[00371671]基于知识的CAD/CAE/CAPP/CAM集成技术

该课题在研究基于知识的CAD/CAE/CAPP/CAM集成系统的体系结构的基础上，对基于知识的产品开发集成系统中的关键技术：知识库的建立及推理机制、集成系统优化技术、知识动态获取技术、集成系统流程智能化技术、集成系统知识管理、集成系统知识重用等进行研究。该课题成果面向CAX过程集成需求，解决了一系列知识管理与应用的关键技术，提了一套基于知识的解决方案，构建了新的以据库和知识库为基础的CAX集成系统体系构：1)集成体系结构。主要面向以CAD和CAPP为重点的CAX过程集成，研究了在知识库支撑下的基于知识的产品开发集成系统体系结构。2)知识库系统设计。对比分析各种知识表示方法的优缺点，该课题知识库采用“实例+规则”的方法来构建知识库，用关系表的方式物理存放知识库。3)知识动态获取及推理机制。运用粗糙集相关理论，提出了加权粗糙集模型，运用加权属性约简方法对规则属性进行约简，对获取的知识进行整理，获取深层知识；对实例属性进行约简，提高“CBR+RBR”的推理效率。提出并实现了“CBR+RBR”混合推理模型。此外，通过加权属性约简方法对规则属性和实例属性进行约简以提高混合推理的效率。4)动态资源优化技术。在研究基于AOM的Agent群组协作机制基础上，针对集成CAX过程的任务调度问题，提出了Agent的独立负载和绝对负载两种表现形式，论述了独立负载分布向绝对负载分布转化的基本原理。提出并实现了任务时间跟踪与调整算法、绝对负载分布算法和负载平衡算法，实现了在多个并行CAX集成过程之间人力资源的动态优化。5)此外，在综合评估分析技术方面，提出并实现了多层次模糊综合分析算法。该课题在关键技术研究的基础上，通过构建以数据库和知识库为基础的CAX集成系统体系结构，开发了一个基于知识的CAX集成软件工具集原型系统。该系统具有知识库管理(包扩实例库和规则库)、知识动态获(包扩属性约简和实例获取)、实例推理、动态资源优化、基于知识的辅助机械设计、基于知识的辅助电子设计和流程管理等功能。应用该课题的研究成果“基于知识的产品开发原形系统”，可使企业新产品贡献率达到50%以上，产品开发周期和产品生产周期平均缩短50%。原型系统已在贵阳永青示波器厂进行了应用验证，企业新创增产值800万元，经济效益明显。另外中国航天科工集团公司梅岭化工厂、贵阳市新天光电股份有限公司、双流英格刀模有限公司达成了该项研究成果应用的意愿，研究成果具有良好的成果应用和转化前景。