基于本体面向工艺设计过程的知识管理的研究.doc

基于本体面向工艺设计过程的知识管理的研究摘要：工艺知识种类繁多有多种知识表达方法而本体可以为知识共享和重用提供手段。提出了工艺知识本体的三个层次明确了与工艺知识有关的概念和术语的层次关系。举例说明了工艺知识中领域概念的提取并以领域概念为例说明了工艺知识本体的建模及OWL语言表示。本文主要针对面向工艺设计过程的知识管理明确了面向工艺设计过程的各种工艺知识需求。基于上述研究论述了工艺知识查询时本体发挥的作用。最后介绍了基于本体的工艺知识管理系统的框架以及原型系统的开发方法。关键词：工艺知识；知识管理；本体；工艺设计ResearchonKnowledgeManagementforProcessPlanningBasedonOntologyAbstract:Therearemuchmorekindsofprocessknowledgeandrepresentationmethodsforitontologycouldbeusedinknowledgesharingandreusehere.Threetiersofprocessknowledgeontologywerepresentedinthispaper.Theconceptsrelatedprocessknowledgeandtheirtierrelationwereexpressed.Byexamplestheextractionofconceptfromprocessknowledgewasillustrated;modelingandOWLrepresentationofprocessknowledgeontologywereexplainedalso.Inthispaperknowledgemanagementforprocessplanningwasstudiedmainlyrequirementofprocessknowledgeinprocessplanning’sdifferentstagewaspresented.Basedontheresearchaboveontologycouldbeusedtoplayanimportantroleinprocessknowledgequery.Atlasttheframeworkanddevelopmentmethodofprototypesystemofprocessknowledgemanagementwasintroducedandthesystemwasbasedonontology.Keywords:processknowledge;knowledgemanagement;ontology;processplanning0引言工艺知识是企业的宝贵财富也是制造企业核心竞争力的一部分高效地记录、表达和再利用这些知识是企业追求的目标。工艺设计人员需要拥有工艺设计相关知识的整体视野将不同知识点按照具体的工艺设计过程联系起来对企业中完成工艺设计任务所需的各种信息、经验、方法和过程进行充分的利用。而本体能够将领域中的各种概念及相互关系显式的、形式化的表达出来工艺知识本体是对工艺设计过程中所有知识对象内在关系上的一种深刻描述它可以帮助实现知识的共享和再用。因此有必要进行基于本体的工艺知识管理的研究。1工艺知识本体1.1工艺知识的分类工艺知识是在企业的设计、生产准备、制造和经营管理活动中贯穿产品全生命周期的与工艺有关的知识可将其划分为基础理论知识、工艺设计知识、工艺管理知识和工艺情报四大部分[1]。本文主要研究面向工艺设计过程的工艺知识管理在不特殊声明时以工艺知识简称。工艺知识大体可分为：1）工艺资源信息包括手册数据和资源数据。手册数据是指工艺设计手册及各类工程标准中与工艺设计有关的工艺数据;资源数据是指与特定加工环境密切相关的所有工艺数据如机床、刀具、量具、夹具和辅具等信息。2）工艺实例指已经完成了工艺规程设计的零件及其对应的工艺规程(实例工艺)。3）工艺决策知识由经验性规则(如加工方法选择规则机床、刀具、夹具、量具选择规则等)、过程性算法及对工艺决策过程进行控制的知识等组成[2]。此外还有从加工过程中的实体及其相互间的关系的角度[3]从静态工艺知识和动态工艺知识的角度[4]进行的分类等。工艺知识种类繁多、来源广泛难以使用单一的知识表达方法。目前一阶谓词、产生式规则、框架、语义网络等已经应用于工艺知识的表达中对同一知识的表达可