文档介绍：武汉理工大学
博士学位论文
基于知识工程的产品创新设计关键技术研究
姓名:熊志勇
申请学位级别:博士
专业:机械设计及理论
指导教师:杨明忠
20070501
中文摘要了基于进化计算的产品造型创新设计模型,给出了基于进化计算的旋转体产品的造型创新设计实现步骤;在此基础上,提出了基于知识工程的产品创新设计方法治隽讼钟械湫筒飞杓颇J剑岢隽嘶谥J豆こ痰慕换ナ讲反葱设计模式碔—J;以该模式为依据,建立了基于知识工程的产品识获取过程,并研究了客户需求知识和领域知识的获取;最后在研究实例推理和攵圆反葱律杓乒痰母丛有院痛葱律杓破兰鄣牟愦涡裕⒉反新设计多级评价模型;进一步研究了产品创新设计评价指标体系的确定原则和评目前的产品创新设计系统普遍不支持用户参与创新设计过程,而且对创新设计过程乇鹗嵌愿拍畲葱律杓平锥的知识支持不够,使概念设计与产品详细设计脱节,而且这些系统存在缺少造型辅助创新设计手段等局限性。为了更好的指导产品创新设计活动,快速响应用户对产品的需求,本文重点研究了支持基于知识工程的产品创新设计系统开发的关键技术:包括产品创新设计方法、模式和体系结构,产品创新设计知识建模技术,创新设计全域映射模型和方法,创新设计的评价模型和评价方法等技术。本文的主要工作有:芯苛舜丛煨运嘉母拍睢⑻氐愫统S玫牟反葱鹿顾技挤ǎ诖嘶上建立了创新构思能力数学模型;研究了基于理论的计算机辅助创新设计:并深入研究了进化计算在创新设计中的应用,定义了进化计算的基本概念,建立集成;并探讨了产品创新设计中的标准化问题。创新设计系统四层体系结构,并明确了该系统的主要组成部分和关键技术。教至说湫椭J侗硎痉椒ǎ⑸钊胙芯苛瞬反葱律杓频闹J侗硎竞椭识存储方法;然后在分析典型的产品模型的基础上,引入了本体的概念,提出了基于本体的全域产品知识表达模型和知识求解模型:接着探讨了产品创新设计知规则推理的基础上,给出了基于知识约束的混合推理方法。芯苛瞬反葱律杓乒蹋⒋酉低车墓鄣憬⒘瞬反葱律杓乒淌学模型;然后对产品功能结构设计进行了研究,在此基础上,提出了考虑客户需求的需求功能行为结构闭环映射模型,并深入研究了该模型各层之间映射实现方法;最后将该闭环映射模型应用于汽车转向系的设计中,验证了该模型的可行性。价指标体系的建立方法;提出了考虑多个评价因素相关性的改进模糊综合评价法算法,并给出了基于改进模糊综合评价法的产品创新设计方案评价实例。⒑褪迪纸辛搜芯俊本文最后对全文的工作进行了总结,并对今后的有关研究工作进行了展望。关键词:创新设计,知识工程,进化计算,模糊综合评价,本体武汉理工大学博士学位论文
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签名:—鱼盟导师签名:鞋签名:筮壶真日期:墨卑:苎:鲨日期:呈三簔占关于论文使用授权的说明独创性声明本文声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成功。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成功,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本文完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第滦髀引言当前,全球经济正处在从以原材料和能源消耗为基础的“工业经济”向以信息和知识为基础的“知识经济”转变的重要历史时期叫。客户对产品的需求也随着时代的变化日益多样化和个性化。为了适应客户和市场的变化,获取更大利润,这就迫使制造企业之间的竞争依靠产品产量和质量占领市场阶段,升级产品创新设计每一步都贯穿着设计经验、原理、规范和规则等知识的应用中国加入螅夜圃炱笠翟诨竦蒙袒耐保裁媪僮鸥蟮氖谐竞争压力。企业能否赢得市场,很大程度上取决于企业的技术创新能力。这也使得创新成为当今经济生活中最常用的名词。一方面,人人都在谈论创新,渴望创径【“。而且,国内大多数制造企业普遍存在产品快速创新设计能力不足的问题。现有的二维或三维计算机辅助设计软件,例如、、品概念设计与产品详细设计脱节删,而且缺少造型辅助创新设计手段和方法】。另外在产品创新设计过程中,特别是在产品的概念创新设计阶段为设计者和用户进行交互式刨新设计提供的知识支持不够到凭借适应市场需求的创新产品占领市场的崭新阶段。【,而且产品设计过程中的信息以及知识要素的增值己成为影响新产品竞争力的决定性因素之一矧。为此,很多制造企业都力图通过提高产品的知识含