基于知識工程(kbe)設(shè)計方法-畢業(yè)設(shè)計外文文獻翻譯

1、基于知識工程基于知識工程(KBE)(KBE)設(shè)計方法設(shè)計方法D.E.CALKINS1.1.背景背景復(fù)雜系統(tǒng)的發(fā)展需要很多工程和管理方面的知識、決策，它要滿足很多競爭性的要求。設(shè)計被認(rèn)為是決定產(chǎn)品最終形態(tài)、成本、可靠性、市場接受程度的首要因素。高級別的工程設(shè)計和分析過程(概念設(shè)計階段)特別重要，因為大多數(shù)的生命周期成本和整體系統(tǒng)的質(zhì)量都在這個階段。產(chǎn)品成本的壓縮最可能發(fā)生在產(chǎn)品設(shè)計的最初階段。整個生命周期階段大約百分之七十的成本花費在概念

2、設(shè)計階段結(jié)束時，縮短設(shè)計周期的關(guān)鍵是縮短概念設(shè)計階段，這樣同時也減少了工程的重新設(shè)計工作量。工程權(quán)衡過程中采用良好的估計和非正式的啟發(fā)進行概念設(shè)計。傳統(tǒng)CAD工具對概念設(shè)計階段的支持非常有限。有必要，進行涉及多個學(xué)科的交流合作來快速進行設(shè)計分析(包括性能，成本，可靠性等)。最后，必須能夠管理大量的特定領(lǐng)域的知識。解決方案是在概念設(shè)計階段包含進更過資源，通過消除重新設(shè)計來縮短整個產(chǎn)品的時間。所有這些因素都主張采取綜合設(shè)計工具和環(huán)境，以在早

3、期的綜合設(shè)計階段提供幫助。這種集成設(shè)計工具能夠使由不同學(xué)科的工程師、設(shè)計者在面對復(fù)雜的需求和約束時能夠?qū)υO(shè)計意圖達成共識。那個設(shè)計工具可以讓設(shè)計團隊研究在更高級別上的更多配置細節(jié)。問題就是架構(gòu)一個設(shè)計工具，以滿足所有這些要求。2.2.虛擬虛擬(數(shù)字?jǐn)?shù)字)原型模型原型模型現(xiàn)在需要是一種代表產(chǎn)品設(shè)計為得到一將允許一產(chǎn)品的早發(fā)展和評價的真實事實上原型的過程的方式。虛擬樣機將取代傳統(tǒng)的物理樣機，并允許設(shè)計工程師，研究“假設(shè)”的情況，同時反復(fù)更新

4、他們的設(shè)計。真正的虛擬原型，不僅代表形狀和形式，即幾何形狀，它也代表如重量，材料，性能和制造工藝的非幾何屬性。設(shè)計人員希望設(shè)計的表述，將成為一個既有幾何又有非幾何屬性的物理原型確切的表示。產(chǎn)品表示法已經(jīng)從二維的形狀和幾何的形式字形繪畫的表示法移動向充分的三維幾何模型表示法。設(shè)計工具，用于設(shè)計工程領(lǐng)域的需要，顯然必須有剛才討論的所有工具的屬性。它必須結(jié)合計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)的幾何表示法，能做對程序語言2它可以由設(shè)計者使用評估成功或設(shè)計配置的

5、優(yōu)點，然后修改。該產(chǎn)品模型表示后面的幾何設(shè)計工程意圖。在產(chǎn)品模型中包含的信息包括物理屬性如幾何，材料種類和功能限制。3.3.生成技術(shù)生成技術(shù)有三種KBE的工具，目前正在探索和發(fā)展類型。這些措施包括：1診斷方法(專家系統(tǒng))。2創(chuàng)造性的方法(設(shè)計顧問)(設(shè)計檢查)。3生成方法(虛擬樣機)。專家系統(tǒng)是第一種類型的工具發(fā)達國家在工程領(lǐng)域的使用，這個工具用于診斷目的，例如分析汽車發(fā)動機出現(xiàn)故障。第二類，設(shè)計顧問，更是目前的事態(tài)發(fā)展之一。它是用來反

6、映了一個系統(tǒng)的設(shè)計過程，并告知約束和規(guī)則的基礎(chǔ)上違反設(shè)計師與設(shè)計顧問所載的規(guī)則。設(shè)計師在這意見后行動并且做適當(dāng)?shù)淖儎?。第三類涉及到建立一個以該模型中的規(guī)則為基礎(chǔ)的系統(tǒng)模型。這個模型，一個真正原型，然后起反應(yīng)對在屬性(幾何或非幾何)和再生原型的一個新的事例上的變化。這是用于被開發(fā)的類KBE的種類。KBE利用生成技術(shù)來獲取通用產(chǎn)品設(shè)計信息，包括幾何和拓撲結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的發(fā)展及制造工藝設(shè)計規(guī)則。生成建模地圖功能規(guī)格，該產(chǎn)品的詳細陳述。一個生成

7、模型的優(yōu)點是，由于產(chǎn)品需求的變化，外觀設(shè)計的表述是立即更新，直接影響到所有輸出。因此，KBE是一種動態(tài)的對象模型，其中對外觀設(shè)計的表述是不斷更新。知識工程的方法設(shè)施為迅速生成模型生成新的功能規(guī)格設(shè)計的工程設(shè)計和制造知識獲取。相對于傳統(tǒng)的設(shè)計工具，KBE提供真正的設(shè)計與自動化設(shè)計協(xié)助。在設(shè)計過程期間，KBE是系統(tǒng)的連續(xù)的再設(shè)計的一種健壯設(shè)計技術(shù)。3.4.KBE的代表性產(chǎn)品的代表性產(chǎn)品當(dāng)前KBE軟件是基于面向?qū)ο蠓窃V訟程序設(shè)計語言，比如LI