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1、第23卷第2期四川理工学院学报(自然科学版)Vol23No22010年4月JournalofSichuanUniversityofScience&Engineering(NaturalScienceEdition)Apr2010文章编号:16731549(2010)02021905本体论及在机械设计中的应用刘康,余玲(四川理工学院机械工程学院,四川自贡643000)摘要:文章对本体的概念、作用及方法进行了讨论,对本体的应用现状进行了回顾。在此基础上,讨论了机械设计概念设计的特点,分析了本体论在机械设计中的应用需求,对其应用做了初步的展望。关键词:本体;机械设
2、计;智能设计;概念设计中图分类号:TH122;TP391文献标识码:A究特定领域知识的对象分类,对象属性和对象关系,为引言[4]领域知识描述提供术语。[1]本体论作为一个人工智能领域有前途的方法,成为Gruber和Borst的定义成为了目前最为流行的一[2]了近年研究的一个热点,引起了各方学者的注意。同个定义。Gruber进一步解释说本体就是概念和关系时,本体论在机械设计中的应用也得到了重视和研究。的描述,而Borst则再强调了其共享的特性。[3]特别将本体论应用于机械设计智能设计、概念设计和创William&Austmi和Chandrasekaran的定义更强调新设计表现出其
3、独有的优势和前途。但是,不论是本体本体用于领域知识的描述和抽象。他们主要是从人工论本身,还是机械智能设计和创新设计,都正处于研究智能内容理论的角度来定义本体以及本体的作用。与和发展的过程中。对本体论及其在机械设计中的应用Gruber和Borst的定义相比,这类定义显得更为具体,更进行回顾,从总体上讨论其特点及应用前景,将会对该具目的性和实现性,但也没有离开本体试图描述概念的方面的研究起到良好的作用。本质以及由规格化和显示化带来的共享性。同时,这些定义及其实现也都强调了本体的几个基1本体论综述本要素:概念、属性、关系,试图通过概念、属性及其相互11本体的概念关系来描述事物的本质
4、。本体论(Ontology)来源于哲学研究,试图探索客观12本体的作用事物存在的本质。而目前讨论的本体论(ontology)则是从本体的发展历史及其典型定义中,可以体会出本人工智能领域的一个分支。主要关注知识及知识的积体的作用基本上有四层含义:累,特别注重解决知识的共享和重用问题。近年对本体概念化模型(conceptualization)。本体是对于客观的研究取得了较多的进步,但是,本体究竟是什么依然世界的相关概念进行抽象获得的模型,能够反映这些概是一个争论的话题。总的说来,对于本体有以下代表性念的客观存在状态。的定义:明确性(explicit)。本体定义的概念以及这些概念[
5、1]的约束都必须是明确的,没有歧义的,从而能够获得对(1)本体是概念化的明确说明或本体是被共享[2]的概念化的一个明确说明。于概念本身的正确理解。(2)本体是用于描述和表达某一领域知识的一组形式化(formal)。本体应该是形式化的,能够被计概念和术语,可用于组织知识库较高层次的知识抽象,算机所理解。[3]也可以用来描述特定的领域知识。共享(share)。本体应该反映共同认可的知识,描(3)本体是属于人工智能领域中的内容理论,它研述的是相关领域公认的概念集,其内容及表达方式都能收稿日期:20091130作者简介:刘康(1963),四川自贡人,教授,硕士,主要从事智能设计及
6、CAD/CAM方面的研究。220四川理工学院学报(自然科学版)2010年4月够充分地由领域所共享和重用。以较方便地进行一致性检查。[5]Riichiro&Mitsuru在其本体工程的技术报告中提2本体应用现状出本体工程的最终目的是成为计算机科学感兴趣的一切事物的基本构建模型,并对本体提出了八个层次的使21领域本体用:目前已经有一些领域本体处于应用之中,比较知名用来作为交流的基本公共词汇的有:用来作为关系数据库的概念框架CYC。CYC是美国德州奥斯汀的MCC公司的研究用来作为知识库的骨干信息项目,目的是建立一个能够在各种不同领域里进行推理用来回答
7、能力(competence)问题和问题解决的背景知识库。用于标准化TOVE。TOVE是加拿大多伦多大学的研究项目,用来对具有不同概念框架的数据库间进行转换其目的是构造企业本体。它为企业应用软件提供了一用于知识和知识库的重用套尽可能精确的术语定义,能够对企业有关的常识性问用于知识库的再组织题进行演绎和推理。本体提供的概念和知识的方法,使得计算机能够真Enterprise。Enterprise是英国爱丁堡大学人工智能正地理解!概念和知识,而不仅仅是存储它们或者仅仅能匹配!与之相关的词汇。
