基于知识模板的复杂产品设计重用方法研究

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1、万方数据第15卷第6期计算机集成制造系统V01．15N0．6209年6月ComputerIntegratedManufacturingSystemsJune209文章编号：1006—591l(2009)06--1041--08基于知识模板的复杂产品设计重用方法研究屠立1’2，张树有1，陆长明2(1．浙江大学CAD8LCG国家重点实验事，浙江杭州310027；2．浙江机电职业技术学院机械工程系，浙江杭州310053)摘要：为实现复杂产品设计知识的重用，提出了基于面向对象技术的知识模板概念。用统一建模语言建立了复杂产品设计阶段的功能一行为一结构模型。通过功能分解和结构映射，将

2、功能信息和几何信息集成封装在一个类模板中。基于功能域、行为域和结构域三个映射域，设计了功能分鼹算法，从fIii形成可重用知识。知识模板通过组成模板的静态和动态知识提取并加以综合获得，利用相似度数值的计算进行模板的选择与匹配。最后以叉车产品功能分解和结构映射所形成的知识模板，说明了所提出的设计重用方法的实际应用。关键词：设计莺用；知识模板；功能分解；结构映射；叉车中图分类号：TP391．72文献标识码：ADesignreusemethodofcomplexproductbasedonknowledgetemplateTULil一，ZHANGShu-youl。LUChang—

3、min92(1．StateKeyLabofCAD＆CG，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China；2．DepartmentofMechanicalEngineering，ZhejiangInstituteofMechanical&ElectronicalEngineering，Hangzhou310053，China)Abstract：Theconceptofknowledgetemplatebasedonobject—orientedtechnologywasproposedforthedesignknowl—edgereuseof

4、complexproduct．AFunction-Behavior-Structure(FBS)modelwasestablishedthroughUnifiedMod—clingLanguage(UML)．FunctionalandgeometricinformationwereencapsulatedinanUMLclasstemplatebyfunc-tiondecompositionandstructuremapping．Basedonthethreemappingdomainswhichincludedfunction，behaviorandstructured

5、omain，thefunctiondecompositionalgorithmwasdesignedtoobtainthereusableknowledge．Theknowledgetemplateswereacquiredthroughintegratingstaticanddynamicknowledgeextraction．Templateselectionandmatchingwasobtainedbycalculatingthesimilarity．Theforkliftknowledgetemplatethroughfunctionaldecom—posing

6、andstructuralmappingwasprovidedtoillustratetheapplicationoftheproposedmethod．Keywords：designreuse；knowledgetemplate；functiondecomposition；structuremapping；forklift0引言在计算机领域，软件重用是指在设计一个新的软件系统过程中对己有软件开发信息和软件构件的重新使用，已经成为研究的热点阻引。在产品设计领域，知识重用则由最初简单的零件分类系统逐步扩展延伸，引起了广泛的关注与研究。目前产品设计领域的知识重用研究主要集中在

7、设计重用的认知研究、新产品开发的重用、设计重用系统、设计重用的工具与方法，以及标准件的设计重用等方面。如文收稿日期：2008—06-06；修订日期：2008-1卜17。Received06June2008；accepted17Nov．2008．基金项目：国家自然科学基金资助项目(50775201)；国家863计划资助项目(2006AA042114)；浙江省自然科学基金资助项目(Z107416)。Foundationitems：ProjectsupportedbytheNationalNaturalScienceFoundati