發(fā)布時間：2018-04-16 12:25

  本文選題：工業(yè)設計 + 決策支持系統(tǒng)��； 參考：《西北工業(yè)大學》2014年博士論文

【摘要】：隨著市場競爭環(huán)境的日益激烈，面對要求越來越高的產品質量、制造成本和售后服務等指標，迫使設計人員和制造企業(yè)要在更短的產品開發(fā)和生產周期內，以更低的成本制造出更為精良的產品。70%～80%的生產成本是在設計階段就已決定的，因此產品的設計決策正確性對制造成本具有巨大的影響。而新的網絡技術和信息技術的不斷涌現(xiàn)，在全球范圍內造就了一個利用知識來創(chuàng)造新價值的新經濟時代，企業(yè)之間的競爭也逐漸轉變?yōu)橐灾R為中心的競爭。 一方面，在產品開發(fā)及制造的過程中產生了大量以指數(shù)形式增長的產品知識，相關產品知識呈現(xiàn)知識異構、分布式和動態(tài)性等特點，造成產品知識的獲取與表示的困難，這一問題阻礙了知識的共享和重用，使得以知識為基礎的決策支持系統(tǒng)效率大打折扣。 另一方面，隨著決策規(guī)模的擴大，設計決策活動的頻率加快，面對網絡環(huán)境下存在的大量豐富決策資源，如何在豐富的網絡決策資源中選擇最有能力的決策模型，，為產品開發(fā)中的設計決策和推理服務，已成為一項迫切而重要的研究課題。 提高產品設計決策的質量離不開知識，而知識的有效利用又與基于知識的決策方法密切相關。本文研究的核心是以本體論和語義技術為基礎，以知識工程的知識處理方法為主線，探索獲取產品設計及制造階段知識的有效方法，提出基于本體的知識建模方法和原則，明確決策過程中知識的評價方法和作用原理等，闡明決策支持的過程、方法和技術路線，詳細論述了決策支持系統(tǒng)的運作模式及決策任務求解方法，據此建立并完善基于廣義產品知識的決策支持系統(tǒng)的理論體系，并在此基礎上，利用軟件開發(fā)方法，設計出較為可行的，以提高決策者決策水平、效率和能力為目標的基于本體的廣義產品知識的GPKDSS原型系統(tǒng)。 論文的主要內容和創(chuàng)新點如下： 1、運用系統(tǒng)集成的思想，提出了基于廣義產品知識的決策支持系統(tǒng)理論，設計了決策支持系統(tǒng)的體系結構，建立了初步的層次模型、邏輯模型框架以及決策支持系統(tǒng)詳細結構。指出了對于廣義產品知識決策所面臨問題的解決思路，并對其中的關鍵技術進行了研究和實現(xiàn)。 2、在對決策支持系統(tǒng)需求分析的基礎上，提出了“知識是基礎，決策是目的，評價是輔助，語義貫穿于整個基于知識的決策支持系統(tǒng)中”這一基本思路，構成了決策支持系統(tǒng)的技術體系。 3、在分析產品的全生命周期的理論基礎上，提出了廣義產品知識的概念，研究了基于Internet的廣義產品文本知識獲取方法和基于知識地圖的廣義產品服務知識獲取方法，重點解決了系統(tǒng)內產品知識的獲取和有效信息的獲取效率等問題；提出了產品知識評價指標體系的確定原則，在此基礎上構建了知識綜合評價指標體系，確定了指標的量化計算方法，完善了應用優(yōu)度綜合評價法對產品知識進行評價的理論框架，并以實例驗證了該方法的可行性。 4、將本體工程與知識建模領域的研究相結合，建立了基于本體的知識建模原則，提出一種面向廣義產品設計知識的本體構建方法，為所有產品知識資源提供統(tǒng)一的描述標準，并以某車型為例，構建了知識本體模型框架，描述了主要的類和類屬關系以及專用罐式車知識本體OWL描述片段。 5、利用面向服務架構和語義Web技術，提出了決策任務提交及分解算法，構建了決策任務相互調用協(xié)作的運作流程；提出了基于語義的決策服務模糊聚類算法，并以實例驗證了該方法的可行性。 6、論述了系統(tǒng)開發(fā)策略與功能模塊劃分以及系統(tǒng)開發(fā)工具的選擇原則，開發(fā)了基于廣義產品知識的決策支持系統(tǒng)的原型系統(tǒng)GPKDSS，并以某特種車輛生產企業(yè)為實例，對論文提出的理論和方法進行了驗證。
[Abstract]:With the increasingly fierce market competition environment , facing the demand of higher product quality , manufacturing cost and after - sales service , the designers and manufacturing enterprises are forced to produce more sophisticated products at lower cost during the shorter product development and production cycle . 70 % -80 % of the production cost is determined in the design phase . Therefore , the correctness of the design decision - making of the product has a great impact on the manufacturing cost .

On the one hand , in the process of product development and manufacturing , a lot of product knowledge has been generated in exponential form , the knowledge of related products presents the characteristics of heterogeneous , distributed and dynamic , which hinders the acquisition and representation of product knowledge . This problem impedes the sharing and reuse of knowledge so that the efficiency of the knowledge - based decision support system is greatly reduced .

On the other hand , with the enlargement of the scale of decision - making , the frequency of designing decision - making activities is speeding up , and it is an urgent and important research topic how to select the most powerful decision - making model in the rich network decision - making resources in the face of the abundant decision - making resources in the network environment .

This paper discusses the process , method and technical route of decision support based on ontology and semantic technology .

The main content and innovation points of the thesis are as follows :

1 . Based on the idea of system integration , a decision support system theory based on generalized product knowledge is put forward . The architecture of the decision support system is designed , and a preliminary hierarchy model , a logical model framework and a detailed structure of the decision support system are established .

2 . Based on the analysis of the demand of DSS , the paper puts forward " knowledge is the foundation , the decision is the aim , the evaluation is auxiliary , the meaning runs through the whole knowledge - based decision support system " , which constitutes the technical system of the decision support system .

3 . Based on the analysis of the whole life cycle theory of the product , the concept of generalized product knowledge is put forward , and the knowledge acquisition method of generalized product text based on Internet and the knowledge acquisition method of generalized product service based on knowledge map are studied , and the problems such as the acquisition of product knowledge in the system and the acquisition efficiency of effective information are solved .
This paper puts forward the principle of determining the index system of product knowledge evaluation , on the basis of which , a comprehensive evaluation index system of knowledge is constructed , the quantitative calculation method of the index is determined , the theoretical framework for evaluating the product knowledge is perfected , and the feasibility of the method is verified by examples .

4 , combining ontology engineering and knowledge modeling field , a ontology - based knowledge modeling principle is established , and a ontology construction method for generalized product design knowledge is proposed , which provides a unified description standard for all product knowledge resources , and a knowledge ontology model framework is constructed for all product knowledge resources .

5 . Based on service - oriented architecture and semantic Web technology , a decision - making task submission and decomposition algorithm is proposed , and the operational flow of call - making collaboration is constructed .
The fuzzy clustering algorithm based on semantics is put forward , and the feasibility of the method is verified by examples .

6 . The principles of system development strategy and function module division and system development tool selection are discussed . The prototype system GPKDSS of decision support system based on generalized product knowledge is developed , and the theory and method presented in this paper are verified by using a special vehicle production enterprise as an example .

【學位授予單位】：西北工業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：F273.2;TB472

【參考文獻】

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本文編號：1758897