面向产品开发过程的知识管理研究与应用

论文摘要

知识经济和信息技术的飞速发展带给制造业深刻变革,市场竞争日趋激烈,用户需求的个性化和多样化对产品设计效率的要求越来越高,企业迫切需要知识集成和基于知识的设计支持工具。知识管理是产品开发快速获取知识和尽可能重用知识的有效途径。本文将知识管理与产品开发过程集成,,解决产品开发周期长,设计知识管理混乱,知识再利用手段落后等问题。主要工作有:1.产品设计知识建模方法研究。在传统的知识表达方法的基础上,提出一种引用产品模型设计参数的设计知识表达方法,并用知识元来描述、组织设计知识。从产品建模角度,研究面向设计过程的知识建模流程,确定了减振器产品的相关设计知识并加以表达和组织,形成减振器设计知识库,从而为产品设计过程的规划和知识的提取和重用奠定基础。2.集成产品知识的设计过程规划方法研究。提出了知识集成环境下设计过程的分阶段任务重组方法,建立设计知识的一般模型,由知识经过推理明确参数之间的关联并计算敏度,进而得到初始的参数级设计结构矩阵(DSM)。通过顺序排序,搭接重组、迭代解耦三个步骤得到合理的设计过程。3.在产品建模和过程规划的基础上,应用减振器设计知识对某型号减振器进行了详细的结构设计,绘制了产品图纸。4.构建支持减振器设计的知识管理原型系统。提出了产品知识管理系统框架结构。集成已有的PDM系统,开发了原型系统,实现产品模型建立、设计知识管理、过程规划、过程管理、产品设计等功能。最后总结了本文的主要工作,并且对后续工作进行展望。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第1章 绪论
• §1.1 概述
• §1.2 汽车减振器产品在企业中的研发现状
• §1.3 企业产品开发过程中存在的问题
• §1.4 国内外研究现状
• §1.4.1 基于知识的工程（KBE）
• §1.4.2 产品知识管理技术
• §1.4.3 面向产品开发的知识建模
• §1.4.4 设计知识表达
• §1 4.5 知识的推理
• §1.5 论文研究内容
• 第2章 产品设计知识建模方法研究
• §2.1 设计知识表示
• §2.1.1 知识元
• §2.1.2 设计知识表达方法研究
• §2.2 面向设计过程的知识建模
• §2.3 减振器知识建模
• §2.3.1 设计目标
• §2 3.2 设计约束分析
• §2.3.3 产品模型结构建立
• §2.3.4 设计参数描述
• §2.3.5 设计知识建模
• §2.4 本章小结
• 第3章 集成产品知识的设计过程规划
• §3.1 设计参数关联矩阵的建立
• §3.1.1 DSM概述
• §3.1.2 设计参数关联描述
• §3.1.3 设计参数DSM的建立
• §3.2 设计过程规划
• §3.2.1 参数顺序排序
• §3.2.2 任务搭接重组
• §3.2.3 迭代解耦重组
• §3.3 过程规划结果分析
• §3.4 本章小结
• 第4章 基于知识的减振器设计
• §4.1 减振器设计过程
• §4.2 CBD方案设计
• §4.3 基于知识的结构参数设计
• §4.4 本章小结
• 第5章 知识管理系统实现
• §5.1 系统概述
• §5.2 系统的主要模块及功能
• §5.2.1 产品模型建立
• §5.2.2 设计知识管理
• §5.2.3 过程规划
• §5.2.4 设计过程管理
• §5.2.5 产品设计
• §5.3 本章小结
• 第6章 总结与展望
• §6.1 全文总结
• §6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参与的科研项目及科研成果