面向復雜產(chǎn)品的設(shè)計過程可重用問題研究.pdf

1、產(chǎn)品設(shè)計是制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的核心與靈魂。把產(chǎn)品設(shè)計作為一個綜合過程來研究已經(jīng)有幾十年的歷史，研究也相對成熟。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在制造業(yè)企業(yè)被廣泛的應(yīng)用，特別是因特網(wǎng)的存在使不同企業(yè)間跨越了存在的空間差距，實現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計的協(xié)同、產(chǎn)品制造的協(xié)同等。企業(yè)在設(shè)計制造過程中知識表示、數(shù)據(jù)交換、協(xié)同過程等對因特網(wǎng)依賴與日俱增。同時，設(shè)計任務(wù)的多樣性與繁瑣性造成了產(chǎn)品設(shè)計過程越來越復雜，包含的大量子設(shè)計大多是對行業(yè)知識、前人成果的繼承與重用。而當前的復雜產(chǎn)品

2、設(shè)計過程既缺乏對可重用子設(shè)計的有效表達，更缺乏對各種設(shè)計資源在語義或邏輯上的描述，造成了設(shè)計知識共享程度相對較低，影響了設(shè)計效率。 本文針對企業(yè)實際產(chǎn)品設(shè)計制造過程中存在的不足，研究了產(chǎn)品設(shè)計中的設(shè)計過程可重用問題。首先通過研究復合設(shè)計的邏輯結(jié)構(gòu)，來探討如何充分有效的表示和描述復合設(shè)計及其子設(shè)計，接著討論了復雜產(chǎn)品設(shè)計過程中對設(shè)計流程的處理方法。這些圍繞復合設(shè)計展開的研究，使設(shè)計過程能被更加靈活的組合、重用。設(shè)計人員因此可以借鑒

3、并快速有效的重用已存在的設(shè)計過程與成果，這樣既可縮短復雜產(chǎn)品設(shè)計過程的周期與費用，又提高了企業(yè)生產(chǎn)效率與競爭力。 語義網(wǎng)作為下一代互聯(lián)網(wǎng)被提出以來，其研究的重點是如何把信息表示為計算機能夠理解和處理的形式，即帶有語義。本文結(jié)合語義網(wǎng)中本體論、語義推理等內(nèi)容，對語義網(wǎng)技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用研究進行了探索。這樣可建立企業(yè)間對某些概念的“共同理解”，既提高了設(shè)計過程中各層次的互操作性，也有利于增加設(shè)計過程的智能化程度。 本文主

4、要完成的工作和貢獻包括： 1.給出了復合設(shè)計中設(shè)計流程的表示與實現(xiàn)算法 復合設(shè)計中的邏輯結(jié)構(gòu)是設(shè)計流程處理的基礎(chǔ)，邏輯結(jié)構(gòu)的好壞決定了復雜設(shè)計過程重用效率的高低。本文把設(shè)計流程中的每一個元素都定義為節(jié)點，節(jié)點共分為五類：開始節(jié)點、結(jié)束節(jié)點、普通節(jié)點、聚合節(jié)點和分支節(jié)點；對于每種節(jié)點，在設(shè)計流程處理過程中的觸發(fā)條件、執(zhí)行過程等都存在區(qū)別，所以本文針對不同的節(jié)點采取不同的處理方法，以有效對設(shè)計流程進行控制，提高設(shè)計效率。

5、 2.給出了產(chǎn)品配置設(shè)計的領(lǐng)域本體模型與整體結(jié)構(gòu)框架 首先利用OWL語言對配置設(shè)計中的一些重要概念，如類型和實例、端口、約束等作了對應(yīng)的描述。在描述的基礎(chǔ)上，提出了產(chǎn)品配置設(shè)計框架，實現(xiàn)了產(chǎn)品配置設(shè)計的推理過程。 3.研究實現(xiàn)了機械產(chǎn)品輔助設(shè)計平臺 首先給出了機械產(chǎn)品輔助設(shè)計平臺的框架，可為設(shè)計人員提供多種交互方式，有效的對產(chǎn)品設(shè)計過程進行管理和支持。本文以C[＃]語言進行系統(tǒng)框架開發(fā)，以XML來表示設(shè)計流程