基于行为语义知识模型的产品功能基因建模

通过对产品功能描述方式、行为语义和二者之间关系的深入研究,得到行为语义表达模型.在产品功能和几何特征合理分解的基础上,应用已建立的行为语义表达模型及其数学映射规则,建立新型的产品功能和几何特征的描述框架方案.结合功能树标记语言(FTML)和语义网络,得出具体明晰的产品功能表述方式,研究矩阵对功能特征树的提取及抽象,以及FTML对语义网络的表述,设计出矩阵和已有的产品功能表述方式之间的置换算法;在已有的置换算法和功能表述方法的基础上,得出产品功能的实例推理算法及进化设计方法.     

面向并行设计的启发式特征识别

提出一种利用图结构的启发式特征识别方法，其识别过程包括子图的启发式识别和子图的特征标识两部分，讨论了特征的表达、启发式规则以及用整数的字符表示特征的几何、拓扑、语义等信息的样板特征表达策略，实现了加工特征的识别。     

精细拓扑结构表示与深度特征融合在多目标图像检索中的应用

空间信息表示是增强图像特征表达性能的重要手段,通过空间关系建模与深度学习方法融合可有效提升深度特征的语义特性,从而提升图像检索性能.首先,针对复杂图像的空间关系表示提出了一种新的精细拓扑结构表示模型,该模型不仅具有完备的拓扑描述性能,还提供了两种拓扑不变量的推理算法,使得拓扑不变量可以由表示模型直接推导而不需要繁复的几何计算;其次,基于精细拓扑结构表示模型,提出了有效的拓扑结构相似性度量方法,为空间关系特征表达奠定了基础;最后,进一步结合卷积神经网络,提出融合复杂空间关系特征与深度特征的多目标图像检索方法.实验结果表明,所提出的拓扑结构表示模型在空间查询中具有良好的性能;所提出的图像检索框架取得优于现有方法的精度,并能够有效地结合手工特征与深度特征各自的优势,为提升深度学习方法的可解释性创造了有利条件.     

板材冲裁和翻口工艺特征识别及图形转换的研究

该文针对冲孔、翻孔两类板材冲压成形工艺方法的主要特点，设计了两类成形件的特征识别规则．根据形状特征与冲压加工特征间存在着单映射的关系，可以充分利用模型中的几何信息和拓扑关系来识别零件的特征．因板材零件的厚度与整个零件尺寸比较是小的，可以假设零件厚度为常数．在消除厚度边和厚度边组成的面后，其余边和面分成上、下两组．两组的几何边界和拓扑结构是相同的，上、下两面的法向矢量方向相反．通过对读入的IGES三维线框文件进行预处理，使之满足特征识别的需要，采用基于几何推理的特征识别技术实现了对冲压件主型面特征、冲孔特征、翻孔特征的识别与提取，从而为后期冲压工艺方案的制定做准备．     

基于模型的层次化强化学习算法

针对强化学习算法的状态值泛化和随机探索策略在确定性MDP系统控制中存在着学习效率低的问题,本文提出基于模型的层次化强化学习算法.该算法采用两层结构,底层利用系统模型,采用贪婪策略选择探索动作,完成强化学习任务.而高层通过对状态区域的分析,指导底层的学习,纠正底层错误的动作.高层对底层的学习的指导作用主要包括:在泛化过程中,对泛化区域中正确与错误的状态判断值分别采用不同的学习因子,减小泛化对算法收敛性的影响;建立状态区域的推理规则,用规则指导未知状态区域的学习,加快学习速度;利用系统模型和推理规则,将探索过程集中于系统的可控区域,克服采用随机探索策略需要系统全状态空间内搜索的问题.本文提出的算法能在较短的时间内实现系统的初步控制,其有效性在二级倒立摆的控制中得到验证.     

基于AOS树表达的冲压工艺设计

提出了冲压元的概念,阐述了ＡＯＳ树表示方法,提出利用冲压元与ＡＯＳ树建立冲压工芤模型。首先描述冲压件各特征的冲压工艺ＡＯＳ树表达,然后以此为基础描述特征组合的冲压工艺ＡＯＳ树表达,该描述方式符合工艺设计分阶段、分层次、从局部到全局的规律。最后以一具体的冲压件实例说明ＡＯＳ树表示方法。     

汽车冲压件成形工艺规划中的若干实现技术

以汽车翼子板冲压件为例，系统研究了汽车冲压件制造中的工序分解、工序组合和工序安排问题，归纳了工序分解、工序组合与工序安排的主要准则，并阐述了整个技术的实现过程．提出了采用聚类映射方法生成工序分解树，采用左子结点/右兄弟结点的方法和单链表，将各工序子结点对应的产品模型形状特征有序地连接在一起，并通过工艺组合推理建立初步的工序组合方式．所提出的方法将大大提高汽车冲压件制造前的工艺规划效率．     

协同设计中基于本体的产品信息模型的构建

针对协同设计中存在着产品信息模型的描述缺乏足够的"语义",无法表达基于描述的事实、公理、判断和规则,难以进行合理的推理和验证等问题,提出了在协同设计中引入本体论,利用本体构建产品信息模型,根据机械产品的特点构建零件本体。解决了协同设计中产品信息模型语义简单,不同的协同设计者无法进行语义层面的信息共享和互操作问题。     

冲压件CAD／CAE系统集成技术

特征不仅表达了产品的形状信息,而且包含功能等其他高层语义,可起集成CAD和CAE的桥梁作用。通过建立基于特征的集成化产品信息模型,论述了基于特征的CAE建模技术和基于特征知识的智能化后处理技术,在此基础上实现CAD／CAE的系统集成。     

基于特征的智能型几何建模系统FEATMD的研制

本文从零件建模和零件信息变换这两方面介绍了作者们所研制的基于特征的几何建模系统FEATMD,并提出了表达零件信息(几何、工艺等)的框架网络模型。通过对框架网络的推理,从而实现零件信息至CAM环境的传递。     

一类带洞区域与简单区域间拓扑关系的表示及推理模型

基于8 交集模型, 加入可对一类带洞区域和简单区域间拓扑关系进行约束的条件, 对其拓扑关系进行表示, 得到了一类带洞区域和简单区域间的17种拓扑关系. 通过对一类带洞区域和简单区域间的17种拓扑关系进行研究, 建立了拓扑关系推理系统, 并建立了17种拓扑关系的推理复合表. 根据拓扑关系复合表, 通过对目标试验田区域和降雨云区域的拓扑关系进行推理, 计算出各种灌溉概率, 并制定出有效的灌溉机制, 从而优化水资源的利用.     

3D Engineering Model Retrieval Based on Enhanced Shape Distributions

To reuse and share the valuable knowledge embedded in repositories of engineering models for accelerating the design process, improving product quality, and reducing costs, it is crucial to devise search engines capable of matching 3D models efficiently and effectively. In this paper, an enhanced shape distributions-based technique of using geometrical and topological information to search 3D engineering models represented by polygonal meshes was presented. A simplification method of polygonal meshes was us...     

产品模型及其实现(英文)

产品信息建模是加工自动化的首要环节。文章介绍了在英国曼彻斯特大学理工学院（ＵＭＩＳＴ）开发的一个面向ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ应用的产品模型,它侧重于加工过程之前的产品信息建模。该模型可以描述产品的几何与拓扑信息和技术信息。技术信息包括尺寸公差、形位公差、表面质量要求及加工余量等．产品模型的核心是一个内部开发应用的实体几何造型建模──ＴＴＭ。该建模器有可表示任何与零件几何形体有关信息的内在能力。     

面向并行工程的 CAD 系统

针对并行工程的需求,提出了广义特征概念。基于Ｐｒｏ／ＥｎｇｉｎｅｅｒＣＡＤ系统,借助于Ｐｒｏ／Ｄｅｖｅｌｏｐ开发工具二次开发了面向并行工程的ＣＡＤ系统。特征造型后,该系统可对形状特征增加设计的后续过程所需的信息,便于实现ＣＡＤ与后续过程的并行。基于广义特征和ＳＴＥＰ标准,建立了集成产品信息模型。经特征识别和提取特征信息后,基于集成产品信息模型,可自动生成ＳＴＥＰ中性文件,为实现了ＣＡＤ与ＣＡＰＰ和ＤＦＭ等后续过程的并行提供了丰富的信息。实际应用表明：该系统操作简单方便、设计效率高,为实现ＣＡＤ与后续过程的并行打下了良好的基础。     

RESEARCH INTO DEVELOPING INTELLIGENT CAE SYSTEMS——An FEM-based Mechanism Design Approach

A general methodology for developing intelligent CAE systems is presented, which is based on a so-called Model Based Reasoning Approach (MBRA) in knowledge engineering. Generic features of CAE systems are described, and a generic model for the architecture of CAE systems with these generic features is then presented. A model-based reasoning approach is modified for implementing the generic model. A case for developing a computer system for the mechanism design based on a specific finite element theory is used to explain the methodology.     

基于概念语义网络图的RDF知识推理研究与实现

当前，在语义Web中，基于OWL、RDF的知识表示、知识推理成为了研究和应用的热点。文章介绍在常用软件领域知识中。基于RDF知识库的概念语义网络图的构建和知识推理的相关算法。     

基于中面表示的冲压件特征造型技术

为便于实现冲压零件体造型与分析的集成,根据非流体几何造型思想提出基于中面的冲压件特征几何造型技术。首先建立基于中面表示的特征几何拓扑结构模型,其次分析中面模型向体模型的转换方法,然后结合冲压件形状特征的组合操作论述基于中面的形状特征组合方法,最后描述基于现有实体造型系统的中面模型的实现原理。     

一种基于语义网的数字图书馆智能检索模型

提出基于语义网技术的数字图书馆智能检索模型, 该模型以数字图书馆领域本体为基础, 采用双层本体结构, 通过本体映射和本体推理等技术实现了分布式和异质的数字图书馆的智能检索功能. 该模型可以实现数字图书馆语义级的资源共享和智能化的信息检索, 具有较高的查准率和良好的可伸缩性. 该模型提供了一种建设知识化和智能化数字图书馆的方法.     

协同设计的三维几何模型多粒度描述方法

为了保持协同设计中几何模型信息获取和信息传递的通畅,研究了三维几何模型不同粒度描述的组成部分,包括三维模型的几何知识,与制造工艺及产品生命周期相关的形状特征信息.由于粗粒度的描述方法过于注重信息描述的形式,细粒度的描述方法过于注重信息描述的内容,粗粒度和细粒度的描述方法均不能满足产品生命周期中的某些特定应用阶段的需求,所以提出了能克服粗粒度和细粒度描述方法固有弊端的多粒度描述方法,既能满足多方协同用户的需求,又能满足网络信息传输的需求.     

面向对象技术在农作物区划专家系统的应用

把面向对象技术应用于专家系统知识库和推理机的建造,提出了一种基于规则推理网络模型优化搜索的设计思路,并讨论了系统的软件实现技术。推理模型由数据驱动,采用广度优先遍历模型推理网络,可降低授索次数。将其应用于吉林省农作物熟区动态区划专家系统的开发中,采用模块化设计,推理过程单独设计一个推理类,比传统的推理机节省了一半以上的搜索次数,取得了很好效果。在实例应用中采用定性与定量相结合的综合多级推理,该方法降低了问题求解的难度,更加贴近人类专家的思维过程。