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本课题对基于知识的产品设计技术进行了研究,将知识融合技术、推理技术、协同定制技术等综合应用于产品设计,旨在保证产品生产质量的前提下,达到推进产品的更新换代能力、提高企业设计研发效率和顾客满意度、最大限度地对产品设计知识进行重用的目的,从而增强企业的自主研发能力和核心竞争力。本文对基于知识的产品设计技术的研究主要从以下方面展开: (1)阐述了课题的研究目的和意义,分析了充分利用产品设计知识的重要性并重点描述了设计知识管理的相关技术,总结了机械产品设计知识目前存在的问题及国内外研究现状,确定了本文的主要内容及组织结构安排。 (2)分析了设计知识的特征、分类,从产品设计过程角度进一步研究了设计知识的生命周期,对设计过程知识的获取与重用技术进行了详细研究,在知识发现理论基础上采用设计过程在线刻录方式实现了设计过程知识的获取,并在相似度理论指导下结合基于实例推理和基于规则推理两种方法实现了设计过程知识的重用。 (3)为更大程度实现产品设计知识的重用,在把设计知识融入产品模型基础上,对知识驱动产品快速变型设计进行了研究,并以油封制品为例进行了验证。另外,考虑到制品的特点,采用将产品系列化变型与收缩率微变型相结合的向导式快速变型设计模式设计出油封产品模型并实现为模具设计服务的目的。 (4)存已有的设计资源的基础上,结合数据库技术、三维参数化CAD系统和PDM系统,提出了基于Web的产品可视化协同定制技术——综合利用信息技术、协同定制技术、可视化技术等技术充分利用产品设计知识,分析并实现客户需求,最终高效地完成知识驱动的协同定制设计。 总之,本文实现了产品设计过程知识的获取与重用、知识驱动的产品快速变型设计及产品的协同定制设计,并建立了它们的结构关系,从而进一步改善了制造业信息化工程的实施效果。