基于本体的产品设计知识表示方法_张冬明

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1、JournalofComputerApplicationsISSN1001-90812012-01-01计算机应用，2012，32(1):206－209，217CODENJYIIDUhttp://www．joca．cn文章编号:1001－9081(2012)01－0206－04doi:10．3724/SP．J．1087．2012．00206基于本体的产品设计知识表示方法*张冬明，牛占文，赵楠，霍明(天津大学管理与经济学部，天津300072)(*通信作者电子邮箱nanzhao1982@163．com)摘要:针对产品设计知识的多样性、动态化和相关性等特点，提出了

2、一种基于本体的产品设计知识表示方法。建立了以客体、概念集、属性集、命题集和函数集为核心的知识单元，并设计了五者之间的联系，在此基础上引入了输入输出模块，以增强产品设计知识表示的全面性和灵活性。最后以圆柱形螺旋弹簧设计为例，验证了所提方法的有效性。关键词:知识表示;本体;设计知识;知识单元;产品设计中图分类号:TP182文献标志码:AKnowledgerepresentationmethodofproductdesignbasedonontology*ZHANGDong-ming，NIUZhan-wen，ZHAONan，HUOMing(SchoolofMana

3、gementandEconomics，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract:Accordingtothediversity，dynamicsandcorrelationofproductdesignknowledge，thispaperputforwardaknowledgerepresentationmethodforproductdesignbasedonontology，establishedaknowledgeunitwiththecoreofobject，conceptset，property

4、set，propositionsetandfunctionset，anddesignedthelinksbetweenthem．Onthisbasis，thispaperintroducedinputandoutputmodulestoenhancethecomprehensivenessandflexibilityofproductdesignknowledgerepresentation．Finally，thepapertookcylindricalspiralspringdesignasanexampleandverifiedtheeffectiven

5、essoftheproposedmethod．Keywords:knowledgerepresentation;ontology;designknowledge;knowledgeunit;productdesign［6］法。上述方法存在的主要问题是:现有的基于本体的设计0引言知识封装方法，知识单元的设计不包含支持输入输出相应功现代产品设计以设计知识为基础，新产品的设计开发大能的模块，难以全面有效地表示产品设计知识信息。多依赖已有的设计知识。设计知识的组织、重用可以有效降本文在现有研究基础上，提出了基于本体的产品设计知低设计成本，提高产品开发速度，增强企业市

6、场竞争力。知识识表示方法，构建了产品设计知识单元，并引入了输入输出模表示直接影响到知识组织重用的效率和质量，是进行设计知块，以支持知识单元与外界进行信息交互，从而更加全面地对识组织和重用需解决的首要问题。如何面对设计知识的多样产品设计知识进行表示。性、动态化和相关性特点，对知识进行有效表示，是企业和研［1］1基于本体的设计知识表示方法究机构面临的复杂问题。目前关于产品知识表示的方法主要有产生式表达法、框1．1本体概述架表示法、面向对象表示法和基于本体的表示法等。相对于“本体论”(Ontology)原是哲学研究中发展出来，用于研其他方法，基于本体的知识表示方法

7、能够保证在传递共享过究客观事物存在及其本质和规律的学说。近十年来，本体的程中知识理解的唯一性，并且满足设计知识类型多样、语义关研究已经远远超过了哲学的范畴，Gruber于1993年指出本体系复杂的要求，已成为知识表示的主要方法之一。国内外学［7］是概念化(Conceptualization)的一种形式化规范。Borst在者对于本体知识表示的研究主要集中在设计知识检索重用和此基础上，提出本体是可共享的概念化的一种形式化规产品知识库的设计等方面:Bock等探索了结合本体和基于模［8］范。Studer等认为，本体是可共享的概念化的一种明确的［2］型技术进行协同设计

8、的方法;Brandt等综合本体表示模式形式化规范，其