基于知識工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、目前的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)普遍不支持用戶參與創(chuàng)新設(shè)計過程，而且對創(chuàng)新設(shè)計過程(特別是對概念創(chuàng)新設(shè)計階段)的知識支持不夠，使概念設(shè)計與產(chǎn)品詳細設(shè)計脫節(jié)，而且這些系統(tǒng)存在缺少造型輔助創(chuàng)新設(shè)計手段等局限性。為了更好的指導(dǎo)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計活動，快速響應(yīng)用戶對產(chǎn)品的需求，本文重點研究了支持基于知識工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)：包括產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計方法、模式和體系結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識建模技術(shù)，創(chuàng)新設(shè)計全域映射模型和方法，創(chuàng)新設(shè)計的評價模型和評價方法等

2、技術(shù)。本文的主要工作有： (1)研究了創(chuàng)造性思維的概念、特點和常用的產(chǎn)品創(chuàng)新構(gòu)思技法，在此基礎(chǔ)上建立了創(chuàng)新構(gòu)思能力數(shù)學(xué)模型；研究了基于TRIZ理論的計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計；并深入研究了進化計算在創(chuàng)新設(shè)計中的應(yīng)用，定義了進化計算的基本概念，建立了基于進化計算的產(chǎn)品造型創(chuàng)新設(shè)計模型，給出了基于進化計算的旋轉(zhuǎn)體產(chǎn)品的造型創(chuàng)新設(shè)計實現(xiàn)步驟；在此基礎(chǔ)上，提出了基于知識工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計方法集成；并探討了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計中的標準化問題。 (

3、2)分析了現(xiàn)有典型產(chǎn)品設(shè)計模式，提出了基于知識工程的交互式產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計模式(即IPIDP-KBE模式)；以該模式為依據(jù)，建立了基于知識工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)四層體系結(jié)構(gòu)，并明確了該系統(tǒng)的主要組成部分和關(guān)鍵技術(shù)。 (3)探討了典型知識表示方法，并深入研究了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計的知識表示和知識存儲方法；然后在分析典型的產(chǎn)品模型的基礎(chǔ)上，引入了本體的概念，提出了基于本體的全域產(chǎn)品知識表達模型和知識求解模型；接著探討了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識獲取過程，

4、并研究了客戶需求知識和領(lǐng)域知識的獲??；最后在研究實例推理和規(guī)則推理的基礎(chǔ)上，給出了基于知識約束的混合推理方法。 (4)研究了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計過程，并從系統(tǒng)的觀點建立了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計過程數(shù)模型；然后對產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了研究，在此基礎(chǔ)上，提出了考慮客戶需求的需求功能行為結(jié)構(gòu)(RFBS)閉環(huán)映射模型，并深入研究了該模型各層之間映射實現(xiàn)方法；最后將該閉環(huán)映射模型應(yīng)用于汽車轉(zhuǎn)向系的設(shè)計中，驗證了該模型的可行性。 (5)針對產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)