【摘要】：產品設計意圖通常被定義為模型的預期行為,是產品設計的基礎和關鍵,設計意圖的形式化表述和推理是實現(xiàn)產品設計意圖語義交換的關鍵。本文針對產品信息交換中設計意圖語義挖掘需求,以基于模型定義(MBD)的STEP AP242應用協(xié)議為研究對象,提出了基于產品信息語義元的設計意圖語義模型,結合STEP應用協(xié)議語義規(guī)則和語義標注,實現(xiàn)面向設計意圖的產品信息知識圖譜構建;研究基于知識圖譜的設計意圖可視化推理方法;開發(fā)了基于HTML5及WEBGL的產品信息可視化平臺。具體的研究工作如下:(1)針對產品語義信息的抽象性和不明確性,結合STEP AP242應用協(xié)議,提出基于產品信息語義元的設計意圖語義元模型,形式化表述產品設計意圖等語義信息。(2)在此設計意圖語義元模型基礎之上,以STEP AP242文件為研究對象,將其數(shù)據(jù)本體化為三元組實例,通過對實例庫的知識抽取和規(guī)則抽取,結合應用協(xié)議語義規(guī)則和語義標注,實現(xiàn)面向設計意圖的產品信息知識圖譜構建;在知識圖譜的基礎上提出基于STEP語義元規(guī)則的路徑排序算法,對STEP語義元實例關系路徑的權重值排序,從而實現(xiàn)面向設計意圖的知識圖譜推理。(3)構建可視化平臺,建立設計意圖語義元模型和三維模型的關聯(lián),結合HTML5和WEBGL技術,實現(xiàn)了對產品設計意圖的推理結果的展示。
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB472
【圖文】：

的關于尺寸、公差信息的 EXPRESS 表述，構建 PMI 領域本體和 SWRL 推理規(guī)則，實現(xiàn)了對產品實例的公差分析。圖1-1 產品生命周期階段和數(shù)據(jù)共享結構圖[22]多年的研究表明，基于本體的產品語義描述，是通過定義大量的本體來完成的，將EXPRESS 和 OWL 匹配映射的 STEP 本體化方法仍受限于傳統(tǒng)的語法轉換層次，語義推理依靠大量的本體規(guī)則定義，沒有充分挖掘 STEP 信息中隱藏的語義知識。知識圖譜[26]作為一種新的知識表示方式，將現(xiàn)實世界中的事物抽象為實體，實體和實體之間的關系形成了知識網絡，結合知識圖譜的圖結構以及眾多的知識推理方法，可以更好的挖掘出隱含的 STEP 產品語義信息。知識推理方法主要可分為三種基于邏輯的知識推理、基于

1.2.3 STEP 產品數(shù)據(jù)可視化的研究現(xiàn)狀隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨，數(shù)據(jù)呈幾何數(shù)量級的增長，如何快捷地處理和利用這些數(shù)據(jù)信息，成為目前各個行業(yè)亟需解決的問題[35]。數(shù)據(jù)可視化可以將大量的結構化數(shù)據(jù)及非結構化數(shù)據(jù)利用交互式的圖表展現(xiàn)給用戶，更利于用戶分析和處理大批量數(shù)據(jù)，因此如何將數(shù)據(jù)進行可視化處理來輔助用戶進行產品的概念設計，逐漸成為目前的研究熱點[36]。STEP 標準作為異構系統(tǒng)產品數(shù)據(jù)交換的中介，解決 STEP 標準的產品數(shù)據(jù)信息共享問題，實現(xiàn) STEP 產品語義信息可視化，對于工業(yè)領域及制造業(yè)來說已是大勢所趨。WangTaiyong[37]等人針對 ISO 10303 STEP 標準提出了一種管理產品信息的平臺。該平臺基于STEP 產品模型，自底向上對產品幾何信息進行抽取，并根據(jù)特征提取方法，將相關特征信息存儲在一個特征塊中，最終根據(jù)產品幾何模型和特征塊建立產品可視化模型，實現(xiàn)三個組件之間的信息通信和同步更新，實例展示圖如圖 1-2。

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本文編號：2727390