KBE環(huán)境下面向協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)品開發(fā)支持系統(tǒng)研究.pdf

1、以數(shù)字(Digital)、可視(Visual)、網(wǎng)絡(luò)(Web)、虛擬(Virtual)、協(xié)同(Collaborative)、集成(Integration)、智能(Intelligence)、綠色(Green)和安全(Security)為特征的制造業(yè)信息化進(jìn)程的不斷推進(jìn),知識(shí)已成為企業(yè)贏得競(jìng)爭(zhēng)的重要手段和獲取利潤(rùn)的關(guān)鍵資源.21世紀(jì),企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)在于產(chǎn)品的創(chuàng)新開發(fā)和對(duì)市場(chǎng)的快速響應(yīng).成熟的商品化CAD系統(tǒng)不能支持設(shè)計(jì)師在產(chǎn)品開發(fā)早期的協(xié)

2、同性創(chuàng)造思維.由此,作者提出了知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新(Knowledge Driven Collaborative Creation,KDCC)的產(chǎn)品開發(fā)模式,構(gòu)建知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)品開發(fā)支持系統(tǒng)基本框架,研究以過(guò)程鏈為手段的方法體系;以廣義知識(shí)模型為主體的模型體系;以層次化多級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)和灰色關(guān)聯(lián)分析為基礎(chǔ)的分析體系;以知識(shí)建模、協(xié)同創(chuàng)新、仿真分析、虛擬優(yōu)化、系統(tǒng)評(píng)估、群組決策為內(nèi)涵的技術(shù)體系.知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)品開發(fā)模式的實(shí)現(xiàn)不僅與

3、技術(shù)有關(guān),而且涉及流程和管理.與此相適應(yīng),建立具有統(tǒng)一知識(shí)管理的過(guò)程鏈?zhǔn)腔A(chǔ),可靠的產(chǎn)品描述是保證.為此,提出廣義知識(shí)及其管理的概念,創(chuàng)建基于廣義知識(shí)管理(General Knowledge Management,GKM)的產(chǎn)品協(xié)同創(chuàng)新開發(fā)過(guò)程鏈.把知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)品開發(fā)模型分為產(chǎn)品描述模型、開發(fā)資源模型和開發(fā)過(guò)程模型三種,采用面向?qū)ο蠹夹g(shù),以STEP/EXPRESS和KBE/Intent(KBE,Knowledge-Based E

4、ngineering)語(yǔ)言為建模工具,探討支持產(chǎn)品協(xié)同創(chuàng)新開發(fā)的過(guò)程鏈建模技術(shù).在哲學(xué)思維上,把本體論(Ontology)和技術(shù)創(chuàng)新的自組織進(jìn)化(Self-organized Evolution)觀有機(jī)結(jié)合起來(lái),研究基于本體知識(shí)的協(xié)同創(chuàng)新自組織進(jìn)化方法論,從本體知識(shí)驅(qū)動(dòng)、自組織進(jìn)化設(shè)計(jì)的層面打開創(chuàng)新設(shè)計(jì)的黑箱,深化、豐富和發(fā)展現(xiàn)有的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論.為增強(qiáng)知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新的實(shí)施效果,從知識(shí)獲取、表達(dá)和使用等方面論述有效支持協(xié)同創(chuàng)新開發(fā)過(guò)程鏈

5、實(shí)現(xiàn)的策略.在基于知識(shí)的工程(KBE)環(huán)境下-UGII/KF(Knowledge Fusion),研究支持知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)品開發(fā)原型系統(tǒng)(KBE Builder)的構(gòu)建方法,提出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)的解決途徑.以縫紉機(jī)和斷路器兩類產(chǎn)品的協(xié)同創(chuàng)新開發(fā)為例進(jìn)行原型系統(tǒng)應(yīng)用驗(yàn)證及應(yīng)用效果分析.應(yīng)用案例表明:知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)品開發(fā)模式,采用協(xié)同性思維模式,吸納了單元技術(shù)創(chuàng)新的成果,創(chuàng)造了在知識(shí)工程環(huán)境下,集成多種先進(jìn)單元技術(shù)的群體協(xié)同創(chuàng)新

6、的新模式,是產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)領(lǐng)域新方向的有益探索;基于廣義知識(shí)管理的產(chǎn)品協(xié)同創(chuàng)新開發(fā)過(guò)程鏈的引入,有利于加快產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)的知識(shí)搜尋,優(yōu)化知識(shí)驅(qū)動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程;分析方法和仿真方法提供了對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程鏈的有效支持;基于本體知識(shí)的協(xié)同創(chuàng)新自組織進(jìn)化方法,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)的知識(shí)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)化(Knowledge Driven Automation,KDA),是現(xiàn)有創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論內(nèi)涵、原理、方法的深化和拓展.KBE Builder具有可操作和實(shí)