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基于本体的产品设计知识表示研究与实现

作　者: 高升
导　师: 吴鹏
学　校: 南京理工大学
专　业: 情报学
关键词: 本体知识表示产品设计
分类号: TB472
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

产品设计是根据市场需求,对产品的功能、原理方案、技术参数等进行规划和决策的过程,不同的产品由于其功能、结构形式、用途及工作条件的不同,其设计要求、设计方法及步骤也会有所不同。尽管如此,产品设计仍有其固有的规律和特点,必须满足一些共同的基本要求,遵循一些基本的原则和程序,因此,要想科学合理并且快速地进行产品设计,就要对产品设计知识进行有效的表示,方便快速准确的查找。目前关于产品设计知识表示的研究存在两个问题,一是缺乏根据产品设计流程的知识表示实践,二是产品不同组成部分之间的相关知识的关系描述。基于本体的知识表示能够形式化地定义产品设计领域的知识,对产品设计过程中产品功能、行为的语义关系等关键产品设计知识进行描述,结合本体构建流程能够更好的完成知识表示。本文选取产品设计知识作为研究对象,目的在于探求一种恰当的产品设计知识表示方法。研究基于OWL的产品设计知识本体表示,实现基于Protege的本体建模,即根据面向对象设计方法和UML统一建模语言,采用IEEE SUO工作组的本体规范指导本体构建过程,以OWL语义网表示语言为本体描述语言,进行多领域产品设计知识本体的设计,最后利用Protege对实例进行建模,给出产品设计知识本体构建的应用实例。本文主要包括产品设计知识的分类与产品设计知识建模、领域本体构建和产品设计实例验证三方面工作。具体包括：本文首先梳理了知识表示与本体新近研究成果,在该理论研究基础上,探讨对产品设计不同阶段所涉及到的各种类型的产品设计知识进行表示；其次,以身管作为制造业产品设计实例,分析身管设计知识表示本体的需求与建模,结合本体工程中的“骨架法”和“七步法”,确定身管设计知识本体构建流程；再次,遵循知识本体构建流程,实现对身管知识本体的构建,来表示身管设计过程中多领域和多源产品设计知识,验证本体理论在产品设计知识表示方面的应用；最后对本文的研究工作进行总结,以期充分发挥本体在知识表示领域的优势,解决目前产品设计中知识表示存在的问题,最终对制造业产品设计知识表示提供有益帮助。

基于本体的产品设计知识表示研究与实现

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