基于知識(shí)的CAD系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、知識(shí)工程是隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的，對(duì)于促進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的工程化、實(shí)用化和自動(dòng)化，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率均有著顯著的意義。基于知識(shí)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外研究開發(fā)的熱點(diǎn)，并視為CAD技術(shù)深化應(yīng)用和發(fā)展的重要途徑。本文結(jié)合國(guó)家十五重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目“產(chǎn)品CAD軟件”（項(xiàng)目編號(hào)：2001BA201A02），對(duì)基于知識(shí)的CAD系統(tǒng)中若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的知識(shí)建模是基于知識(shí)的CAD系統(tǒng)核心問題之一。為了避免繁

2、瑣的知識(shí)獲取過程，降低知識(shí)維護(hù)成本，本文提出了在傳統(tǒng)特征基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展以實(shí)現(xiàn)知識(shí)融合機(jī)制的方法。通過引入知識(shí)元的混合知識(shí)表達(dá)簡(jiǎn)化了知識(shí)建模過程。在擴(kuò)展特征基礎(chǔ)上，提出了知識(shí)元特征和凝聚特征概念。知識(shí)元特征能夠與幾何形狀特征一致的方式進(jìn)行操作，還能夠靈活地構(gòu)造設(shè)計(jì)中的準(zhǔn)則或原理，運(yùn)用這些設(shè)計(jì)準(zhǔn)則來完成包括復(fù)雜計(jì)算、推理、校核驗(yàn)證、自適應(yīng)調(diào)整等功能。系統(tǒng)級(jí)的凝聚特征將設(shè)計(jì)知識(shí)、幾何形狀以及聯(lián)接關(guān)系等封裝起來，克服了傳統(tǒng)特征在功能語義表達(dá)上的

3、不完備性。 知識(shí)約束系統(tǒng)建模是對(duì)知識(shí)元特征模型進(jìn)行知識(shí)處理的基礎(chǔ)。為了保證對(duì)實(shí)際工程設(shè)計(jì)問題的適用性及系統(tǒng)約束維護(hù)一致性等要求，提出了基于有向二分圖的知識(shí)約束系統(tǒng)建模方法。通過對(duì)知識(shí)約束特性的分析，并運(yùn)用圖論算法對(duì)二分圖進(jìn)行有向化、凝聚和分類等操作，降低了知識(shí)約束處理的復(fù)雜程度。利用知識(shí)約束系統(tǒng)生成的推理求解序列，形成推理求解的控制策略，保證了混合推理求解的穩(wěn)定性和有效控制。 知識(shí)庫子系統(tǒng)是CAD系統(tǒng)應(yīng)用知識(shí)的關(guān)鍵性構(gòu)件