基于本体的个性化产品设计过程

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本文以客户需求为主线,就个性化产品的设计过程进行研究,提出基于本体的个性化产品设计、参数化、配置过程,主要有以下内容:  (1)针对当前制造业的发展趋势,阐述了个性化产品设计的重要性,鉴于个性化产品设计过程复杂性,重复性设计和设计知识共享问题突出。本文提出基于本体的个性化产品设计,介绍相关本体理论在知识共享中的优势及本体在机械工程中的应用;通过构建本体知识库,提出在个性化产品设计中应用产品配置技术,很好地实现了产品设计知识共享,降低了个性化产品设计的复杂性。  (2)以客户需求为核心,介绍其在个性化产品设计中的重要性,对客户需求的获取方法和产品知识建模进行研究。针对部分客户需求表达的不规范性、模糊性和不一致性,设计人员难以确定产品的设计参数,影响产品的设计精度和设计质量。提出构建个性化客户需求本体的方法,利用本体工具Protégé客户需求知识库,对客户需求文本进行解析、规范化处理和识别客户模糊需求变量。通过检索客户需求本体,生成个性化产品的参数化需求模型,实现了客户定制需求和设计指标的统一。  (3)对于参数化的客户需求,本文提出产品配置映射的方法,应用本体工具构建产品配置信息知识库。通过概念间相似度和相关性的计算,设定相似系数和配置规则,建立映射推理关系,把客户的个性化需求转化为产品配置模型,从而实现个性化产品配置设计。
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