第7期 2016年7月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2016)07-009603
DOI;10.13462/j.cnki.mmtamt.2016.07.027
基于知识粒度的科学效应库系统构建
李迅，王凯，于翔麟
（四川大学制造科学与工程学院，成都610065）
No.7 Jul.2016
摘要：如何发挥科学效应知识在产品设计中的作用，辅助设计人进行创新设计是当前研究的热点。文章基于人的多粒度认知模型，提出了科学效应知识的多粒度组织表达模型。通过对各粒层知识属性的定义，实现了科学效应知识的扩展。提供功能、关键调、自然语义三种不同抽象粒度的检索方式。建立了支持产品创新设计的科学效应库，并结合小型冲压机床的自动保护系统设计示例展示了科学效应库对创新设计的支持。
关键词调：科学效应；多粒度；创新设计；知识检索
中图分类号：TH122；TG659
文献标识码：A
Construction of Scientific Effect Knowledge Base System Based on Knowledge Granularity
LI Xun, WANG Kai, YU Xiang-lin
(School of Manufacturing Science and Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,China)
Abstract: How to play the role of scientific effect knowledge to help designers with innovative design is the fo cus of current research. Based on the multi-granularity cognitive model, this paper puts forward a multi-granulari-ty organization and expression model of scientific effect knowledge. Through the definition of the knowledge at-tribute of each particle level, the expansion of scientific effect knowledge is realized, Provide three kinds of differ-ent granularity retrieval methods,which are function,key words and natural semantics. The scientific effect base of supporting product innovation design is established,and the design of the automatic protection system of the small
punch machine tool is demonstrated to show knowledge base supporting creative design. Key words: scientific effect;multi-granularity ;creative design;knowledge retrieval
0引言
创新设计是产品设计的核心，在产品设计过程中，
如何灵活、有效的运用科学效应知识，成为获得具有学科交性质创新解的关键。研究表明，工程师或普通设计人员自身掌握的科学效应是十分有限的，因此，建立科学效应库为新产品开发提供更多原理，对激励设计人员开展创新性设计活动具有重要意义。
自前，针对科学效应库的构建已经有较多的研究，占向辉("]、孙玉帅(2]等提出基于传统数据管理方式构建科学效应库，张帅[3]等提出基于设计目录数据管理方式构建科学效应库，马涛[4]、张星[3]等提出的基于本体构建科学效应库，高常青[]等提出基于功能元映射模式构建科学效应库。这些科学效应库存在着对知识的描述角度不够全面和知识库的检索效率不高等问题。为此，本文基于人的多粒度认知模型，分析了科学效应知识不同抽象粒度的组织和表达，建立了支持产品创新设计的多粒度多层次的科学效应库，并对系统
的检索技术进行了分析。收稿日期：2016-01-13
·基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金（20130181130011）
1多粒度认知模型
认知就是认识外界事物的过程，是对作用于人的感觉器官的外界事物进行信息加工的过程。人脑习惯于从很粗的粒度上来粗略地描述事物，在得到事物的粗粒度概念之后，再用较细的粒度来观察和分析事物，进而达到对事物的全面认识。整个认知过程的多粒度模型如图1所示，模型的顶层是事物的一些外在属性（粗粒度），底层是事物的详细信息（细粒度），认知的过程就是从一个粒度层次跳到另一个粒度层次，多粒度多角度地对事物完整把握的过程[7]。因此，科学效应知识应该以多粒度多层次的方式组织和表达，从而有利于设计者的认知和计算机的检索与推送。
粗粒度
000000
细粒度
图1认知过程的多粒度模型
作者简介：李迅（1991一），男，重庆人，四川大学硕士研究生，研究方向为产品创新设计理论与方法，（E-mail）lixun2018@163.com；通讯作者：王
凯（1982—），男，成都人，四川大学讲师，研究方向为创新方法与创新设计理论，（E-mail)egwk@163.com。
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