饰品设计知识管理及其应用
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
研究表明,目前企业中70%以上的设计新作品是基于对原有作品的修改创作,因此如何对企业中业已存在的设计知识进行有效管理,已经成为很多企业越来越关注的问题。知识管理作为一种为顺应知识经济时代的要求而建立的新型管理模式,意在通过对知识进行有效的识别、获取、存储、利用以及共享,为知识在企业内迅速流动到需要的位置提供便利途径,以此达到利用共享知识提高企业的市场响应能力及创新能力的目的,同时不断提高其核心竞争力,使企业能够在激烈的市场竞争中占据主导地位。
     本文结合浙江省科技计划重点项目(No.2005C 11035)“基于知识的饰品创新设计集成管理平台研究及其应用”,针对饰品设计工作不同于其他设计领域的特点,对饰品设计流程对知识的需求进行了分析。根据设计知识的特点进行了分类,然后选取了适当的知识表示方式对每类知识进行了表示。根据不同表示方法的特点,利用合理的推理方式对每类知识进行了推理使用,并且对设计知识的维护进行了研究。给出了具体的实例分析,并且完成了原型系统的构建。论文的主要研究内容如下:
     第一章首先说明文章的研究背景,分析当前饰品行业的发展现状及饰品生产企业对于知识管理的需求状况;随后对知识管理的研究现状做出分析,其中重点分析了本体论在知识管理中的发展现状;接下来将说明本文研究的目的及意义,最后介绍了关键技术及解决方案。
     第二章首先分析了饰品产品设计的流程特点;随后根据流程特点以及对饰品设计师的调研结果,进行了饰品设计流程对于设计知识的需求分析,总结了设计知识的具体内容,并根据这些内容的特点及使用形式对它们进行了分类;最后给出了饰品产品设计知识的体系结构。
     第三章主要针对饰品设计知识的内容及其特点,结合对于知识表示方法的分析,对不同类型的知识分别选取适当的表示方式,其中重点介绍了利用本体表示饰品设计知识的方法。随后根据每种表示方法及知识内容的使用特点,利用合理的推理方式对饰品设计知识进行使用。
     第四章在对饰品设计知识进行表示、推理的基础上,设计完成了饰品设计知识管理原型系统。首先介绍了系统的软硬件设备。随后对知识的存储维护工作进行了介绍,展示了Protégé中饰品设计知识的本体构建。最后简单展示了设计师在设计流程中对于知识的使用情况。
     第五章对全文进行了总结与展望。对论文的研究成果进行了总结,并对研究需要继续进行的工作进行了展望。
Research shows that 70 percent of the design works nowadays originated from the modification of the older ones. So it has become more and more important for enterprise to arrange the knowledge effectively. Knowledge management is a new mode which is built to meet the requirements of the Knowledge Economical Age. It provides approaches for knowledge flowing in the enterprise through identifying、acquiring、storing、using and sharing the knowledge effectively. The enterprise can use sharing knowledge to improve the capability of innovation and responsing to the market, so as to promote its core competitive power and to occupy a leading position in the fierce market competition.
     Supported by the major project of Science and Technology Plan of Zhejiang Province—Research on the Integration Management Platform of Ornaments Innovation Design based on Knowledge and its Application in Ornament Industry, the thesis analyzes the knowledge demand of the jewelry design according to the domain feature. Then the design knowledge is classified and different method for knowledge representation is given. After that, proper reasoning mode and maintenance method for each class is proposed though the investigation of an application example. At last the prototype system of knowledge management is designed and actualized. In conclusion, this paper is organized as follows.
     In chapter one the research background of the thesis is presented, then the development status of jewelry industry and the challenges in its development are analyzed, which elicit the requirement of knowledge management. Then the concept, research status and methods of knowledge management are introduced, the Ontology application in this field is emphatically analyzed. Finally, the intention, significance and main contents of the research are illuminated.
     In chapter two the design process of jewelry and its characteristics are firstly analyzed, according to which the knowledge required in the process is summarized. Then the knowledge is decomposed into different types and at last the system structure for jewelry design knowledge is proposed.
     In chapter three different kinds of methods for knowledge representation are proposed, aiming at the jewelry-design knowledge and its characteristics. In this section the paper will emphatically introduce the Ontology method. Then proper reasoning mode is used for each class of the knowledge.
     Based on the Knowledge Representation and Inference, in chapter four we apply it to an instance. In This section the hardware and software environment and the using process of protege are introduce. Then the knowledge maintenance of the system is explained. At last an instance of the service condition about the knowledge in the system is showed.
     In the last chapter the major research achievement of our research is summarized and the shortages of this paper is discussed. At last we prospect for the future research work.
引文
[1]知识管理成为完善企业信息化的桥梁.http://www.amteam.org/k/KM/2008-2/609657.html
    [2]金开新,孙一清.义乌:打造中国饰品产销基地.当代经济.2006,5:28-29.
    [3]饰品行业发展趋势.http://space.taobao.com/c7ac162c633619ecdaed9dc9ec60c58e/show blog-9112246.htm
    [4]吴冰,王重鸣.知识与知识管理:一个文献综述.经济学与经济管理(A).2006.1:57-62.
    [5]知识管理的绝对必要性.http://gs021.51.net/zhuanyelun/zsgl2.htm
    [6]慕继丰,冯宗宪,陈方丽.知识管理和知识管理网络.科技与管理.2001,2:3.
    [7]胡运发.数据与知识工程导论.北京:清华大学出版社,2003:3-4.
    [8]知识工程.http://www.hoodong.com/wiki
    [9]胡建.产品设计知识管理关键技术研究及实现.南京航空航天大学博士学位论文,2005.
    [10]Y Barnard,A Rothe.Knowledge Management in engineering:supporting analysis and design processes in innovative industries.Building the Knowledge Economy,Issues,applications,Case studies,2003:931-938.
    [11]P Sainter,K Oldham and A Larkin,et al.Product knowledge management within knowledge-based engineering systems.Proceedings of DETC,2000.
    [12]K J MacCallum,A Duffy.Design Concept Reuse in New Engineering Contexts DESRU,1995.http://www.cad.strath.ac.uk/research/projects/DESRU.php
    [13]Shahin T.M.M.,Andrews P T and Sivaloganathan S.A Design Reuse System.In Proceedings of Engineering Design Conference '98 on Design Reuse.London:Professional Engineering Publishing Limited,June 1998.
    [14]S.R.Gorti,A Gupta.An object-oriented representation for product and design processes.Computer-Aided Design,1998,30(7):489-501.
    [15]潘旭伟,顾新建,仇元福等.面向知识管理的知识建模技术.计算机集成制造系统.2003,9(7):517-521.
    [16]蔡波,陆继翔,陆长德等.产品概念设计重用研究.机械科学与技术,2002,21(4):669-672.
    [17]邱晖,孙正顺.知识管理系统的构建和策略.计算机工程与应用,2001,(1):52-54.
    [18]Daniel,E.O'Leary.Using AI in Knowledge Management:Knowledge Bases and Ontologies.IEEE INTELLIGENT SYSTEMS,1998,13(3):34-38.
    [19]Yoshinobu Kitamura,Riichiro Mizoguchi.Ontology-based description of functional design knowledge and its use in a functional way server.Expert Systems with Applications 2003(24):153-166.
    [20]Yoshinobu,Kitamura,Toshinobu Sano,etc.A functional concept ontology and its application to automatic identification of functional structures.Advanced Engineering Informatics,2002(16):145-163.
    [21]M.Andrea Rodriguez,Max J.Egenhofer.Determining Semantic Similarity among Entity Classes from Different Ontologies.IEEE TRANSACTIONS ON KNOWLEDGE AND DATA ENGINEERING,2003,1(2):442-456.
    [22]Neches R,Fikes RE,Finint,GruberTR,Senator T.SwartoutWR.Enabling Technology or Knowledge Sharing.AI Magazine.1991,12(3):36-56.
    [23]Borst,WN.1997.Construction of Engineering Ontologies,Ph thesis,University of Twenty,Enschede.
    [24]Gruber T.Ontolingua:a Translation Approach to portable Ontology Specifications.Knowledge Acquisition.1993,S(Z):199-200.
    [25]石杰,宿彦,史晓峰.知识工程中的本体研究.西安电子科技大学学报(社会科学版).2004,14(2):2.
    [26]陆汝钤,石纯一,张松懋等.面向Agent的常识知识库.中国科学(E),2000,30(5):453-463.
    [27]曹存根.国家知识基础设施的意义.中国科学院院刊,2001,16(4):255-259.
    [28]武成岗,焦文品,史忠植.基于本体论和多主体的信息检索服务器.计算机研究与发展,2001,38(6):662-667.
    [29]金芝,知识工程中的本体论研究.世纪之交的知识工程与知识科学。清华大学出版社,2001:477-468.
    [30]Ming Guo,Shanping Li,Jinxiang Dong.Ontology-based product data integration.In:Proc of the 17th Intel Conf on Advanced Information Networking and Applications(AINA).Xi'an,China:IEEE Computer Society,2003.530-533.
    [31]Guarino N.Formal Ontology and Information Systems.In:proc of FOIS'98-Formal Ontology in Information Systems,Trento Italy,June 1998.
    [32]Gruber T R.Towards Principles for the Design of Ontologies Used for Knowledge Sharing.In:Guarino N.PoliR,eds.Formal Ontology in Conceptual Analysis and Knowledge Representation.Kluwer Academic Publishers.
    [33]AbeekerA,BernardiA,HinkelmannK,KuhnO,SintekM.Towards aTechnicality for Organizational Memories.IEEE Intelligent Systems and Their Applications,1998.13(3):40-48.
    [34]李景,苏晓鹭,钱平.构建领域本体的方法.计算机与农业.2003.7:7-11.
    [35]张谨,丁颖.领域本体构建方法研究.2007.6:13-17.
    [36]李景,孟连生.构建知识本体方法体系的比较研究.2004,112(7):17-23.
    [37]李善平,尹奇华,胡玉杰.本体论研究综述.计算机研究与发展.2004,7(7):1041-1053.
    [38]顾芳,曹存根.知识工程中的本体研究现状与存在问题.计算机科学.2004.3:1-11.
    [39]马宏福.机械加工工艺知识本体及检索方法研究.硕士学位论文.大连交通大学.2006.6.
    [40]严正.Ontology在知识管理中的应用研究.硕士学位论文.复旦大学.2004.5.
    [41]梁启华.本体论概念、方法及其在知识管理中的应用.科学管理研究.2006,4(8):61-64.
    [42]胡建,廖文和,张东民.基于本体的概念设计知识管理研究.机械科学与技术.2006,2(2):171-176.
    [43]刘柏嵩,高济,李飞.知识管理中基于本体的扩展检索方法.计算机辅助设计与图形学学报.2006,4(4):556-562.
    [44]郝建苹.国内外知识管理研究现状综述.情报杂志.2003.8:17-20.
    [45]吴晓波,郭雯,刘清华.知识管理模型研究述评.研究与发展管理.2002,6(12):52-59.
    [46]J.Bhogal,A.Macfarlane,R Smith.A review of ontology based query expansion.Information Processing and Management 43(2007) 866-886.
    [47]Sebastian C.Brandt,Jan Morbach,Michalis Miatidis.An ontology-based approach to knowledge management in design processes.Computers and Chemical Engineering 32(2008) 320-342.
    [48]邓家提,韩晓建,曾硝,等.产品概念设计--理论、方法与技术.北京:机械工业出版社,2002:27-40.
    [49]王玉,邢渊,阮雪榆.设计流程信息建模及重组[J].计算机集成制造系统,2002,8(2):111-114.
    [50]Dunbing TE.Re - engineering of the design process for concurrent engineering[J].Computer& Industrial Engineering,2000,38(12):479-49
    [51]赵克、叶尚辉.一个基于面向对象的设计知识表示的资源模型。机械科学与技术。1995,4.
    [52]张仰森.人工智能原理与应用.北京:高等教育出版社.2004:18-19.
    [53]杨炳儒.知识工程与知识发现.北京:冶金工业出版社.2000:138-160.
    [54]王勋,凌云,费玉莲.人工智能导论.北京:科学出版社.2005:126-128.
    [55]陆建江.语义网原理与技术.北京:科学出版社.2007:48-56.
    [56]推理机Jess、Racer、Jena.http://hi.baidu.com/ecgql/blog/item/67034afbc8970e176d22ebb8.html
    [57]C/S结构.http://baike.baidu.com/view/268856.htm
    [58]谭桂华,魏亮等.Visual C#高级编程范例.北京:清华大学出版社.2004:8-10.
    [59]程云志,张帆,崔翔等.数据库原理与SQL Server 2005应用教程.北京:机械工业出版社.2006:5-6.
    [60]李景.本体理论及在农业文献检索系统中的应用研究--以花卉学本体建模为例.中国科学院文献情报中心博士学位论文,2004.
    [61]SuwaM,SoottAC.AIMagazine,1982,3(2):16.
    [62]Ngayen T A.Perkins W A,Laffey T J,et al.Checking an expert system knowledge for consistency and completeness In:Proc IJCAI-85.1985.375.
    [63]杨莉,胡守仁.知识库求精与维护技术.计算机工程.1992,18(2):22.
    [64]阮长江.面向机电产品的工业设计知识管理系统研究与实现.西北工业大学硕士学位论文.2005.
    [65]沈卫华.面向知识管理的模具设计知识表达与处理方法研究.广东工业大学硕士学位论文.2005.
    [66]高天真.知识管理系统结构设计与相关问题研究.天津大学学报(社会科学版).2005,7(3):200-203.
    [67]年志刚,梁式,麻兰芳等.知识表示方法研究与应用.计算机应用研究.2007,5:234-238.
    [68]朱文博,李爱平,刘雪梅.基于本体的冲压工艺知识表示方法研究.中国机械工程.2006,17(6):616-621.
    [69]黄锦荣.产品设计经验(实例类)知识管理的研究与应用.福州大学硕士学位论文.2003.
    [70]马瑞伍.大型注塑模设计知识管理系统研究.广东工业大学硕士学位论文.2006.
    [71]李治,金先龙,贾怀玉等.产品设计知识的表示与重用技术.上海交通大学学报.2006,40(7):1183-1188.
    [72]葛露,杨君顺.新产品开发中的设计知识管理.包装工程.2006,27(5):216-218.
    [73]沈斌,宫大.产品设计知识重用研究.计算机工程.2006,32(8):186-189.
    [74]陈德伟,程耀东,潘晓弘.夹具设计知识表示方法研究.中国机械工程.1995,6(6):8-10.
    [75]齐元胜,彭华,郭顺生等.广义设计知识管理及关键技术研究.机械设计.2002,8(8), 5-8.
    [76]沈卫华,陈晨,陈庆新等.基于本体的模具设计知识表达、检索与推理.机械科学与技术.2005,24(11):1301-1305.
    [77]肖乾,周新建,邓毅雄.面向对象的产品设计知识表达方法研究.机床与液压.2005,1:171-173.
    [78]刘书家,孙名松.知识库维护技术的研究.哈尔滨理工大学学报.1997,2(1):33-36.
    [79]徐德智,汪智勇,王斌.当前主要本体推理工具的比较分析与研究.数字图书馆.2006,12:12-16.
    [80]李信本,陈仲委.基于Racer和nRQL的本体查询与推理.计算机系统应用.2007,5:33-37.
    [81]石松芳,宋建萍.专家系统中知识库维护的若干问题.湖北教育学院学报.2006,23(8):24-26