專利名稱：一種交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種機(jī)械產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)，尤其是ー種產(chǎn)品配置平臺(tái)。
背景技術(shù)：
制造業(yè)信息化在我國(guó)由制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變過(guò)程中起著重要的作用。針對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè):以圖片等ニ維平面演示 產(chǎn)品外觀；以郵件交流、電話聯(lián)系、簡(jiǎn)單的網(wǎng)頁(yè)留言及直面洽談等模式進(jìn)行訂單管理；傳統(tǒng)模式存在的缺陷:不能直觀、準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)客戶與企業(yè)雙方的觀點(diǎn)，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)效率低下。目前，已有ー些產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)系統(tǒng)專利，但這些專利欠缺對(duì)3D交互和多部門間實(shí)例、零部件及其版本管理一致性等的考慮。例如，在中國(guó)專利文獻(xiàn)上公開(kāi)的“產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)系統(tǒng)”，其授權(quán)公告號(hào)為:CN101093517，其包括:置于主控模塊內(nèi)的產(chǎn)品實(shí)例庫(kù)模塊和零部件庫(kù)模塊，實(shí)例推理和規(guī)則推理的混合推理方式，最相似最佳實(shí)例的配置推理模塊以及對(duì)檢索相似實(shí)例進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)模塊。優(yōu)點(diǎn)是采用了實(shí)例推理和規(guī)則推理的混合推理方式，能夠有效地進(jìn)行智能推理求解出產(chǎn)品設(shè)計(jì)的問(wèn)題和實(shí)例。但在以下幾方面有所欠缺:1.用戶以文字參數(shù)給企業(yè)提交信息，難以準(zhǔn)確直觀地描述定制的產(chǎn)品。2.缺乏對(duì)產(chǎn)品3D信息支持的接ロ，用戶難以捕獲產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)。3.缺乏對(duì)企業(yè)或行業(yè)區(qū)域內(nèi)多部門間產(chǎn)品實(shí)例庫(kù)和零部件庫(kù)更新的一致性考慮，可能造成版本更新的混亂。在中國(guó)專利文獻(xiàn)上還公開(kāi)了一種“ー種產(chǎn)品配置器及其構(gòu)造方法”，其授權(quán)公告號(hào)為:200610040765，其特征包括:基于邏輯性語(yǔ)言建立產(chǎn)品知識(shí)庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)智能選配和高效的配置性運(yùn)算。設(shè)計(jì)了邏輯推理規(guī)則和實(shí)時(shí)檢驗(yàn)功能。設(shè)計(jì)了向?qū)Х绞揭龑?dǎo)用戶對(duì)產(chǎn)品特征參數(shù)進(jìn)行選配，通過(guò)對(duì)訂單配置信息的識(shí)別處理和邏輯推理，最終實(shí)現(xiàn)從配置型BOM中提取出制造BOM的信息。通過(guò)向?qū)У囊龑?dǎo)，一定程度上完成了用戶對(duì)產(chǎn)品信息的理解，但依然沒(méi)有ニ、三維配合方式傳遞的信息強(qiáng)。上述專利都沒(méi)有對(duì)基于3D的客戶多元化、個(gè)性化全息信息的獲取以及多個(gè)企業(yè)或某企業(yè)內(nèi)多部門間同一產(chǎn)品的版本變更問(wèn)題進(jìn)行考慮，而五金產(chǎn)品種類繁多，各個(gè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也不完全統(tǒng)一。目前，該研究還主要集中在學(xué)術(shù)研究部分，已報(bào)道的案例多數(shù)集中在汽車、摩托車、機(jī)床等領(lǐng)域，五金領(lǐng)域幾乎沒(méi)有成功的應(yīng)用報(bào)道。在五金產(chǎn)品企業(yè)門戶，在定制過(guò)程中，系統(tǒng)給出的只是典型產(chǎn)品的配置清単，而客戶不能在下訂單前預(yù)覽自己定制的產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有產(chǎn)品配置技術(shù)的不能直觀、準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)客戶與企業(yè)雙方的觀點(diǎn)、交互性較差、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)效率低下的不足，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)3D交互、提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)效率的交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:ー種交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)，所述產(chǎn)品配置平臺(tái)包括:
與GBOM相關(guān)聯(lián)的ニ維或三維信息接ロ模塊，用于獲取用戶需求并生成訂單B0M，所述GBOM包括ー個(gè)BOM結(jié)構(gòu)和ー個(gè)選擇樹(shù)，所述BOM結(jié)構(gòu)是一個(gè)由類零部件組成的層次結(jié)構(gòu)，所述BOM結(jié)構(gòu)表示產(chǎn)品系列中的通用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)；所述選擇樹(shù)是ー個(gè)由變量、變量值和配置規(guī)則構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)，所述選擇樹(shù)表示產(chǎn)品配置的過(guò)程，沿著選擇樹(shù)的不同分支進(jìn)行選擇，用以確定ー個(gè)具體的產(chǎn)品BOM ；具有在線自學(xué)習(xí)能力的產(chǎn)品實(shí)例庫(kù)模塊和零部件庫(kù)模塊；基于云計(jì)算的產(chǎn)品及零部件管理模塊，用于建立實(shí)例庫(kù)管理體系，進(jìn)行建庫(kù)和管理；與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的采用二次拋物線模糊集實(shí)例推理方式的最優(yōu)求解器模塊，用于匹配和求解實(shí)例庫(kù)中與定制產(chǎn)品最相似的最優(yōu)實(shí)例；與實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊，用于用戶預(yù)覽最優(yōu)產(chǎn)品的全息實(shí)例并交互修改信息；與最優(yōu)實(shí)例相關(guān)的參數(shù)驅(qū)動(dòng)建模模塊，用于按照用戶需求及交互信息，自動(dòng)參數(shù)化特征驅(qū)動(dòng)建立定制產(chǎn)品的三維模型。進(jìn)ー步，所述嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊中，遠(yuǎn)程完成產(chǎn)品三維模型的瀏覽、旋轉(zhuǎn)、縮放、渲染、透視、圖形變換、剖切、幾何與拓?fù)湫畔⑻崛『筒樵?、測(cè)量距離與角度以及設(shè)計(jì)修改意見(jiàn)標(biāo)注操作；利用B-R印邊界表示法，建立符合協(xié)議的包含三維形體幾何信息和拓?fù)湫畔⒌腂-Rep模型；按照STEP協(xié)議確定的Schema模式規(guī)定，將數(shù)據(jù)實(shí)體的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)號(hào)ID和數(shù)據(jù)值遠(yuǎn)程傳送用戶；通過(guò)STEP文件傳送的三維模型是ー個(gè)本構(gòu)的模型，修改意見(jiàn)在三維模型圖上立體標(biāo)注。修改者用文字加三維立體標(biāo)注框的形式，產(chǎn)生修改標(biāo)記，接收方在原有的三維形式上復(fù)原修改標(biāo)記。更進(jìn)一歩，所述最優(yōu)求解器模塊中，通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)模型集合，構(gòu)造其屬性的拋物線隸屬函數(shù)，計(jì)算屬性相似度，檢索出最佳匹配實(shí)例，實(shí)現(xiàn)快速配置。所述最優(yōu)求解器模塊中，采用基于相對(duì)面積的中心距修正算法，采用基于相似度離差信息的客觀賦權(quán)方法，集成主觀權(quán)重和客觀權(quán)重成為混合權(quán)重，建立了實(shí)例的全局相似度求解模型。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為:通過(guò)云服務(wù)建立實(shí)例庫(kù)及零部件庫(kù)模塊解決產(chǎn)品版本等的一致性問(wèn)題，建立同步更新的統(tǒng)ー數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)五金產(chǎn)品行業(yè)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化；通過(guò)STEP標(biāo)準(zhǔn)接ロ解決行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品建模中標(biāo)準(zhǔn)繁多的問(wèn)題，建立統(tǒng)ー的交換標(biāo)準(zhǔn)；通過(guò)訂單分析管理及嵌入型產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)瀏覽器解決靜態(tài)配置平臺(tái)難以展示三維真實(shí)產(chǎn)品，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶多元化、個(gè)性化信息的獲取的問(wèn)題，建立支持3D交互的全息信息通道。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:1)實(shí)現(xiàn)3D交互、提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)效率；2)基于云存儲(chǔ)、云計(jì)算，可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)多部門和行業(yè)內(nèi)多企業(yè)間全息信息的同步(例如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、訂單及產(chǎn)品的版本更新、零部件的更新等);3)自動(dòng)備份，數(shù)據(jù)安全性得到保障；便于數(shù)據(jù)管理和維護(hù)，節(jié)約數(shù)據(jù)空間；4)產(chǎn)品實(shí)例或用戶信息變更由系統(tǒng)或管理員或用戶自動(dòng)維護(hù)，更改的信息可以自動(dòng)更新給所有分配過(guò)相應(yīng)權(quán)限的用戶；5)易于擴(kuò)展集成用戶及需求分析管理、產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)、產(chǎn)品加工制造功能于一體。


圖1是交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)的整體架構(gòu)圖。圖2是基于EXPRESS語(yǔ)言和STEP應(yīng)用協(xié)議的異構(gòu)數(shù)字化系統(tǒng)集成機(jī)制的示意圖。圖3是單個(gè)產(chǎn)品族BOM結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品族BOM結(jié)構(gòu)的關(guān)系圖。圖4是基于模糊集實(shí)例推理方法的產(chǎn)品配置系統(tǒng)工作流程圖。圖5是零部件庫(kù)的體系結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步描述。參照?qǐng)D1 圖5，ー種交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)，所述產(chǎn)品配置平臺(tái)包括:與GBOM相關(guān)聯(lián)的ニ維或三維信息接ロ模塊，用于獲取用戶需求并生成訂單B0M，所述GBOM包括ー個(gè)BOM結(jié)構(gòu)和ー個(gè)選擇樹(shù)，所述BOM結(jié)構(gòu)是一個(gè)由類零部件組成的層次結(jié)構(gòu)，所述BOM結(jié)構(gòu)表示產(chǎn)品系列中的通用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)；所述選擇樹(shù)是ー個(gè)由變量、變量值和配置規(guī)則構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)，所述選擇樹(shù)表示產(chǎn)品配置的過(guò)程，沿著選擇樹(shù)的不同分支進(jìn)行選擇能夠確定ー個(gè)具體的產(chǎn)品BOM ；具有在線自學(xué)習(xí)能力的產(chǎn)品實(shí)例庫(kù)模塊和零部件庫(kù)模塊基于云計(jì)算的產(chǎn)品及零部件管理模塊，用于建立實(shí)例庫(kù)管理體系，進(jìn)行建庫(kù)和管理；與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的采用二次拋物線模糊集實(shí)例推理方式的最優(yōu)求解器模塊，用于匹配和求解實(shí)例庫(kù)中與定制產(chǎn)品最相似的最優(yōu)實(shí)例；與實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊，用于用戶預(yù)覽最優(yōu)產(chǎn)品的全息實(shí)例并交互修改信息；與最優(yōu)實(shí)例相關(guān)的參數(shù)驅(qū)動(dòng)建模模塊，用于按照用戶需求及交互信息，自動(dòng)參數(shù)化特征驅(qū)動(dòng)建立定制產(chǎn)品的三維模型。進(jìn)ー步，所述嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊中，遠(yuǎn)程完成產(chǎn)品三維模型的瀏覽、旋轉(zhuǎn)、縮放、渲染、透視、圖形變換、剖切、幾何與拓?fù)湫畔⑻崛『筒樵儭y(cè)量距離與角度以及設(shè)計(jì)修改意見(jiàn)標(biāo)注操作；利用B-R印邊界表示法，建立符合協(xié)議的包含三維形體幾何信息和拓?fù)湫畔⒌腂-Rep模型；按照STEP協(xié)議確定的Schema模式規(guī)定，將數(shù)據(jù)實(shí)體的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)號(hào)ID和數(shù)據(jù)值遠(yuǎn)程傳送用戶；通過(guò)STEP文件傳送的三維模型是ー個(gè)本構(gòu)的模型，修改意見(jiàn)在三維模型圖上立體標(biāo)注。修改者用文字加三維立體標(biāo)注框的形式，產(chǎn)生修改標(biāo)記，接收方在原有的三維形式上復(fù)原修改標(biāo)記。更進(jìn)一歩，所述最優(yōu)求解器模塊中，通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)模型集合，構(gòu)造其屬性的拋物線隸屬函數(shù)，計(jì)算屬性相似度，檢索出最佳匹配實(shí)例，實(shí)現(xiàn)快速配置。所述最優(yōu)求解器模塊中，采用基于相對(duì)面積的中心距修正算法，采用基于相似度離差信息的客觀賦權(quán)方法，集成主觀權(quán)重和客觀權(quán)重成為混合權(quán)重，建立了實(shí)例的全局相似度求解模型。本實(shí)施例中，基于STEP的嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊:通過(guò)該交互模塊，客戶可以遠(yuǎn)程完成產(chǎn)品三維模型的瀏覽、旋轉(zhuǎn)、縮放、渲染、透視、圖形變換、剖切、幾何與拓?fù)湫畔⑻崛『筒樵儭y(cè)量距離與角度以及設(shè)計(jì)修改意見(jiàn)標(biāo)注等操作，加深對(duì)產(chǎn)品外觀、性能的了解。同時(shí)，可幫助客戶直接參與產(chǎn)品設(shè)計(jì)，獲得最大的滿意度，從而實(shí)現(xiàn)客戶和企業(yè)的雙
IfLo基于STEP標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)核開(kāi)發(fā)該交互器模塊，具有開(kāi)發(fā)工作量小、易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)?；赟TEP應(yīng)用協(xié)議和STEP數(shù)據(jù)文件，既可以傳送產(chǎn)品數(shù)據(jù)本身，又可以傳送數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以傳送形體的全部幾何信息和拓?fù)湫畔ⅰ；贓XPRESS語(yǔ)言和STEP應(yīng)用協(xié)議的異構(gòu)數(shù)字化系統(tǒng)集成機(jī)制和方法如圖2所示。利用STEP AP203和AP214的最主要的形體表示法B-R印邊界表示法，建立符合協(xié)議的包含三維形體幾何信息和拓?fù)湫畔⒌腂-Rep模型；按照STEP協(xié)議確定的Schema (模式)規(guī)定，只需將數(shù)據(jù)實(shí)體的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)號(hào)ID和數(shù)據(jù)值遠(yuǎn)程傳送用戶即可，而不需要每次傳送大量的模型本身數(shù)據(jù)；通過(guò)很小數(shù)據(jù)量的STEP文件遠(yuǎn)程傳送產(chǎn)品的全息信息給用戶。通過(guò)STEP文件傳送的三維模型是ー個(gè)“本構(gòu)”的模型，不需要轉(zhuǎn)換形體原有的結(jié)構(gòu)，不會(huì)丟棄其幾何和拓?fù)湫畔?，為?shí)現(xiàn)信息的提取提供了基礎(chǔ)。同時(shí)，設(shè)計(jì)修改意見(jiàn)可直接在三維模型圖上立體標(biāo)注。修改者可用文字加三維立體標(biāo)注框的形式，產(chǎn)生修改標(biāo)記，接收方可以原有的三維形式復(fù)原修改標(biāo)記。由于該標(biāo)記是三維立體的，無(wú)論模型如何旋轉(zhuǎn)，其箭頭將永遠(yuǎn)指向被修改的目標(biāo)，能夠清楚地表達(dá)和傳遞設(shè)計(jì)修改信息。在上述基礎(chǔ)上可自主開(kāi)發(fā)信息交互器。利用Java控件技木，開(kāi)發(fā)具有瀏覽、標(biāo)注等操作功能的可嵌入網(wǎng)頁(yè)內(nèi)的交互軟件。通過(guò)小數(shù)據(jù)量的STEP文件，用戶可快速獲取產(chǎn)品模型信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程3D瀏覽、渲染、透視、剖切等操作，并可標(biāo)注修改意見(jiàn)進(jìn)行信息反傳遞等功能。目前，五金企業(yè)大多采用確定B0M，產(chǎn)品由ー些零部件構(gòu)成，其中的部件又有各自的B0M，形成ー個(gè)層次結(jié)構(gòu)B0M。在確定的BOM中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的零部件都是確定的，用唯一的表標(biāo)識(shí)符來(lái)表示。每ー個(gè)產(chǎn)品對(duì)應(yīng)ー個(gè)B0M。當(dāng)產(chǎn)品品種增加時(shí)，將導(dǎo)致BOM結(jié)構(gòu)冗余。GBOM是ー種通用B0M，它能夠用有限的數(shù)據(jù)描述大量產(chǎn)品品種的方式，避免了結(jié)構(gòu)冗余，同時(shí)保持了 BOM的結(jié)構(gòu)信息。GBOM是由ー個(gè)BOM結(jié)構(gòu)和ー個(gè)選擇樹(shù)構(gòu)成。其中，BOM結(jié)構(gòu)是一個(gè)由類零部件組成的層次結(jié)構(gòu)，它表示了產(chǎn)品系列中的通用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。選擇樹(shù)是ー個(gè)由變量、變量值和配置規(guī)則構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)，它表示了產(chǎn)品配置的過(guò)程。沿著選擇樹(shù)的不同分支進(jìn)行選擇能夠確定ー個(gè)具體的產(chǎn)品B0M。在GBOM中，用BOM結(jié)構(gòu)來(lái)管理產(chǎn)品系列中的通用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，一個(gè)產(chǎn)品系列只需要存儲(chǔ)ー個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。GBOM利用選擇樹(shù)來(lái)管理具體產(chǎn)品，通過(guò)展開(kāi)選擇樹(shù)，并逐層確定變量值來(lái)確定產(chǎn)品B0M。不同產(chǎn)品的差異通過(guò)葉節(jié)點(diǎn)上零件的差異來(lái)體現(xiàn)，零件獨(dú)立于具體的產(chǎn)品。具體產(chǎn)品BOM在被確定之前不需要存儲(chǔ)。因此，只需存儲(chǔ)最底層的零部件，而不是存儲(chǔ)具體產(chǎn)品的B0M，從而最大限度地降低了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的冗余。圖3表示單個(gè)產(chǎn)品族BOM結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品族BOM結(jié)構(gòu)的關(guān)系，產(chǎn)品族BOM結(jié)構(gòu)是單個(gè)產(chǎn)品族BOM結(jié)構(gòu)的抽象，單個(gè)產(chǎn)品產(chǎn)品族BOM是產(chǎn)品族BOM結(jié)構(gòu)的具體組成。圖中P1、P2、P3、P4是四個(gè)具有相似的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能以及相同的外部接ロ的產(chǎn)品。首先找出除了零件編號(hào)或零件名之外能夠作為類零部件中實(shí)例的唯一標(biāo)識(shí)的最小屬性集。類零部件的屬性組成的集合就是類零部件的變量集。一般而言，所有的類零部件都有與之相關(guān)聯(lián)的變量集。變量集中變量的值的任意被允許的組合都能唯一確定類零部件集合中的ー個(gè)實(shí)例。例如，在類零件D的變量集的兩個(gè)變量pari和par2分別取值為valll和val21，就能唯一確定類零件D的實(shí)例Dl。當(dāng)類零部件集合中的變量值都確定下來(lái)后，所有的部件和零件實(shí)例也就唯一確定了。但不是任意類零部件中實(shí)例的組合都是合理的，如不滿足約束關(guān)系，會(huì)產(chǎn)生沖突。例如，類零件D選實(shí)例Dl，D2，對(duì)應(yīng)類零件E只能選實(shí)例El ;類零件D選實(shí)例D3，D4，對(duì)應(yīng)類零件E只能選實(shí)例E2 ;這是邏輯約束關(guān)系。這時(shí)可以設(shè)置類零部件D和E有相同的變量parl，并把它提出來(lái)，作為它們最底層父類部件B的變量。這個(gè)變量被稱為該子類零部件D和E的外部變量，該父類部件B的內(nèi)部變量。子類零件的外部變量值需要從其父類部件的內(nèi)部變量繼承而來(lái)。在STEP 3D交互器及訂單系統(tǒng)獲取客戶多元化信息的基礎(chǔ)上，進(jìn)行多元化訂單分祈。將多元化訂單信息與企業(yè)現(xiàn)有的零部件進(jìn)行比對(duì)，結(jié)合已有的經(jīng)驗(yàn)策略，分析確定出訂單信息及后續(xù)產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)的可行性。其核心是求解與定制產(chǎn)品相似甚至完全相同的最優(yōu)實(shí)例。本發(fā)明的最優(yōu)實(shí)例求解器模塊將利用ー種二次拋物線模糊集實(shí)例推理算法實(shí)現(xiàn)最佳實(shí)例的求解。為了解決當(dāng)前CBR系統(tǒng)對(duì)模糊屬性能力不強(qiáng)、不能有效影射領(lǐng)域問(wèn)題本質(zhì)和求解效率低等不足，結(jié)合模糊集合理論在模擬現(xiàn)實(shí)世界或事件方面的自然性，通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)模型集合，構(gòu)造其屬性的拋物線隸屬函數(shù)，計(jì)算屬性相似度，檢索出最佳匹配實(shí)例，實(shí)現(xiàn)快速配置設(shè)計(jì)。針對(duì)實(shí)例推理中的相似性度量問(wèn)題，提出ー種廣義隸屬函數(shù)相似性度量算法；考慮到實(shí)例庫(kù)中模糊區(qū)間屬性的特點(diǎn)及模糊集中心對(duì)實(shí)例相似度的影響，提出了基于相對(duì)面積的中心距修正算法；采用基于相似度離差信息的客觀賦權(quán)方法，集成主觀權(quán)重和客觀權(quán)重成為混合權(quán)重，建立了實(shí)例的全局相似度求解模型。設(shè)計(jì)并形成了適用于產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)的模糊集實(shí)例推理方法。整個(gè)實(shí)例推理求解流程如圖4所示。基于云計(jì)算的在線自學(xué)習(xí)實(shí)例和零部件庫(kù)及其管理模塊:建立零部件庫(kù)及產(chǎn)品庫(kù)。為了能以最少的企業(yè)投入而最大限度地滿足客戶的需求，同時(shí)，提高企業(yè)的效率，對(duì)企業(yè)的零部件建立庫(kù)管理體系，以達(dá)到現(xiàn)有資源的最優(yōu)化利用，從而提高產(chǎn)品配置的效率。在零部件的基礎(chǔ)上，建立實(shí)例庫(kù)管理體系，對(duì)企業(yè)已有的產(chǎn)品進(jìn)行建庫(kù)及管理，可以更快更便捷地在獲取客戶需求的基礎(chǔ)上進(jìn)行變型配置及設(shè)計(jì)。目前，在絕大多數(shù)制造企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，零件設(shè)計(jì)占有相當(dāng)大的比重。而在零件設(shè)計(jì)中，大多數(shù)的零件是結(jié)構(gòu)相同或相似的規(guī)范零件。因此，為了充分有效地利用企業(yè)己有的零件設(shè)計(jì)資源，提高企業(yè)的設(shè)計(jì)效率，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，需要對(duì)零部件庫(kù)按體系進(jìn)行管理。零部件庫(kù)的使用能顯著地提高零部件查找效率和重用性，促進(jìn)零部件的標(biāo)準(zhǔn)化。本發(fā)明擬通過(guò)圖5所示體系進(jìn)行零部件管理。實(shí)例更新實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的學(xué)習(xí)任務(wù)。本發(fā)明實(shí)例庫(kù)的學(xué)習(xí)可在線自動(dòng)完成，由實(shí)例的評(píng)價(jià)和修正觸發(fā)，即由評(píng)價(jià)和修正確定是否進(jìn)行實(shí)例更新，具有較高評(píng)價(jià)的實(shí)例存儲(chǔ)為成功實(shí)例，具有較低評(píng)價(jià)的實(shí)例存儲(chǔ)為失敗實(shí)例，實(shí)例的更新依賴于當(dāng)前實(shí)例與庫(kù)中實(shí)例的相似性。這部分工作包括確定需要更新的信息、更新的形式、如何索引、如何存儲(chǔ)等。
權(quán)利要求
1.一種交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)，其特征在于:所述產(chǎn)品配置平臺(tái)包括: 與GBOM相關(guān)聯(lián)的ニ維或三維信息接ロ模塊，用于獲取用戶需求并生成訂單BOM，所述GBOM包括ー個(gè)BOM結(jié)構(gòu)和ー個(gè)選擇樹(shù)，所述BOM結(jié)構(gòu)是一個(gè)由類零部件組成的層次結(jié)構(gòu)，所述BOM結(jié)構(gòu)表示產(chǎn)品系列中的通用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)；所述選擇樹(shù)是ー個(gè)由變量、變量值和配置規(guī)則構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)，所述選擇樹(shù)表示產(chǎn)品配置的過(guò)程，沿著選擇樹(shù)的不同分支進(jìn)行選擇能夠確定ー個(gè)具體的產(chǎn)品BOM ； 具有在線自學(xué)習(xí)能力的產(chǎn)品實(shí)例庫(kù)模塊和零部件庫(kù)模塊； 基于云計(jì)算的產(chǎn)品及零部件管理模塊，用于建立實(shí)例庫(kù)管理體系，進(jìn)行建庫(kù)和管理； 與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的采用二次拋物線模糊集實(shí)例推理方式的最優(yōu)求解器模塊，用于匹配和求解實(shí)例庫(kù)中與定制產(chǎn)品最相似的最優(yōu)實(shí)例； 與實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊，用于用戶預(yù)覽最優(yōu)產(chǎn)品的全息實(shí)例并交互修改信息； 與最優(yōu)實(shí)例相關(guān)的參數(shù)驅(qū)動(dòng)建模模塊，用于按照用戶需求及交互信息，自動(dòng)參數(shù)化特征驅(qū)動(dòng)建立定制產(chǎn)品的三維模型。
2.按權(quán)利要求1所述的交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)，其特征在于:所述嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊中，遠(yuǎn)程完成產(chǎn)品三維模型的瀏覽、旋轉(zhuǎn)、縮放、渲染、透視、圖形變換、剖切、幾何與拓?fù)湫畔⑻崛『筒樵?、測(cè)量距離與角度以及設(shè)計(jì)修改意見(jiàn)標(biāo)注操作； 利用B-Rep邊界表示法，建立符合協(xié)議的包含三維形體幾何信息和拓?fù)湫畔⒌腂-R印模型；按照STEP協(xié)議確定的Schema模式規(guī)定，將數(shù)據(jù)實(shí)體的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)號(hào)ID和數(shù)據(jù)值遠(yuǎn)程傳送用戶；通過(guò)STEP文件傳送的三維模型是ー個(gè)本構(gòu)的模型，修改意見(jiàn)在三維模型圖上立體標(biāo)注。修改者用文字加三維立體標(biāo)注框的形式，產(chǎn)生修改標(biāo)記，接收方在原有的三維形式上復(fù)原修改標(biāo)記。
3.按權(quán)利要求1或2所述的交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)，其特征在于:所述最優(yōu)求解器模塊中，通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)模型集合，構(gòu)造其屬性的拋物線隸屬函數(shù)，計(jì)算屬性相似度，檢索出最佳匹配實(shí)例，實(shí)現(xiàn)快速配置。
4.按權(quán)利要求3所述的交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)，其特征在于:所述最優(yōu)求解器模塊中，采用基于相對(duì)面積的中心距修正算法，采用基于相似度離差信息的客觀賦權(quán)方法，集成主觀權(quán)重和客觀權(quán)重成為混合權(quán)重，建立了實(shí)例的全局相似度求解模型。
全文摘要
一種交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)，包括與GBOM相關(guān)聯(lián)的二維或三維信息接口模塊，用于獲取用戶需求并生成訂單BOM；具有在線自學(xué)習(xí)能力的產(chǎn)品實(shí)例庫(kù)模塊和零部件庫(kù)模塊；基于云計(jì)算的產(chǎn)品及零部件管理模塊；與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的采用二次拋物線模糊集實(shí)例推理方式的最優(yōu)求解器模塊，用于匹配和求解實(shí)例庫(kù)中與定制產(chǎn)品最相似的最優(yōu)實(shí)例；與實(shí)例庫(kù)相關(guān)聯(lián)的嵌入型3D產(chǎn)品全息信息交互模塊，用于用戶預(yù)覽最優(yōu)產(chǎn)品的全息實(shí)例并交互修改信息；與最優(yōu)實(shí)例相關(guān)的參數(shù)驅(qū)動(dòng)建模模塊，用于按照用戶需求及交互信息，自動(dòng)參數(shù)化特征驅(qū)動(dòng)建立定制產(chǎn)品的三維模型。本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)3D交互、提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)效率的交互式產(chǎn)品配置平臺(tái)。
文檔編號(hào)G06F17/50GK103093045SQ201310010100
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月10日
發(fā)明者賈虹, 王玉槐, 盧炎麟, 魯聰達(dá), 郭聰聰 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)