基于专利本体的产品创新设计技术研究
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摘要
专利是世界上最大的信息源，其内容包含了世界科技信息的90-95％。专利信息是蕴含在专利文献中的关于申请专利的发明创造的技术内容、专利保护的范围以及谁拥有专利、专利是否有效等内容的信息。有效地利用这些专利信息，将对产品创新设计起到事半功倍的作用。
本文将针对产品创新设计的需求，通过建立专利本体的方法，分析和表达专利文献中隐含的创新知识，并在TRIZ创新理论的支持下，探索一种基于专利本体的产品创新设计技术。
文章首先根据专利的特点及产品创新设计的需求，建立了专利本体；之后，以TRIZ理论中技术系统进化理论、冲突矩阵理论为依据，提出了基于专利本体的产品创新设计方法。以此方法为依据，借助Protégé本体编辑工具，开发完成了基于专利本体的产品创新设计支持系统。并应用该系统完成了新产品的开发。
Patent is the biggest information source in the world, which contains 90-95% world technology information. Patent information is contained in the patent literature on the application of patented inventions of the technical content, the scope of patent protection, who owns the patent and validity of the content of such information. Effective use of patent information will play a multiplier effect in product innovation design.
This article will focus on the needs of product innovation design, establish the patent ontology to analyze and express the implicit innovation knowledge in patent literature, and explore the research of patent ontology based product innovation design technology by the support of TRIZ innovation theory.
Firstly, the article establishes a patent ontology according to the patent features and needs of product innovative design. Then Raised patent ontology based product innovation design method by technical system evolution theory and conflict matrix theory, both of which are contained in TRIZ. According to this method, developing the support systems of patent ontology based product innovation design by ontology editing tools like protege. Lastly use the system to complete the development of new products.
本文将针对产品创新设计的需求，通过建立专利本体的方法，分析和表达专利文献中隐含的创新知识，并在TRIZ创新理论的支持下，探索一种基于专利本体的产品创新设计技术。
文章首先根据专利的特点及产品创新设计的需求，建立了专利本体；之后，以TRIZ理论中技术系统进化理论、冲突矩阵理论为依据，提出了基于专利本体的产品创新设计方法。以此方法为依据，借助Protégé本体编辑工具，开发完成了基于专利本体的产品创新设计支持系统。并应用该系统完成了新产品的开发。
Patent is the biggest information source in the world, which contains 90-95% world technology information. Patent information is contained in the patent literature on the application of patented inventions of the technical content, the scope of patent protection, who owns the patent and validity of the content of such information. Effective use of patent information will play a multiplier effect in product innovation design.
This article will focus on the needs of product innovation design, establish the patent ontology to analyze and express the implicit innovation knowledge in patent literature, and explore the research of patent ontology based product innovation design technology by the support of TRIZ innovation theory.
Firstly, the article establishes a patent ontology according to the patent features and needs of product innovative design. Then Raised patent ontology based product innovation design method by technical system evolution theory and conflict matrix theory, both of which are contained in TRIZ. According to this method, developing the support systems of patent ontology based product innovation design by ontology editing tools like protege. Lastly use the system to complete the development of new products.
引文
[1] http//:www.European-patent office.org/espacenet/info/index.Htm
[2] 中华人民共和国国家知识产权局门户网站．http://www.sipo.gov.cn/
[3] 孙守迁，黄琦．计算机辅助概念设计．北京：清华大学出版社，2004
[4] 杨斌，何玉林．基于草图的计算机辅助家具造型技术．计算机辅助设计与图形学学报，2002，14(6)：606-608
[5] 孙守迁，孙凌云．计算机辅助草图设计技术研究现状与展望．中国机械工程，2006，17(20)：2187-2192
[6] Gero J. S., Kazakov V..An exploration-based evolutionary model of a generative design process. Microcomputers in Civil Engineering, 1996(11):209-216
[7] Matthew LEVIS, Keith RUSTON. Aesthetic geometry evolution in a generic interactive evolutionary design framework. New Generation Computing,2005(23)
[8] 刘黎，马利庄，谭武征．产品概念创新设计系统——CIDS．计算机辅助设计与图形学学报，2006，1(18)：114-115
[9] 张维鹏，任云鹏，卢崇绍．基于理论的产品创新设计．重型机械科技，2006(1)：4-8
[10] 杨为国，戚昌文．互联网信息对专利新颖性的影响．知识产权，2001(06)
[11] 颜端武，丁晟春，李岳蒙，顾德访．基于语义Web和Jena插件的语义检索系统实验研究．信息系统，2006，29(3)
[12] 廖驯宏．本体论与信息检索．计算机工程，2000(2)
[13] 赵庆龄，钱平．本体论在基于Web的土壤知识体系智能检索系统中的应用．计算机工程与应用，2005(5)
[14] 万捷，滕至阳．本体论在基于内容信息检索中的应用．计算机工程，2003(4)
[15] 黄国景，崔志明．基于ontology的个性化元搜索引擎研究．微电子学与计算机，2004(12)
[16] 吴丹．本体在信息检索中的作用及实例研究．情报杂志，2006(6)
[17] 马建霞，孙成权．专利情报分析软件的现状和趋势．现代图书情报技术， 2006(1)
[18] 翟东升，黄焱，王明吉．基于MAS和本体技术的专利分析系统设计．情报杂志，2006(6)
[19] 邓志鸿，唐世渭等．Ontology研究综述．北京大学学报(自然科学版)，2002，38(5)
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[25] 杜小勇，李曼，王大治．语义Web与本体研究综述．计算机应用，2004，24(10)：14-16
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[28] Ontology理论研究和应用建模．http://w3china.org/index.htm
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[32] Grigoris Antoniou, Frank van Harmelen. Web Ontology Language: OWL
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[37] 蔡铭．网络化制造环境中基于语义的资源智能检索、服务匹配的原理与技术研究．浙江：浙江大学，2002
[38] 高常青，黄克正，张勇．TRIZ理论在产品创新设计中的应用．机械科学与技术，2006，25(4)
[39] 薛晓滨．创新实践呼唤创新理论——发明问题解决理论(TRIZ)综述．铁道工程学报，2006(7)
[40] 王冀强．基于TRIZ的计算机辅助创新设计系统研究．西安：西安电子科技大学，2003
[41] 檀润华．创新设计．机械工业出版社
[42] GS.Altschullero Creativity as an Exact Science, Privately retranslated by the Renaissance Leadership Institute, Center for TRIZ development:205-213
[43] OntoEdit. http://ontoserver.aifb.uni-karlsrube.de/ontoedit
[44] WebODE. http://delicias.dia.fi.upm.es/WebODE/
[45] OILed. http://img.cs.man.ac.uk/oil
[46] Ontolingua. http://www.ksl.stanford.edu/knowledge-sharing/ontolingua/
[47] Ontosaurus, http://www.isi.edu/isd/ontosaurus.html
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[49] Protege. http://protege.stanford.edu/index.html
[50] 丘威，张学先，张立臣．Ontology开发应用研究．情报杂志，2006(6)：13-17
[51] 陶皖，廖述梅．当前本体编辑工具的分析与研究．计算机工程与设计，2005，26(3)：761-763
[52] http://protege.stanford.edu/doe/design/jdbc_baekend.htm
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