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。     

面向用户的非几何设计知识组织方法

为有效重用大量非几何设计知识,提出一种面向用户的非几何设计知识组织方法。讨论了产品设计知识及其类别,分析并总结了产品设计人员的知识重用模式,包括导航模式、参考模式和自动模式。提出了包含导航知识、知识地图和知识组件的设计知识组织方法。该方法能以符合用户习惯的方式提供设计知识,减少大量知识带来的信息过载现象。通过收集整理减震器、空气滤清器和油气弹簧的设计知识,对所提方法进行了验证和说明。     

基于案例的产品设计知识管理系统

为了有效的对设计知识进行组织和管理,直观的展现设计过程中各个阶段的设计知识,本文构建了基于案例的产品设计知识管理系统。文中首先根据产品设计知识的内容和特点,从知识管理的角度,明确了原始设计信息、设计知识与设计方案的循环流程。接着分析了案例在设计过程中的作用并采用结构化分类方法对案例的各项属性进行了细致分类。在此基础上,在Wamp环境下,采用PHP编程语言、MySQL数据库等手段构建了基于案例的产品设计知识管理系统。最后,以MP3产品设计为例验证了系统的可行性和实用性。     

产品设计中基于图解思维的隐性知识表达

从工业设计出发,提出图解思维的方法来研究产品设计中用户和设计师的隐性知识.探讨图解思维的概念和特点,结合口语分析法,以运动型手机外形设计为例,从抽象层面到形象层面通过三个试验研究用户和设计师的隐性知识表达过程,并以试验数据为基础,提出产品设计过程中两种隐性知识表达模式,分析这两种模式与设计要求,以及设计结果之间的关系.研究表明:用户和设计师的隐性知识表达模式存在较大差异;用户倾向于形象思维表达模式,设计师既注重形象思维表达,又注重抽象思维表达:用户的隐性知识表达是断续的,设计师的隐性知识表达是连续的和网络状的.     

基于业务本体的产品设计知识表示方法

为积累存储并表示产品设计过程中的知识与经验,提出了业务本体的概念.利用业务本体将知识与产品设计流程紧密关联起来,真正实现知识来源于设计流程且服务于设计流程.为更好地支持设计知识的共享与重用,分别从静态和动态两个角度给出了基于业务本体的知识表示方法,该方法使知识的语义信息更加丰富,大大提高了知识检索效率.通过在某军用车辆知识管理系统中的应用,验证了该知识表示方法的可行性与有效性.     

基于结构化超图的产品4D信息模型结构化研究

基于结构化超图,对产品4D信息模型结构化进行了研究,通过结构化超图可以建立产品设计过程中各个设计阶段节点之间不同层次关系。在此基础上,完成产品设计过程中4D信息模型各种复杂搜索和查询,为产品设计及其过程管理提供了一种新的途径和研究方法。     

基于知识重用的标准件建库方法研究

知识重用是一种在已有的设计知识和经验的基础上,进行新产品设计的过程。通过分析基于知识的标准件模型知识表达、重用、搜索等关键技术,提出了将标准件的尺寸信息、开孔信息、装配信息、配置信息等提取出来,建立基于知识重用的标准件库,从而实现标准件的自适应,提高了产品设计的质量和效率。     

面向协同的机械产品设计知识与业务集成研究

企业为了以最快速度、最低成本提供质量最优的产品来快速响应市场,从而在市场取得有利竞争,这使得企业的机械产品设计活动越来越趋向基于知识资源的协同设计,由于企业内部及其产业链上存在着大量知识,它们以不同的表现形式和组织方式分布在不同的知识系统中,形成了大量“知识孤岛”.对这些知识实施有效集成,提高知识共享和重用效率,加快创新速度,是企业急需解决的问题.针对制造企业中的机械产品设计人员在产品设计业务过程中难以准确获取所需知识的问题,通过分析产品设计人员知识需求的特点以及处理过程,提出了面向协同的机械产品设计知识与业务集成模型.以此为基础,以汽车企业零部件设计知识与业务集成为例,通过实例的应用验证了模型及方法的可行性.     

基于深度学习的机械领域知识图谱构建及应用

针对企业内以分散形式进行存储的设计信息难以重用的问题,融合设计模型库和文本资源库构建机械设计领域知识图谱：通过计算机视觉等技术从历史模型库及文档中获取所需领域知识,对于模型库数据,采用聚类算法减少图谱节点冗余;提出一种新的MachineALBERT预训练模型对通用ALBERT进行参数设计,将该模型作为文本的语义编码层,以Bi-LSTM作为标签预测层,加入CRF作为整体标签优化层,搭建实体识别模型;对于关系抽取模型,共享字符编码层,加入CNN层对文本关系进行分类,将非结构化信息转化为结构化三元组,经实体对齐后存储至图数据库。根据构建完成的图谱建立计算机辅助设计可视化系统,以提供实体查询与知识问答等多种功能,提升产品设计效率。     

航天产品设计知识的表示与重用技术研究

航天产品设计需要大量借鉴以往型号产品的设计方案,对设计知识的合理组织和重用是提高航天产品设计效率的有效保障.本文研究了航天产品设计知识表示与重用技术,提出了一种基于实例的设计知识重用方法.通过对航天产品设计过程的深人分析,提出映射体系多级树状结构的知识表示模型,并基于该知识表示模型提出知识检索策略,其中实例检索采取基于相似度的买例检索算法.通过实例检索策略获得符合设计要求的最佳匹配实例及相关设计知识,并以火箭为例进行验证.