專利名稱：一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，具有高、精、尖技術(shù)特征的復(fù)雜產(chǎn)品性能指標(biāo)要求高、結(jié)構(gòu)與工況復(fù)雜、系統(tǒng)集成高、涉及多學(xué)科多專業(yè)，因此這類產(chǎn)品的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程是一種技術(shù)密集型和知識密集型的高度復(fù)雜的創(chuàng)造性活動(dòng)，需要企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間進(jìn)行廣泛的知識資源共享。而目前由于缺乏有效的歸納和整理產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)知識的方法和工具，導(dǎo)致企業(yè)設(shè)計(jì)知識獨(dú)立分散、繁雜無序、可復(fù)用率不高，設(shè)計(jì)人員開始產(chǎn)品設(shè)計(jì)之前，需要花費(fèi)大量時(shí)間查找相關(guān)的知識，大量的資源被浪費(fèi)在重復(fù)性的工作上。因此完善企業(yè)設(shè)計(jì)知識資源的積累方法和工具，可以最大限度地提高產(chǎn)品開發(fā)的效率、提高產(chǎn)品的質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本。 目前的知識管理方法與系統(tǒng)缺乏對設(shè)計(jì)知識的系統(tǒng)化、層次化和有針對性的管理，具體體現(xiàn)如下(I)大多數(shù)的知識管理系統(tǒng)局限在對產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)知識點(diǎn)的管理，導(dǎo)致知識離散、無序，無法形成針對特定問題的全面、系統(tǒng)化的解決方案；(2)產(chǎn)品設(shè)計(jì)離不開各種先進(jìn)工具的支撐，如CAD、CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件等，而這些軟件操作復(fù)雜、需要大量的專業(yè)知識，而目前的知識管理系統(tǒng)缺少設(shè)計(jì)工具與知識的融合；(3)設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)局限在企業(yè)內(nèi)部應(yīng)用，缺乏對外的知識服務(wù)功能。綜上所述，現(xiàn)有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)知識缺乏系統(tǒng)化組織，設(shè)計(jì)知識與設(shè)計(jì)流程之間缺乏融合，而且缺乏面向更廣范圍知識共享的知識服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法與系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)知識缺乏系統(tǒng)化組織，設(shè)計(jì)知識與設(shè)計(jì)流程之間缺乏融合，而且缺乏面向更廣范圍知識共享的知識服務(wù)的問題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面提出了一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，包括根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識需求，收集整理與各設(shè)計(jì)活動(dòng)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)例并將其組合為對應(yīng)于各設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識單元。優(yōu)選地，上述產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法中，在所述根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識需求，收集整理與各設(shè)計(jì)活動(dòng)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)例并將其組合為對應(yīng)于各設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識單元之后，該方法還包括步驟分析每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟及所需求解器，將每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)對應(yīng)的知識單元、設(shè)計(jì)步驟及求解器封裝，形成對應(yīng)于該設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識組件。優(yōu)選地，上述產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法中，在所述分析每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟及所需求解器，將每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)對應(yīng)的知識單元、設(shè)計(jì)步驟及所需求解器封裝成對應(yīng)于該設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識組件之后，該方法還包括步驟將知識組件進(jìn)行注冊、發(fā)布形成可共享的知識服務(wù)。優(yōu)選地，上述任一項(xiàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法中，每個(gè)所述知識單元內(nèi)存儲了至少一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例。優(yōu)選地，所述設(shè)計(jì)實(shí)例包括以模板形式顯示的文檔類知識、計(jì)算知識和經(jīng)驗(yàn)知識；每個(gè)所述文檔類知識對應(yīng)的模板包括當(dāng)前文檔類知識的知識單元名稱、所屬活動(dòng)類別、知識單元主題、關(guān)鍵詞、摘要、密級、正文、錄入時(shí)間和錄入人員信息；每個(gè)所述計(jì)算知識對應(yīng)的模板包括當(dāng)前計(jì)算知識的知識單元名稱、當(dāng)前計(jì)算知識的所屬活動(dòng)類別、計(jì)算公式、計(jì)算原理、計(jì)算示例、參數(shù)描述、公式求解、密級、錄入時(shí)間和錄入人員信息；每個(gè)所述經(jīng)驗(yàn)知識對應(yīng)的模板包括當(dāng)前經(jīng)驗(yàn)知識的知識單元名稱、所屬活動(dòng)類別、知識單元主題、問題情況描述、問題原因分析、解決措施描述、相關(guān)附加信息、方案的示意圖、相關(guān)參考資料、密級、錄入時(shí)間和錄入人員信息。本發(fā)明另一方面還提供一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)，包括知識單元管理模塊；所述知識單元管理模塊包括若干個(gè)知識單元，每個(gè)知識單元用于向用戶提供對應(yīng)于一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)的若干種設(shè)計(jì)實(shí)例。優(yōu)選地，上述產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)還包括知識組件管理模塊；所述知識單元管理模塊和所述知識組件管理模塊相互連接；所述知識組件管理模塊中包括預(yù)先封裝好的若干個(gè)知識組件；所述知識組件管理模塊用于調(diào)用所述知識單元管理模塊中的知識單元以形成新的知識組件；此外，所述知識組件管理模塊還用于向用戶提供單個(gè)知識組件，或者，所述知識組件管理模塊還用于根據(jù)用戶的設(shè)計(jì)請求，調(diào)用若干個(gè)知識組件并將其組合為完整的設(shè)計(jì)求解流程后提供給用戶。優(yōu)選地，上述產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)還包括分別和所述知識單元管理模塊及所述知識組件管理模塊連接的知識服務(wù)模塊；所述知識服務(wù)模塊用于根據(jù)用戶的知識服務(wù)需求，根據(jù)知識單元管理模塊和知識組件管理模塊，自動(dòng)匹配出相關(guān)知識服務(wù)，并將相關(guān)知識服務(wù)組合形成具體的解決方案提供給用戶；其中，所述知識服務(wù)包括所述知識單元中所記錄的知識和/或所述知識組件所提供的各設(shè)計(jì)活動(dòng)所對應(yīng)的問題解決方案。優(yōu)選地，上述產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)中，所述知識組件包括用戶交互接口，是用戶對知識組件進(jìn)行設(shè)置、操作以及描述相關(guān)屬性信息的人機(jī)交互界面；所述用戶交互接口與求解器相連接，用于向所述求解器發(fā)送啟動(dòng)指令；輸入數(shù)據(jù)接口，用于存儲輸入?yún)?shù)并將其提供給輸入數(shù)據(jù)解析器；輸入數(shù)據(jù)解析器用于將所述輸入數(shù)據(jù)接口提供的輸入?yún)?shù)解析為所述求解器能夠識別的參數(shù)后提供給求解器；求解器，是完成用戶設(shè)計(jì)請求的核心工具，用于根據(jù)所述用戶交互接口的啟動(dòng)指令啟動(dòng)，通過對知識單元的梳理，將相關(guān)的控制規(guī)則和經(jīng)驗(yàn)值與所述輸入數(shù)據(jù)接口進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并智能判斷輸入?yún)?shù)的范圍和輸入?yún)?shù)之間的相互約束關(guān)系，并將自身執(zhí)行信息反饋給所述用戶交互接口 ；所述求解器還用于將求解出的結(jié)果文件提供給輸出數(shù)據(jù)解析器；輸出數(shù)據(jù)解析器，用于對所述求解器提供的結(jié)果文件進(jìn)行自動(dòng)解析，提取求解結(jié)果參數(shù)，并將求解結(jié)果參數(shù)按照設(shè)計(jì)人員的要求進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理后提供給輸出數(shù)據(jù)接口 ；輸出數(shù)據(jù)接口，用于存儲所述輸出數(shù)據(jù)解析器提供的求解結(jié)果參數(shù)；輸入控制接口，用于存儲輸入控制指令的變量，此外，在需要組合多個(gè)知識組件時(shí)，當(dāng)前知識組件與其前一知識組件之間的邏輯關(guān)系通過當(dāng)前知識組件中的輸入控制接口進(jìn)行關(guān)聯(lián)；輸入控制解析器，用于通過所述輸入控制接口自動(dòng)感知前一知識組件，實(shí)現(xiàn)前一知識組件和當(dāng)前知識組件之間的控制邏輯的關(guān)聯(lián)；輸出控制解析器，用于通過輸出控制接口自動(dòng)感知后一知識組件，實(shí)現(xiàn)后一知識組件和當(dāng)前知識組件之間控制邏輯的關(guān)聯(lián)；輸出控制接口，用于在需要組合多個(gè)知識組件時(shí)，當(dāng)前知識組件與其后一知識組件之間的邏輯關(guān)系通過當(dāng)前知識組件中的輸出控制接口進(jìn)行關(guān)聯(lián)；知識單元關(guān)聯(lián)接口，用于自動(dòng)將與當(dāng)前設(shè)計(jì)任務(wù)相關(guān)的知識單元與當(dāng)前知識組件進(jìn)行關(guān)聯(lián)。優(yōu)選地，上述產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)中，所述知識服務(wù)模塊包括服務(wù)描述模塊、月艮務(wù)匹配模塊和服務(wù)組合模塊；所述服務(wù)描述模塊用于向用戶提供預(yù)先存儲的各種服務(wù)及其描述信息；所述服務(wù)匹配模塊用于結(jié)合所述服務(wù)描述模塊記錄的服務(wù)及其描述信息，從知識單元管理模塊和/或知識組件管理模塊中自動(dòng)匹配出與用戶設(shè)計(jì)需求相關(guān)的物理服務(wù)集合并將其提供給所述服務(wù)組合模塊；所述服務(wù)組合模塊用于根據(jù)服務(wù)匹配模塊提供的物理服務(wù)集合，得到符合用戶設(shè)計(jì)需求的最佳服務(wù)組合。優(yōu)選地，所述服務(wù)匹配模塊先將用戶的設(shè)計(jì)需求分解為具有明確功能要求的子需求任務(wù)，然后針對每項(xiàng)子需求任務(wù)給出具體的輸入和輸出并建立他們之間的邏輯關(guān)系，并建立針對每項(xiàng)子需求任務(wù)的虛擬服務(wù)，最后服務(wù)匹配模塊根據(jù)各虛擬服務(wù)的服務(wù)描述信息，采用相似系數(shù)法實(shí)現(xiàn)各虛擬服務(wù)與真實(shí)服務(wù)之間的匹配，對于每個(gè)虛擬服務(wù)，將與其高·度相似的真實(shí)服務(wù)聚合后形成滿足該虛擬服務(wù)所對應(yīng)的子需求任務(wù)的物理服務(wù)集合并提供給所述服務(wù)組合模塊；所述服務(wù)組合模塊通過遺傳算法求解符合各子需求任務(wù)之間執(zhí)行邏輯關(guān)系的最佳服務(wù)組合并將所述最佳服務(wù)組合提供給用戶。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明提供的能夠形成知識單元的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法能夠?qū)㈦x散的知識點(diǎn)綜合到一個(gè)知識單元中，形成了針對特定問題的全面的、系統(tǒng)化的解決方案，具有該種知識單元的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)能夠向用戶提供針對某一設(shè)計(jì)活動(dòng)的完整解決方案，節(jié)省了設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)時(shí)間，具有高效、可循環(huán)使用的優(yōu)點(diǎn)。另一方面，本發(fā)明提供的能夠形成知識組件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法能夠?qū)⒎彪s的求解過程進(jìn)行了封裝，如將CAD、CAE和優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件等求解器和知識單元封裝到一起，即將操作復(fù)雜、需要大量的專業(yè)知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的求解器的操作方法和相應(yīng)的知識單元封裝成了一個(gè)黑盒子，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識的優(yōu)化管理。本發(fā)明提供的具有該種知識組件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)具有集成化、知識化、參數(shù)化、自動(dòng)化和可配置、可導(dǎo)航等優(yōu)點(diǎn)，降低了問題求解的復(fù)雜性，降低了對設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)要求，極大地提高了設(shè)計(jì)效率，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。再一方面，在上述基于知識單元、知識組件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了一種能夠形成知識服務(wù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，進(jìn)一步將自用知識管理應(yīng)用到更大的范圍，本發(fā)明提供的對應(yīng)于該產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)不僅具有前面所述的基于知識單元和知識組件的知識管理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，該系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了從自我服務(wù)到為他服務(wù)的過程，極大地?cái)U(kuò)展了知識資源共享的應(yīng)用范圍。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例一提供的基于知識單元的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)中的一個(gè)名為“艙體設(shè)計(jì)”的知識單元實(shí)例；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的知識單元與產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)之間的關(guān)系示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種基于知識組件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的基于知識組件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)中的知識組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例二提供的基于知識組件的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)中的知識組件界面示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種基于知識服務(wù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法流程圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例三提供的基于知識服務(wù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)的知識服 務(wù)界面；圖8為本發(fā)明實(shí)施例三提供的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)的知識服務(wù)模塊進(jìn)行服務(wù)匹配及服務(wù)組合的形象示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明實(shí)施例針對產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)知識缺乏系統(tǒng)化組織，設(shè)計(jì)知識與設(shè)計(jì)流程之間缺乏融合，以及缺乏面向更廣范圍知識共享的知識服務(wù)等問題，提出一種基于知識單元或基于知識單元和知識組件或基于知識單元、知識組件和知識服務(wù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法與系統(tǒng)。實(shí)施例一知識存在的形式多種多樣，例如設(shè)計(jì)實(shí)例，設(shè)計(jì)實(shí)例包括設(shè)計(jì)模型及其關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)文檔，是定型產(chǎn)品的最終設(shè)計(jì)方案；設(shè)計(jì)實(shí)例包括技術(shù)情報(bào)、經(jīng)驗(yàn)技巧、計(jì)算公式、設(shè)計(jì)參數(shù)等信息，其中，技術(shù)情報(bào)是以離散形式存在的各種文獻(xiàn)報(bào)告等，包括標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)手冊、研究報(bào)告、專利、學(xué)術(shù)論文等。經(jīng)驗(yàn)技巧是設(shè)計(jì)人員在長期實(shí)踐中積累的針對具體問題給出的解決方案，這類知識主要以隱性的形式存在，需要對其充分挖掘使其顯性化；計(jì)算公式和計(jì)算參數(shù)主要是針對具體設(shè)計(jì)問題采用的經(jīng)過驗(yàn)證的經(jīng)驗(yàn)公式和參數(shù)。現(xiàn)有技術(shù)中由于缺乏系統(tǒng)化的組織，這些知識資源一般都以離散的形式存在，不能形成針對某一設(shè)計(jì)活動(dòng)的完整解決方案，因此在進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)活動(dòng)時(shí)，往往需要耗費(fèi)設(shè)計(jì)人員大量的時(shí)間和精力去查找、分析和組織這些知識資源，需要重復(fù)執(zhí)行一些無意義的勞動(dòng)，而不能把主要精力集中在廣品設(shè)計(jì)的本身。本實(shí)施例提供一種基于知識單元的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，該方法為根據(jù)歷史產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識需求，收集整理與各設(shè)計(jì)活動(dòng)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)例并將其組合為對應(yīng)于各設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識單元。每個(gè)知識單元封裝了相應(yīng)設(shè)計(jì)活動(dòng)的若干個(gè)歷史設(shè)計(jì)實(shí)例，每個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例包括指導(dǎo)手冊、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、研究報(bào)告、知識產(chǎn)權(quán)、解決方案和經(jīng)驗(yàn)知識等相關(guān)內(nèi)容。知識單元是與產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)一一對應(yīng)且為與其關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)活動(dòng)的待求解問題提供相對完整解決方案的最小知識集合。如果將設(shè)計(jì)活動(dòng)定義為設(shè)計(jì)過程的基本單位，則此處所述的知識單元是知識的基本單位。設(shè)計(jì)活動(dòng)是設(shè)計(jì)過程的分解結(jié)果，設(shè)計(jì)活動(dòng)之間的相互組合可以形成某一設(shè)計(jì)過程，因此，知識單元也可以進(jìn)行組合形成知識單元集合來為某一設(shè)計(jì)過程服務(wù)。較佳地，本實(shí)施例提供的基于知識單元的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法進(jìn)一步包括對知識單元中封裝的每個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例的知識進(jìn)行分類管理。優(yōu)選地，將每個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例的知識分為三類文檔類知識、計(jì)算知識和經(jīng)驗(yàn)知識。其中，文檔類知識包括指導(dǎo)手冊、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、研究報(bào)告、知識產(chǎn)權(quán)等以文檔的形式存在的知識，表I所示為每個(gè)文檔類知識所需記載的信息，在此稱其為文檔類知識模板。計(jì)算知識一般通過計(jì)算公式本身和計(jì)算參數(shù)的含義進(jìn)行描述，計(jì)算知識模板按照表2所示模板進(jìn)行組織。經(jīng)驗(yàn)知識即問題的解決方案，如產(chǎn)品的設(shè)計(jì)技巧、質(zhì)量歸零文檔等，由于此類知識針對性很強(qiáng)，因此可以按照表3所示經(jīng)驗(yàn)知識模板進(jìn)行組織。表I文檔類知識模板
權(quán)利要求
1.一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，其特征在于，包括 根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識需求，收集整理與各設(shè)計(jì)活動(dòng)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)例并將其組合為對應(yīng)于各設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識單元。
2.如權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，其特征在于，在所述根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識需求，收集整理與各設(shè)計(jì)活動(dòng)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)例并將其組合為對應(yīng)于各設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識單元之后，該方法還包括步驟 分析每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟及所需求解器，將每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)對應(yīng)的知識單元、設(shè)計(jì)步驟及求解器封裝，形成對應(yīng)于該設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識組件。
3.如權(quán)利要求2所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，其特征在于，在所述分析每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟及所需求解器，將每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)對應(yīng)的知識單元、設(shè)計(jì)步驟及所需求解器封裝成對應(yīng)于該設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識組件之后，該方法還包括步驟將知識組件進(jìn)行注冊、發(fā)布形成可共享的知識服務(wù)。
4.如權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，其特征在于，每個(gè)所述知識單元內(nèi)存儲了至少一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例。
5.如權(quán)利要求4所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，其特征在于，所述設(shè)計(jì)實(shí)例包括以模板形式顯示的文檔類知識、計(jì)算知識和經(jīng)驗(yàn)知識； 每個(gè)所述文檔類知識對應(yīng)的模板包括當(dāng)前文檔類知識的知識單元名稱、所屬活動(dòng)類另O、知識單元主題、關(guān)鍵詞、摘要、密級、正文、錄入時(shí)間和錄入人員信息； 每個(gè)所述計(jì)算知識對應(yīng)的模板包括當(dāng)前計(jì)算知識的知識單元名稱、當(dāng)前計(jì)算知識的所屬活動(dòng)類別、計(jì)算公式、計(jì)算原理、計(jì)算示例、參數(shù)描述、公式求解、密級、錄入時(shí)間和錄入人員息; 每個(gè)所述經(jīng)驗(yàn)知識對應(yīng)的模板包括當(dāng)前經(jīng)驗(yàn)知識的知識單元名稱、所屬活動(dòng)類別、知識單元主題、問題情況描述、問題原因分析、解決措施描述、相關(guān)附加信息、方案的示意圖、相關(guān)參考資料、密級、錄入時(shí)間和錄入人員信息。
6.一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)，其特征在于，包括知識單元管理模塊；所述知識單元管 理模塊包括若干個(gè)知識單元，每個(gè)知識單元用于向用戶提供對應(yīng)于一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)的若干種設(shè)計(jì)實(shí)例。
7.如權(quán)利要求6所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括知識組件管理模塊；所述知識單元管理模塊和所述知識組件管理模塊相互連接；所述知識組件管理模塊中包括預(yù)先封裝好的若干個(gè)知識組件； 所述知識組件管理模塊用于調(diào)用所述知識單元管理模塊中的知識單元以形成新的知識組件；此外，所述知識組件管理模塊還用于向用戶提供單個(gè)知識組件，或者，所述知識組件管理模塊還用于根據(jù)用戶的設(shè)計(jì)請求，調(diào)用若干個(gè)知識組件并將其組合為完整的設(shè)計(jì)求解流程后提供給用戶。
8.如權(quán)利要求7所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括分別和所述知識單元管理模塊及所述知識組件管理模塊連接的知識服務(wù)模塊； 所述知識服務(wù)模塊用于根據(jù)用戶的知識服務(wù)需求，根據(jù)知識單元管理模塊和知識組件管理模塊，自動(dòng)匹配出相關(guān)知識服務(wù)，并將相關(guān)知識服務(wù)組合形成具體的解決方案提供給用戶；其中，所述知識服務(wù)包括所述知識單元中所記錄的知識和/或所述知識組件所提供的各設(shè)計(jì)活動(dòng)所對應(yīng)的問題解決方案。
9.如權(quán)利要求7或8所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)，其特征在于，所述知識組件包括 用戶交互接口，是用戶對知識組件進(jìn)行設(shè)置、操作以及描述相關(guān)屬性信息的人機(jī)交互界面；所述用戶交互接口與求解器相連接，用于向所述求解器發(fā)送啟動(dòng)指令； 輸入數(shù)據(jù)接口，用于存儲輸入?yún)?shù)并將其提供給輸入數(shù)據(jù)解析器； 輸入數(shù)據(jù)解析器用于將所述輸入數(shù)據(jù)接口提供的輸入?yún)?shù)解析為所述求解器能夠識別的參數(shù)后提供給求解器； 求解器，是完成用戶設(shè)計(jì)請求的核心工具，用于根據(jù)所述用戶交互接口的啟動(dòng)指令啟動(dòng)，通過對知識單元的梳理，將相關(guān)的控制規(guī)則和經(jīng)驗(yàn)值與所述輸入數(shù)據(jù)接口進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并智能判斷輸入?yún)?shù)的范圍和輸入?yún)?shù)之間的相互約束關(guān)系，并將自身執(zhí)行信息反饋給所述用戶交互接口 ；所述求解器還用于將求解出的結(jié)果文件提供給輸出數(shù)據(jù)解析器； 輸出數(shù)據(jù)解析器，用于對所述求解器提供的結(jié)果文件進(jìn)行自動(dòng)解析，提取求解結(jié)果參數(shù)，并將求解結(jié)果參數(shù)按照設(shè)計(jì)人員的要求進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理后提供給輸出數(shù)據(jù)接口 ； 輸出數(shù)據(jù)接口，用于存儲所述輸出數(shù)據(jù)解析器提供的求解結(jié)果參數(shù)； 輸入控制接口，用于存儲輸入控制指令的變量，此外，在需要組合多個(gè)知識組件時(shí)，當(dāng)前知識組件與其前一知識組件之間的邏輯關(guān)系通過當(dāng)前知識組件中的輸入控制接口進(jìn)行關(guān)聯(lián); 輸入控制解析器，用于通過所述輸入控制接口自動(dòng)感知前一知識組件，實(shí)現(xiàn)前一知識組件和當(dāng)前知識組件之間的控制邏輯的關(guān)聯(lián)； 輸出控制解析器，用于通過輸出控制接口自動(dòng)感知后一知識組件，實(shí)現(xiàn)后一知識組件和當(dāng)前知識組件之間控制邏輯的關(guān)聯(lián)； 輸出控制接口，用于在需要組合多個(gè)知識組件時(shí)，當(dāng)前知識組件與其后一知識組件之間的邏輯關(guān)系通過當(dāng)前知識組件中的輸出控制接口進(jìn)行關(guān)聯(lián)； 知識單元關(guān)聯(lián)接口，用于自動(dòng)將與當(dāng)前設(shè)計(jì)任務(wù)相關(guān)的知識單元與當(dāng)前知識組件進(jìn)行關(guān)聯(lián)。
10.如權(quán)利要求9所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)，其特征在于，所述知識服務(wù)模塊包括服務(wù)描述模塊、服務(wù)匹配模塊和服務(wù)組合模塊； 所述服務(wù)描述模塊用于向用戶提供預(yù)先存儲的各種服務(wù)及其描述信息； 所述服務(wù)匹配模塊用于結(jié)合所述服務(wù)描述模塊記錄的服務(wù)及其描述信息，從知識單元管理模塊和/或知識組件管理模塊中自動(dòng)匹配出與用戶設(shè)計(jì)需求相關(guān)的物理服務(wù)集合并將其提供給所述服務(wù)組合模塊； 所述服務(wù)組合模塊用于根據(jù)服務(wù)匹配模塊提供的物理服務(wù)集合，得到符合用戶設(shè)計(jì)需求的最佳服務(wù)組合。
11.如權(quán)利要求10所述的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)匹配模塊先將用戶的設(shè)計(jì)需求分解為具有明確功能要求的子需求任務(wù)，然后針對每項(xiàng)子需求任務(wù)給出具體的輸入和輸出并建立他們之間的邏輯關(guān)系，并建立針對每項(xiàng)子需求任務(wù)的虛擬服務(wù)，最后服務(wù)匹配模塊根據(jù)各虛擬服務(wù)的服務(wù)描述信息，采用相似系數(shù)法實(shí)現(xiàn)各虛擬服務(wù)與真實(shí)服務(wù)之間的匹配，對于每個(gè)虛擬服務(wù)，將與其高度相似的真實(shí)服務(wù)聚合后形成滿足該虛擬服務(wù)所對應(yīng)的子需求任務(wù)的物理服務(wù)集合并提供給所述服務(wù)組合模塊； 所述服務(wù)組合模塊通過遺傳算法求解符合各子需求任務(wù)之間執(zhí)行邏輯關(guān)系的最佳服務(wù)組合并將所述最佳服務(wù)組合提供給用戶。
全文摘要
本發(fā)明提供一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方法，涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，該方法包括根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識需求，收集整理與各設(shè)計(jì)活動(dòng)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)例并將其組合為對應(yīng)于各設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識單元?；蛘撸摲椒ㄔ谛纬芍R單元后還包括步驟分析每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟及所需求解器，將每個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)對應(yīng)的知識單元、設(shè)計(jì)步驟及求解器封裝成對應(yīng)于該設(shè)計(jì)活動(dòng)的知識組件。在知識組件形成后，還可將知識組件進(jìn)行注冊、發(fā)布形成可共享的知識服務(wù)。本發(fā)明提供的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識管理方案具有集成化、知識化、參數(shù)化、自動(dòng)化和可配置、可導(dǎo)航等優(yōu)點(diǎn)，降低了問題求解的復(fù)雜性，降低了對設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)要求。
文檔編號G06Q10/06GK102930389SQ201210407449
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者王國新, 閻艷 申請人:北京理工大學(xué)