基于设计知识库的CAD和PDM集成

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1、铸造技术FoUNDRYTECHNoLoGYVoI．29No．10OCt．2008·计算机应用ComputerApplication·基于设计知识库的CAD和PDM集成徐翔斌(华东交通大学现代制造技术研究所，江西南昌330013)摘要：为满足产品快速设计的要求，在设计知识库的基础上对计算机辅助设计(CAD)与产品数据管理(PDM)系统的集成进行了研究。在对产品信息模型的定义基础上构建了由产品需求决策知识、产品结构知识、产品配置知识、产品的特征知识和产品设计资源组成的产品设计知识结构，并且将机器学习中的决策树和加权聚类算法用于产品设计过程中的知识推理和设计决策，实现了基于知识的产品需求、配置和变

2、型设计过程，并且用设计知识库作为CAD／PDM系统的集成平台，实现了基于知识的CAD系统和PDM系统的信息集成和数据交换，从而提高了产品开发设计的效率。以变速箱设计为例，证实了该集成系统对产品快速设计过程的支持。关键词：设计知识库；计算机辅助设计，产品数据管理；集成中田分类号：TPl4文献标识码：A文章编号：1000—8365(2008)10—1406—05ResearchonCAD／PDMIntegrationBasedonDesigningKnowledgeBaseXUXiang-bin(InstitutionofModernManufacturingTechnology，EastChi

3、naJiaotongUniversity，Nanchang330013，China)Abstract：Inordertosatisfytherequirementsforquickproductcustomizeddesign，theknowledge-basedintegrationofcomputeraideddesign(CAD)andproductdatamanagement(PDM)wasresearched．Theknowledgestructurewhichiscomposedofproductrequirementdecisionknowledge，productstruct

4、ureknowledge，productconfigurationknowledge，productcharacteristicknowledgeandproductdesigningresourceswasconstructedonthebasisofproduct’Sinformationmodel，thedecisiontreeandweightedclusteringalgorithmwereusedtoknowledgeinferenceanddesigningdecision，thusrealizesknowledge-baseddataexchangebetweenCADand

5、PDMsystemandimprovetheefficiencyofproductdesign．Finallythedesigningofgear-boxwasusedtoverifyintegratedsystem’Ssupporttoproductdesigningprocess．Keywords：Designingknowledgebase；Computeraideddesign(CAD)；Productdatamanage—ment；Integration在基于知识的产品设计方面，文献[1，2]提出了基于知识和设计知识库的产品设计，设计了由知识库、案例库、模型库等组成的知识结构。然而

6、知识库的优点在于知识表示和设计决策而非与产品设计相关的数据管理方面，本文在相关文献研究的基础上，对产品设计知识库进行精简，知识库只是用于存储与产品设计相关的知识结构、知识表示和知识决策，而利用企业PDM系统来管理产品的设计数据和设计案例；在收稿日期：2007-07—26：修订日期：2008-09-10基金项目：江西省自然科学基金资助项目：知识获取及设计仓库框架(0611018)；江西省教育厅科技攻关项目：面向模具行业ASP公共服务平台的研究和开发(赣教技字E20073187号)作者简介：徐翔斌(1975一)，江西湖口人，讲师，研究方向：大批量定制，网络化制造．Emillchampagnewq

7、@yahoo．coin．cnCAD／PDM系统的集成方面，本文将设计知识库作为CAD和PDM系统集成平台，实现基于知识的CAD和PDM之间的信息集成和数据交换，从整体上提高了企业的敏捷设计能力和知识管理水平。1产品设计知识库产品设计知识库作为企业产品设计的知识和数据平台，它集成了与产品设计相关的所有知识，这些知识主要有设计领域知识、产品需求知识、产品的结构和配置知识、产品主模型、产品的特征知识等；知识库也能够