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《中国海洋大学》 2010年
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基于产品研发的IGDSS知识表示及其推理机制研究

芦荣松  
【摘要】: 在全球信息化日益快速发展的今天,产品研发的决策环境和条件越来越复杂,可供决策的时间越来越短、要处理的信息和数据量越来越大,参与决策的人员越来越多、各个方面各种关系越来越复杂。复杂产品的设计、制造、装配等的周期相对较长,研制过程除了要求不同领域和不同阶段的设计人员参与以外,更需要其他相关的决策人员、制造人员、测试人员、用户等的广泛参与,只有所有成员进行紧密协作,才能保证设计出来的复杂产品满足制造、使用、维护、性能等各方面的要求。在这种新的形势下,建立高效、可靠、准确的智能群体决策支持系统对复杂产品研发是一项既有理论研究意义又有实际应用价值的工作。而知识表示是智能群体决策研究的基础,正确的决策依赖于先进的知识表示方法和推理机制。所以根据复杂产品研发的特点,建立基于复杂产品研发的IGDSS,设计知识库和推理机制就成了研究工作的重点。 本文通过研究,获得了以下研究成果与研究结论。 1分析复杂产品研发的IGDSS知识表示的特点,得出复杂产品具有复杂性、多层次性和多模块协作性。基于此特点,将本体技术和框架知识表示技术相结合,提出了基于OWL和框架的复杂产品IGDSS知识表达模型。该模型以OWL描述复杂产品案例的子案例,解决了知识共享和语义支持的问题;以框架结构组织子案例组合成整体复杂案例,符合复杂产品开发设计思想——由简单到复杂。 2将案例保存在本体(OWL)文件中,以本体中类概念的具体实例(individual)来存储案例信息,应用复杂产品IGDSS知识表达模型,构建了复杂产品的IGDSS知识库。 3分析了复杂产品研发IGDSS推理机制的特点,得出复杂产品研发IGDSS的推理机制是基于案例的推理,并且应具备语义支持和知识共享的能力。根据传统的案例推理方法和语义网技术的特点,将语义网技术结合案例推理技术,才能满足当前复杂产品开发设计的需求。 4在案例推理流程中,案例检索最为关键,而在复杂产品案例检索中进行语义相似度计算是很有必要的,基于此,本文提出了一种改进的语义相似度计算模型。在此基础上设计了针对复杂产品的案例检索模型——基于语义的复杂产品案例检索模型。进而设计了复杂产品研发的IGDSS案例推理模型。 5以复杂产品——汽车为实际应用研究对象,由于汽车的结构很复杂,为便于阐述实例研究过程,仅选择了车轮、轮胎和轮圈这三个典型子部分进行具体的实际应用,验证了复杂产品的IGDSS知识表示模型、案例检索模型的可行性。最终得出,在对包含数值和语义信息的复杂本体案例库进行检索时,复杂产品案例检索模型要优于传统的数值计算检索模型。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:F273.2

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【参考文献】
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