摘要：国家经济实力和科技的进步使得人们生活水平和质量有了显著提升，为了适应国家发展的步伐，关于机械产品的生产和设计也逐渐受到广泛关注。本文主要就机械产品概念设计方面的发展趋势做出简单分析，进而探究机械产品方案设计当中主要的知识表示形式。结合实际发展现状和技术手段，对科学化、合理化的相关机械产品概念设计方面知识进行表达。
关键词：产品设计；机械产品；知识表示
当前，社会经济的类型正在经历着迈向知识经济模式进行转变，在机械生产和建设中，生产要求逐渐转变为关于知识的转型与发展。为了确保机械产品设计概念中所拥有和积累的知识覆盖更加庞杂和广泛，同时确保相关人员掌握知识的速度充分紧跟时代更迭速率，因此针对机械产品概念设计中的知识表示方面要求有着更加具体的标准。
一、机械产品的发展趋势
工业和“互联网+”信息时代的到来所形成的变革设计领域有着广泛性特点。传统机械产品生产和设计模式，已经远远不能满足现今社会发展和日常生产及生活的需求，关于将行业知识和现代化信息的合理、科学结合有了更加具体的要求。针对机械行业产品概念设计中相关的知识管理方案，在相关设计领域中有着不断的加深实践和应用效能。机械产品本身就是属于机械方案设计的重要组成部分，在相关方案设计中不断完善规划设计的合理性和科学性，将产品设计分析从性能贯彻到详细具体化的全流程中。方案设计进度会直接影响和阻碍整个机械产品最终方案的制定和应用效率。在机械产品概念设计中包含着结构组成复杂、层次结构繁多、反复的可利用性极强的特征，相关方面的设计经验的数值要求和标准有着极大的依赖性，在实际的设计、规划、实验、应用过程中会耗费设计人员大量时间和精力。因此展开有效的机械产品方案的设计、进行有效知识的储存、实现机械产品方案以及统计共享有着很高标准的要求。
二、机械产品的方案设计相关的知识表示
（一）以构建模型的形式进行机械产品设计的知识表示
在进行产品实际、具体的功能分析之前，一般都会展开机械产品的规划设计方案的编制。产品方案设计的作用就是为了在功能上起到承上启下的作用，是整个机械产品概念设计当中非常核心和关键的内容。机械产品设计包含的因素十分的广泛，诸如：内在结构、外观设计、性能规格以及参数等等相关方面。在机械产品的概念设计中选择合适、科学的方案设计直接的关系到具体设计能否达到标准，这也是进行有效解决故障和问题的基础。因此，选择合适的知识表达方法是非常重要的，设计和机械管理人员应该采取给予高度的重视。
在具体的方案规划设计中可以就FBS模型的创建初见端倪，将构建的模型作为知识表达的关系进行讲述，在具体应用和实践操作中不断的规范方案设计的标准和施工。通过模型的映射功能可以有助于人们对机械内部构成关系进行更加详细和系统的了解，清晰的呈现出各个组成知识结构之间的关系以及构成的特征。在实际方案的规划设计中有着很大效用的推广能力，可以将这种构建基础因素模型的形式不断的推广到各个成分组成复杂的结构或是领域当中。
（二）机械产品概念设计当中的知识储存
知识的储存按照不同的标准可以分为不同的类型，按照空间上大体上可以分为结构化的数据知识储存以及非结构化的数据知识储存。后者的储存方式包含本体的知识储存，在相关的知识储存中基于数据库的储存应用、实践价值是运用最为广泛的方式。现今应用知识最为广泛的就是以关系数据库的储存为基础的本体知识储存。但随着科学、技术的不断更新和优化，各种结构储存方式中的弊端也呈现了出来，例如：本体储存方式和机械产品本身的规格不匹配，构建知识关系库过于简单或者是联系性较小等等。本体数据随着科技的不断创新，不断的加入新的信息和知识，对于各个信息表之间的关系存在着繁杂的特性。逐渐的本体储存已经远远不能满足数据增长和存储的需求。与此同时，关系库和信息知识的繁杂势必会带来本体知识库存在查询工作效率的问题。
三、机械产品概念设计中的知识表示
（一）机械产品概念设计中知识库的创建
针对现今多个技术、语言与文化趋势的发展现状下，各个领域的专家学者将研究的目光逐渐的投向了知识处理方面，主要的内容包括知识的获取途径、表现方式以及合理化的利用三个环节。在知识相关处理中，将知识更加科学、合理化的运用出来已经成为当今研究的关键问题所在。知识表示方式的优良直接影响着本身处理的效率问题和应用的领域。对于机械产品的设计规划来说有着本身独特的属性，如：生产效率、设备运转的速度和功率相关、设备的尺寸、规格和大小以及安全、经济成本等相关因素。要求在机械设备运转的过程中符合相关的设计、规划的标准无疑是非常困难的，但是随着知识库的积累和扩充，针对相关问题由来会具有更加合理、系统的解决方案。在整个的机械工程中，几乎每一个零件组成都会涉及到齿轮。在实际的机械加工中，通过齿轮的转动以及相互之间的配合逐渐形成更加完善的机械系统。关于机械产品知识库的积累和形成方式就以应用最为广泛的齿轮设计为例，进行科学、有效的探讨。
图1
以上就是按照齿轮的形式进行内部结构之间从属关系的概述，每一个级别和等级之间有着各自的元素和理念，小齿轮的运转构成了较大齿轮的工作运行，进而保障整个齿轮知识结构的安全、平稳运行。
（二）将机械设计作为主体的产品设计的知识表示
以机械产品方案设计作为基础，相关的知识表示一般的作用程序可以分为：知识源的获取、知识基本特征以及知识的类别、机械产品的构建三个方面。如下图所示，将知识相关的表示主要分类的流程顺序：
图2
通过FBS模型的创建，进而探究机械产品设计概念的过程中关于概念本体和设计理念之间关系。机械产品设计的概念本体就是指相关产品设计领域的分类、各组成结构、实际的案例以及产设计内容和知识相关的描述。
（三）机械产品概念设计中关于知识储存相关的知识表示
在知识储存系统当中，通过构建信息传递库的方式进行本体库的创建工作。本体库关于内容上主要是由机械产品的设计方案的理念本体以及设计规划过程中的本体两部分组成。前者的存在主要是为实现产品理念相关的理论知识、结构特征以及功能特征的合理化的整合、应用。相对于后者来说更加的注重机械产品设计过程中应用实践的发展和相关建设的科学、有效的使用。
结束语：以往传统的机械设计方案大多是关于基础数据关系的记录或是通过文件的方式进行系统式的纪要。在实际翻阅的过程中常常出现工作效率低下、查询范围单一的情况。为了顺应时代发展的趋势，紧跟科技发展的步伐，不断的结合先进的技术和经验进行科学、合理化的优化机械产品概念设计中知识表示的具体内容。从另一层面分析，对于经济进步和科技水平提升有着很大的促进作用。
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论文作者:董智友
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/3
标签：知识论文; 机械论文; 产品论文; 本体论文; 概念论文; 方案设计论文; 产品设计论文; 《基层建设》2019年第10期论文;