与或非功能树的功能集族求解方法

当前概念设计中与或非功能树的组合求解方法存在解空间庞大、冲突定位困难的问题,对此提出一种功能集族求解方法.定义了功能集族和广义与或树,基于经典命题逻辑理论将与或非功能树转化为等价的广义与或树,并通过求解功能集族实现了与或非功能树的功能求解算法.通过实例证明:该方法可有效地提高设计者的设计效率.     

与或功能树的无损简化方法

当前概念设计中较大规模功能树存在解空间庞大、冲突定位困难的问题,对此提出基于与或功能树的无损简化方法。证明了无损收缩简化、无损删除简化、无损提取简化的相关定理,并籍此给出与或功能树的无损简化算法。最后通过实例,证明该算法可在保持逻辑等价和创新能力不损失的前提下有效降低问题的复杂度,从而提高了概念设计的效率。     

功能树相似推理过程的可视化方法研究

相似推理能够丰富功能树包含的设计信息,提高获得创新性设计解的可能性。该文对可视化技术如何更好地辅助相似推理展开了研究。首先,确定了功能树与可视化模型之间的映射规则;其次,针对相似推理不同阶段提供了相应的可视化人机交互手段,以实时跟踪相似推理过程;最后,通过系统实例进一步验证了相似推理的有效性以及可视化辅助下相似推理效果的提高。     

与或非功能树的无损简化策略

对于产品概念设计中较大规模的与或非功能树,常通过逻辑简化来消减冗 余,但逻辑简化会导致创新能力的损失。为此,面向与或非功能树,提出了无损简化的策略。 给出了与或非功能树无损简化的严格定义,建立了与或非功能树到AND/OR 树的转换方法, 针对AND/OR 树证明了若干无损简化定理,在此基础上生成了与或非功能树的无损简化算 法。通过应用实例,证明该无损简化策略可在保证逻辑等价和创新能力不损失的前提下有效 缩减计算量,提升创新推理的效率。     

与或功能树的无损简化方法

当前概念设计中较大规模功能树存在解空间庞大、冲突定位困难的问题, 对此提出基于与或功能树的无损简化方法。证明了无损收缩简化、无损删除简化、无损提取 简化的相关定理,并籍此给出与或功能树的无损简化算法。最后通过实例,证明该算法可在 保持逻辑等价和创新能力不损失的前提下有效降低问题的复杂度,从而提高了概念设计的效 率。     

面向RR算子的异蕴涵模糊控制器

从逻辑严谨性而言,三I算法是当前最为合理的模糊推理方法之一,而其改进与推广形式——泛三I算法的提出,则使得其逻辑合理性与实用性得到有机统一。针对泛三I算法尚未解决的较为核心的问题开展进一步研究,面向RR算子提出了基于泛三I算法的多输入单输出异蕴涵模糊控制器,并研究了其在模式识别中的应用。首先,探讨了采取RR算子的泛三I算法的还原性,结果表明其效果良好。其次,面向多输入单输出情形,提出并构建了基于泛三I算法的异蕴涵模糊控制器;并且分析了9种异蕴涵模糊控制器的响应能力,获得了一些理想的模糊控制器。最后,将异蕴涵模糊控制器应用于模式识别领域,给出了极性情感的模式识别算法,取得了良好效果。这些工作有力推动了模糊推理、模糊控制、模式识别等领域的发展。     

创新推理中的物元网络表示法

如何进行恰当地功能表示与创新推理是当前概念设计中的关键问题。融合语义网络法与物元表示法,提出物元网络的概念,在此基础上给出了物元网络表示法及其创新推理机制。通过与物元表示法、语义网络法的实验对比表明：物元网络法能更有效地进行功能表示、扩充与联想,从而更加有利于创新推理的开展。     

基于可拓学的对比相似功能树扩展方法

产品概念设计阶段常用功能树的方法来获取设计解.在可拓学关联函数的基础上,结合相似理论,提出了一种对比相似度计算方法,以计算对比相似功能间的相似度.在此基础上提出一种通过对原始功能树添加对比相似功能来扩展功能树的方法,使设计信息得以丰富、设计解空间得以扩大,从而增加获得创新解的可能性.实例验证了此方法的有效性.     

二值命题逻辑的无损求解

针对协同问题求解、协同设计等诸多领域中存在逻辑冲突的共性问题,从二值命题逻辑理论出发,研究面向冲突的无损求解(即初始解空间获取)问题.首先,提出简单合取式的扩充和Wh-析取范式等概念,在此基础上定义初始解空间,并通过提出的有效扩充概念得到初始解空间的简化表示——最简解空间,探讨了两类解空间的关系及各自的计算方法.其次,构造生成序列来辅助公式的析取化,从泛代数的角度定义了Wh-代数;提出了指数矩阵,并籍此给出了Wh-代数的等价表现形式,通过引入扩展指数矩阵构造出扩展Wh-代数.最后证明了扩展Wh-代数中的展开定理和逻辑简化定理,给出基于有效扩充的直接无损求解算法,并与提出的其他相关算法进行了对比,结果表明该算法较为理想.该研究对于协同问题求解等领域有着重要的推动作用.     

功能模型格式语言FFL及FFL模型研究

功能模型是概念设计的核心处理对象。首先,在分析比较功能树和可拓功能模型的基础上,提出了基于XML的功能模型格式语言FFL(Function-model Format Language),总结并提炼了FFL的定义与特征,归纳并阐述了FFL的语法规则和语义约束;其次,提出了基于FFL的可拓功能模型到功能树的转换算法;最后,通过实例验证了FFL在促进功能模型之间的联系和沟通中的重要作用。