基于知識(shí)工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、目前的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)系統(tǒng)普遍不支持用戶參與創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程，而且對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程(特別是對(duì)概念創(chuàng)新設(shè)計(jì)階段)的知識(shí)支持不夠，使概念設(shè)計(jì)與產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計(jì)脫節(jié)，而且這些系統(tǒng)存在缺少造型輔助創(chuàng)新設(shè)計(jì)手段等局限性。為了更好的指導(dǎo)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)，快速響應(yīng)用戶對(duì)產(chǎn)品的需求，本文重點(diǎn)研究了支持基于知識(shí)工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)：包括產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法、模式和體系結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)知識(shí)建模技術(shù)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)全域映射模型和方法，創(chuàng)新設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)模型和評(píng)價(jià)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(diǎn)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(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新設(shè)計(jì)；并深入研究了進(jìn)化計(jì)算在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，定義了進(jìn)化計(jì)算的基本概念，建立了基于進(jìn)化計(jì)算的產(chǎn)品造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)模型，給出了基于進(jìn)化計(jì)算的旋轉(zhuǎn)體產(chǎn)品的造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)步驟；在此基礎(chǔ)上，提出了基于知識(shí)工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法集成；并探討了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)化問題。 (

3、2)分析了現(xiàn)有典型產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式，提出了基于知識(shí)工程的交互式產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)模式(即IPIDP-KBE模式)；以該模式為依據(jù)，建立了基于知識(shí)工程的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)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(shí)表示方法，并深入研究了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的知識(shí)表示和知識(shí)存儲(chǔ)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(shí)表達(dá)模型和知識(shí)求解模型；接著探討了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)知識(shí)獲取過程，

4、并研究了客戶需求知識(shí)和領(lǐng)域知識(shí)的獲取；最后在研究實(shí)例推理和規(guī)則推理的基礎(chǔ)上，給出了基于知識(shí)約束的混合推理方法。 (4)研究了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程，并從系統(tǒng)的觀點(diǎn)建立了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程數(shù)模型；然后對(duì)產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)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(shí)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(jì)中，驗(yàn)證了該模型的可行性。 (5)針對(duì)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)