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面向专利和零部件的设计知识检索方法

金博  
【摘要】: 近几十年以来,在产品设计领域,创新设计和重用设计具有重要地位,在产品创新设计和重用设计中,一个关键问题是如何从海量信息中获取符合设计需求的内容,如所需的专利和零部件知识等,即知识检索问题,知识检索是基于知识的创新设计和重用设计的基础。 本文研究专利和零部件等设计知识的检索方法及其在产品创新设计和重用设计中的应用,从理论上研究了工程语义及工程语义网模型;从算法上给出了面向专利和零部件设计知识检索的相关算法;从软件实现上介绍了专利检索和零部件检索原型系统。上述研究综合在一起形成了面向专利和零部件设计知识的检索方法及应用。本文主要包括以下几方面的工作: (1)分析了产品设计中的知识检索问题,给出针对产品创新设计和重用设计的知识检索求解框架。 (2)给出基于知网的工程语义及工程语义网模型。该工程语义及工程语义网借鉴自然语言知网语义模型,用于构造一个以产品设计信息为描述对象的知识系统。使用工程语义及工程语义网进行产品设计信息分析的基本思想是将产品设计信息中的各种隐含特征、属性及关系提取出来,形成关系表,并以此为中心,建立设计信息的特征与特征、特征与属性以及属性与属性的内在联系,从而为知识检索提供语义支持。 (3)给出面向创新设计专利检索的语义关键词检索方法和语义相似度比较等方法;给出面向重用设计零部件检索的特征检索方法。 (4)给出一种基于人机结合实例推理的零部件设计实例重用方法。在重用过程中,人的智慧与实例推理相结合,发挥各自特长,互为补充,可使最终的设计更具实用化。 上述工作有助于推动面向创新设计和重用设计的知识检索理论和方法研究进展,有助于在中小企业构建产品设计知识检索系统。


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