命周期内的各类相关知识,将产品设计知识进行合理分类是给设计人员提供知识的前提。本文通过对产品设计知识分类的相关研究文献分析,基于产品设计决策过程,将产品设计知识分为3大类,即产品知识,过程知识和产品支持知识,并作了解释和细分。着重就研究较少的产品设计支持知识,提出一种基于数据挖掘的制造知识获取及对设计人员的产品支持知识供应模式。从而为建立适用的产品设计支持知识库提供了思路和理论框架。     

支持产品现代设计的六维度设计知识分类体系与知识建模研究

基于分布式知识资源环境的特点,以支持实现设计中知识流动为目标,进行了产品设计知识的分类体系、知识建模方法与知识服务表达的研究.提出了产品设计知识六维度分类体系.应用基于本体论的知识建模方法建立了产品设计知识的模型,用知识服务组件实现设计知识服务.知识服务组件基于web service技术实现.最后以流体仿真专家知识为对象进行了知识分类与建模的应用.提出的知识分类体系与知识服务组件方法可以支持产品现代设计的知识流模型的开发与现代设计平台中的知识管理系统构建.     

基于粗糙集的设计人员知识需求模型及知识推送研究

针对企业知识库中知识推送精确度低的问题,研究基于粗糙集的产品设计知识推送。在对产品设计过程中的知识活动进行分析的基础上,确定设计任务和设计知识的数据结构;利用粗糙集理论从设计人员知识使用日志中计算出设计人员知识需求重要度,构建设计人员知识需求模型;将设计知识、设计任务和设计人员知识需求模型进行匹配,实现产品设计知识的精确推送。以飞机垂尾设计为应用对象,验证了方法可行性。     

基于本体和粗糙集的产品设计知识推送技术

针对产品设计过程中因产品设计知识数量过多、位置分散而导致的知识推送精度不高、利用效率低下的问题,提出基于本体和粗糙集的设计知识推送方法.分析了产品设计过程中的知识活动,建立了产品设计任务和设计知识的本体模型;在本体模型的基础上,利用粗糙集和信息技术从知识使用日志中抽取了知识推送规则;结合设计人员的知识需求,依据知识推送规则实现了产品设计知识的精确推送.以某汽车制造企业为背景,通过应用案例验证了该方法的可行性和有效性.     

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。     

产品设计知识库建立方法研究

为有效地管理大规模客户化产品协同设计过程中使用的各种设计知识、方法和案例，需要构建产品设计知识库。设计知识的内容包括新产品和客户化产品设计知识、设计原理和标准、设计实例、配置、变型设计方法等。采用面向对象建模技术和方法构建知识表达模型，并将对象模型映射到关系数据库进行存储，按照数据库的组织策略来组织知识库。构建基于J2EE平台的知识库引擎，采用实例推理和规则推理相结合的方法，实现知识的智能检索和问题求解，从而有效地支持产品敏捷定制设计的快速实现。     

基于产品平台的知识管理系统设计

知识管理系统用于收集和储存知识,传统知识管理系统主要集中在对概念性知识的管理上,对于程序性知识的管理不足。基于产品平台的知识管理系统将产品平台及其设计方法和知识管理系统结合,概念性知识与过程性知识同时得到有效管理。在系统开发过程中,使用Visual Studio对系统的界面进行设计,使用Visual C#对界面功能进行编程并与数据库的连接,利用Visual Basic实现系统与建模软件的连接,直接实现参数化控制。开发出界面友好、使用方便的基于产品平台的产品设计知识管理系统。     

支持产品设计过程的制造知识IDEF0模型

为了减少在产品设计过程中因缺少时制造知识的关注而导致的设计失误,研究了制造知识对产品设计过程的支持.首先分析了产品的设计过程及制造知识的内容.根据产品设计各个阶段的任务,分析了支持设计决策的制造知识需求.最后基于IDEF0的图形化过程建模方法,对产品设计过程及制造知识的支持机制建立模型,为支持设计决策提供了途径和方法.     

基于知识与信息网络的敏捷产品开发

从敏捷产品设计方法、敏捷产品开发的协同机制，敏捷产品开发的知识管理和敏捷产品开发的设计表达4个方面对国外基于知识与信息网络的敏捷产品开发研究进行综述，结合国内产品开发的研究现状，指出我国产品开发的发展方向应是基于知识和信息网络的敏捷产品开发。     

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.     

基于知识管理的汽车制动系统设计平台的设计与实现

在产品创新设计中设计流程协同、企业经验知识的发掘与应用、专家知识的组织和应用一直是困扰制造业企业创新设计的难题。通过分析制造业企业的知识管理规律,设计了知识管理平台进行知识的协调管理,基于该平台构建了面向产品设计的专家系统。重点研究了基于W eb的图形共享技术的研究、基于产品特征参量的PDM系统设计、面向设计流程的知识自组织型专家系统的设计与实现等难题,并通过B/S模式开发了系统软件,为汽车制动系统创新设计提供了全面的解决方案,提高了企业创新设计的能力。     

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.     

CAD 中的知识驱动研究

对三维CAD系统中的知识驱动方法进行了研究。提出在产品设计过程中，通过知识项的分解与转换，建立基于知识约束的知识建模过程。与单纯融入知识语言的KBE方法不同，它充分利用CAD的交互式设计环境，将知识以知识项和设计对象的形式融入产品模型之中。介绍了基于知识约束有向图的推理求解方法，在自主版权三维CAD系统InteSolid2．0上开发了知识驱动模块。将此方法应用于齿轮减速器的设计过程中，取得了良好的效果。     

产品建模中的知识管理技术研究

分析了当前参数化技术特点及不足,提出了面向产品建模的知识管理技术,并对设计知识的表达、知识求解与一致性维护等提出了有效的解决方案,在此基础上,开发了一个面向产品建模的知识管理引擎,并应用于国产三维CAD系统中。     

New Knowledge Network Evaluation Method for Design Rationale Management

Current design rationale(DR) systems have not demonstrated the value of the approach in practice since little attention is put to the evaluation method of DR knowledge. To systematize knowledge management process for future computer-aided DR applications, a prerequisite is to provide the measure for the DR knowledge. In this paper, a new knowledge network evaluation method for DR management is presented. The method characterizes the DR knowledge value from four perspectives, namely, the design rationale structure scale, association knowledge and reasoning ability, degree of design justification support and degree of knowledge representation conciseness. The DR knowledge comprehensive value is also measured by the proposed method. To validate the proposed method, different style of DR knowledge network and the performance of the proposed measure are discussed. The evaluation method has been applied in two realistic design cases and compared with the structural measures. The research proposes the DR knowledge evaluation method which can provide object metric and selection basis for the DR knowledge reuse during the product design process. In addition, the method is proved to be more effective guidance and support for the application and management of DR knowledge.     

基于本体的设计知识检索研究

在研究集成产品开发模式中知识共享和知识重用的基础上,结合本体理论,研究了基于语义的产品设计知识表达,分析了产品设计中知识需求的背景论域和个人轮廓特征,建立了产品设计的知识管理框架,提出了基于反馈的概念关联知识检索方法,并通过对查准率和查全率的对比分析,验证了该研究成果的实用性和有效性。     

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。