基于特征的STEP设计意图知识图谱构建方法研究

发布时间：2023-05-13 22:11

　　随着基于模型的产品数字化定义(MBD)技术的广泛应用,实现包含制造信息PMI的MBD模型语义交换成为当前迫切的需求。然而传统的产品信息交换侧重于几何数据的交换与共享,由于几何数据中不包含设计历史、约束和特征等语义信息,因此无法实现高层语义信息的交换与共享。本文针对产品信息交换中设计意图语义信息表述不统一、设计意图语义挖掘的需求,以STEP AP242为基础,构建产品三维几何信息与非几何信息语义关联的基于特征的STEP设计意图的知识图谱,实现多维度设计意图的建模与推理。重点研究了面向设计意图的语义建模、面向知识图谱构建的STEP知识抽取以及基于特征的STEP设计意图知识图谱构建等关键技术。有效弥补了传统本体建模方法不能充分挖掘STEP信息中隐藏的语义知识的缺陷。最后结合实例论证可行性。主要工作包括以下三个方面:1.针对设计意图信息的不明确性和抽象性,用粒化的思想对设计意图进行知识粒化,从不同的粒度层次分析设计意图,提出了多粒度设计意图表述模型。以产品信息语义元作为基本单位,给出了设计意图语义元模型的具体定义。2.在此设计意图语义元的基础上,对产品设计意图信息进行多语义特征知识抽取。采用改...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 STEP产品信息交换研究现状
        1.2.2 产品语义信息表达研究现状
        1.2.3 研究现状不足
    1.3 本文研究内容
    1.4 论文章节安排
第二章 相关理论及技术介绍
    2.1 引言
    2.2 STEP标准概述
    2.3 特征识别技术
    2.4 粒计算理论基础
    2.5 语义Web技术
        2.5.1 OWL简介
        2.5.2 知识图谱技术
    2.6 小结
第三章 面向设计意图的语义建模
    3.1 引言
    3.2 多粒度设计意图描述方法
        3.2.1 设计意图描述的四个方面
        3.2.2 多粒度设计意图表达模型
    3.3 多粒度设计意图语义元模型
        3.3.1 产品信息语义元
        3.3.2 设计意图定义
        3.3.3 设计意图语义元模型
    3.4 小结
第四章 基于语义元的多语义特征提取
    4.1 引言
    4.2 特征的定义及产品模型表示
        4.2.1 特征的定义
        4.2.2 属性邻接图
        4.2.3 特征因子最小子图
    4.3 基于改进NBA算法的自动特征识别
        4.3.1 基本思想和算法流程
        4.3.2 NBA算法的改进
        4.3.3 NBA-BP的实施
    4.4 面向设计意图的特征提取
        4.4.1 块特征提取
        4.4.2 PMI信息提取
    4.5 小结
第五章 基于特征的设计意图知识图谱构建
    5.1 引言
    5.2 知识图谱的架构
        5.2.1 知识图谱的逻辑架构
        5.2.2 知识图谱的体系架构
    5.3 知识图谱的构建
        5.3.1 知识抽取与融合
        5.3.2 知识推理
        5.3.3 知识存储
    5.4 知识图谱的维护
        5.4.1 实例库的维护
        5.4.2 规则库的维护
    5.5 小结
第六章 系统设计与实现
    6.1 引言
    6.2 系统设计
        6.2.1 总体架构
        6.2.2 界面设计
        6.2.3 功能模块
    6.3 知识图谱构建技术实现
        6.3.1 STEP AP242 实例知识抽取
        6.3.2 知识图谱存储
        6.3.3 知识展示及交互
    6.4 实例模型展示
    6.5 小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
    1 作者简历
    2 攻读硕士学位期间发表的学术论文
    3 参与的科研项目及获奖情况
学位论文数据集



本文编号：3816618