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(3)知识的获取——具有知识的繁衍机制 , v$ W6 h4 y" q" N. s3 ^
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KBE系统具有“自我生成”的知识繁衍机制。这是它与传统的专家系统主要的不同之处。传统的专家系统是依靠知识工程师手工获取专家知识,效率较低。主要原因是专业领域内的专家对系统缺乏了解,不知如何提供全面的知识;而系统工程师对专家知识领域了解也不深,不能有效地深入到问题的实质,这种情况造成专家系统的应用价值不高。KBE系统提供了繁衍知识的手段,拓宽了获取知识的途径,允许用户利用KBE提供的工具添加自己的独特知识,从而对系统进行扩展。 8 X: w$ {% I& V9 `" g) k+ ]
. M/ |! g7 n. C- Q$ Y4 k KBE系统将重复的设计和工程任务自动化,缩短了产品开发时间,将设计、分析、制造集成起来实现并行工作。使用KBE建立模型可以将几何造型与分析等结合起来,实现多学科优化,并确切地进行可行性评估,应用标准和实践经验来提高产品的质量,对设计实践、过程经验等知识信息进行数字化获取和重用,从而提高自动化过程的效率。
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& p" [ `( H! _4 @- ^/ c 三、UG的知识驱动自动化
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! D: w( K+ |# S' V+ J UG作为一个CAD/CAM/CAE的集成软件,致力于从概念设计到功能分析、工程图纸生成、数控代码生成及加工的整个产品开发过程。UG提供了知识驱动自动化(Knowledge Driven Automation)解决方案,将KBE系统与CAx软件系统完全集成。KDA是一个能够记录、重复使用工程知识并用来驱动、建立、选择和装配相应的几何模型的系统。这套解决方案包括UG/KF(Knowledge Fusion,知识融合)和一系列过程向导。 " e) ?4 \% A& |: w3 ~+ q1 ~2 e
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过去的KBE系统往往是单独使用的,不能内嵌到已存在的工程系统中,不能与已存在的应用程序相关。UG/KF解决了这个问题。由于UG/KF是完全内嵌的,用户不需要了解什么是KBE、什么是UG/KF,只要使用他们熟悉的应用程序就可实现对各种知识的重用。因此,UG/KF是面向大多数工程师的。这意味着工程人员和设计人员可以致力于产品开发,而不用在KBE系统和产品开发系统之间转换数据。
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7 Z$ b5 G: Q$ d0 I UG/KF语言是一种面向对象的语言,它建立在Intent语言基础之上。Intent语言是一种业界公认的完全基于规则的知识编程语言,主要用类来描述,其应用程序无需编译即可执行。用户可使用一般的文本编辑器来浏览和修改KBE程序,从而实现了程序的开放性,使工程知识随时得到更新、补充和维护。
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: Z4 O6 f3 F- Y/ k4 X: f UG的KDA方案用“规则”(Rule)来表示产品的不同几何参数和工程属性之间的相互关系。用户使用KF语言建立自己的规则,利用规则方便地添加知识。由于这种语言是声明型的,而不是过程型的,因此规则不存在先后顺序。UG/KF系统自动根据规则之间的关系来判断执行顺序。利用这些规则来计算工程参数对产品几何参数的影响,从而驱动最终的几何模型。另外,这种语言可以访问外部知识源,如数据库或电子表格,并提供了与分析和优化模块等其他应用程序模块的接口。同时,UG提供了丰富的KF类。KF类是指能实现某个任务的KF规则的集合。用户也可以用KF语言来创建自己的类。
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UG提供了一个可视化的工具——KF导航器(Knowledge Fusion Navigator)。用户可利用导航器创建、获取和重用知识规则,从而驱动几何体的生成。用户可通过可视化的界面直接添加子规则(建立类的实例)、编辑子规则(编辑实例中的参数)、添加属性(为实例添加用户定义属性)和引用其他属性等。 ) _4 h& o/ V, e1 Y5 B/ v5 o+ H
3 x9 U T; K4 Q% N 用户自己创建的规则一定是可重用的,这是KBE系统的基本要求。KF技术将规则与UG对象连接起来,并且一直保持这种相关性,用户利用规则来控制UG对象。这样,在创建对象时就实现了其相关规则的重用。 - q+ @3 ^- h* S" g j& [
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UG中采用创成(Generative)和吸纳机制(Adoption)将知识与CAx系统融合。特别是吸纳机制解决了从现有的成熟产品与实践。 8 L ~! c7 f* @) I7 p6 L
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