一种飞机装配协调规则知识管理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种飞机装配协调规则知识管理方法及系统，涉及数字化装配技术领域，方法包括：首先构建合理的知识表示框架将隐性的装配协调知识显性表达，然后构建知识模型进行知识获取，最后构建装配协调规则库实现对装配协调规则的有效管理，便于工艺人员完成装配协调规则的录入、查询、删改、重用等操作。系统包括数据层、逻辑层、应用层三个层面，数据层将装配协调规则相关数据提供给逻辑层，逻辑层对规则数据源进行处理后以不同的数据视图提供给应用层，应用层对逻辑层形成的数据制定面向不同角色的不同应用方式，从而辅助工艺人员进行装配协调设计。

A Knowledge Management Method and System for Aircraft Assembly Coordination Rules

The invention discloses a knowledge management method and system for aircraft assembly coordination rules, which relates to the field of digital assembly technology. The method includes: firstly, a reasonable knowledge representation framework is constructed to express tacit assembly coordination knowledge explicitly, then a knowledge model is constructed to acquire knowledge, and finally, an assembly coordination rule base is constructed to realize effective management of assembly coordination rules and facilitate process. Personnel can input, query, delete and reuse assembly coordination rules. The system consists of three layers: data layer, logic layer and application layer. The data layer provides the relevant data of assembly coordination rules to logic layer. The logical layer processes the data sources of rules and provides them to application layer with different data views. The application layer formulates different application modes for different roles for the data formed by logic layer to assist process personnel in assembly coordination design.

【技术实现步骤摘要】
一种飞机装配协调规则知识管理方法及系统
本专利技术涉及数字化装配
，特别是涉及一种飞机装配协调规则知识管理方法及系统。
技术介绍
由于飞机装配复杂，飞机装配工艺分为两个阶段，第一阶段即为装配协调设计(也叫顶层工艺设计)，最后输出飞机装配协调方案。第二个阶段是装配工艺设计(也叫详细工艺设计/底层工艺设计)，根据装配协调方案的结果进行装配工序、工步设计，最后输出装配工艺指令。因此飞机装配协调设计工作是飞机装配过程中的一个重要环节，对后续装配工艺设计工作的开展以及飞机装配质量有重要影响。当前飞机关于装配协调设计工作的现状如下：(1)飞机装配协调是典型的复杂问题。飞机结构零件多，型面复杂，装配阶段划分多，部件气动外形、相对位置、对接分离面等都有协调要求。同时还要考虑加工方法、测量设备、工艺装备的选择以及各种各样的判断和决策问题，以及误差计算和尺寸链各环节容差分配问题。(2)装配协调问题求解以经验为主。由于相关工艺理论尚不成熟，大多数决策问题还没有建立实用的数学模型和通用算法，互换协调问题的设计和处理基本上是在特定生产环境中以个人积累的经验知识来解决的。(3)飞机装配协调知识难以查阅和重用。飞机装配协调知识主要为经验性知识，难以用文字、公式、图片等符号编码语言进行描述，从而也不能对其进行数字化的存储和组织管理，因此工艺人员难以对其进行查阅和重用。(4)对飞机装配协调设计工艺人员要求高。飞机装配协调知识多为隐性知识，以工艺人员的经验为主，主要载体为经验丰富的工艺人员。普通工艺人员在进行飞机装配协调设计工作时，由于缺乏相关工作经验，也没有可以查阅的资料，而难以进行。因此，在进行飞机装配协调工艺设计工作时，只有具有丰富飞机装配协调工作经验的工艺人员才能胜任。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种飞机装配协调规则知识管理方法及系统，可以解决现有技术中存在的问题。本专利技术提供了一种飞机装配协调规则知识管理方法，包括以下步骤：采用框架表示法对装配协调规则知识进行结构化的表示；根据相似性对装配协调规则知识进行分类，构建装配协调规则库的分类框架，并为各分类定义分类属性；在飞机装配协调方案和专家知识中获取装配协调规则知识，将装配协调规则知识的分类属性作为数字化知识模型的结构，根据装配协调规则的知识框架构建多个数字化知识模型，每个数字化知识模型用于表示和存储一类装配协调规则知识；完成装配协调规则知识的存储后，将装配协调规则知识与分类结构进行关联，形成装配协调规则知识实例，继而形成装配协调规则库。本专利技术还提供了一种飞机装配协调规则知识管理系统，所述系统包括数据层、逻辑层、应用层三部分，所述数据层用于将装配协调规则知识相关的数据提供给所述逻辑层；所述逻辑层用于对装配协调规则知识进行处理后以不同的数据视图提供给所述应用层，所述应用层用于对逻辑层形成的数据制定面向不同角色的不同应用方式，从而辅助工艺人员进行装配协调设计；所述逻辑层对装配协调规则知识进行的处理包括：采用框架表示法对装配协调规则知识进行结构化的表示；根据相似性对装配协调规则知识进行分类，构建装配协调规则库的分类框架，并为各分类定义分类属性；在飞机装配协调方案和专家知识中获取装配协调规则知识，将装配协调规则知识的分类属性作为数字化知识模型的结构，根据装配协调规则的知识框架构建多个数字化知识模型，每个数字化知识模型用于表示和存储一类装配协调规则知识；完成装配协调规则知识的存储后，将装配协调规则知识与分类结构进行关联，形成装配协调规则知识实例，继而形成装配协调规则库。本专利技术实施例中的一种飞机装配协调规则知识管理方法及系统，具有以下优点：1.通过构建飞机装配协调规则表示框架，便于将隐性的装配协调知识显性表达，从而可以方便地查看、学习和使用。2.通过构建装配协调规则分类结构及分类属性定义，形成装配协调规则库，使工艺人员能够快速查询所需的装配协调规则。3.通过知识重用，可以辅助工艺人员进行装配协调设计工作。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种飞机装配协调规则知识管理方法的流程图；图2为装配协调规则库的分类结构；图3为本专利技术实施例提供的一种飞机装配协调规则知识管理系统的模块图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参照图1，本专利技术提供了一种飞机装配协调规则知识管理方法，通过构建合理的知识表示框架将隐性的装配协调知识显性表达，然后构建分类框架及定义分类属性形成装配协调规则库。具体方法如下：1.装配协调规则知识表示装配协调规则是在一定的工艺设计条件下，满足特定设计要求的装配协调设计的典型结果。一条装配协调规则应该包括两部分内容：飞机装配协调问题的简要描述，也可以称为条件，它是规则检索的依据；飞机装配协调设计的结果，也可以称为结论，它是辅助工艺人员进行装配协调设计的内容。装配协调规则是对装配协调问题和设计结果的描述，是典型的事实性知识，具有静态的性质。因此采用框架表示法对装配协调规则进行结构化的表示。将规则的条件与结论部分拆分为多个知识属性作为框架的槽，包括条件属性与结论属性，实现对装配协调规则简要、清晰、完整的表达，确保通过条件属性的筛选可以对应唯一的装配协调规则。不同类型的规则，由于求解问题的性质不同，需要从不同的方面去描述，因此它们的属性集元素往往不同。同一类型的规则，其属性集相同，但是由于属性取值的不同，就构成了不同的规则。2.装配协调规则知识分类及分类属性定义对装配协调规则进行分类时主要基于成组技术的思想，其分类时主要利用事物之间的相似性，不同事物间普遍存在相似性和一定的联系，将相似性高的规则划分到同一类中便于组织和管理，同时也方便对同类规则进行统一的模型表示。在飞机装配协调方案中，不同的章节通常用来描述不同的装配协调问题。对于不同的装配协调问题，协调设计内容的描述通常相差很大；而对于同样的装配协调问题，协调设计内容的语句结构相似度很高。因此在对装配协调规则进行分类时，采用按装配协调问题进行分类的方式，分类结构如图2所示。根据分类结构构建装配协调规则库的分类框架，并为各分类定义分类属性，此分类属性仅在工艺人员查询装配协调规则时使用，可以与规则自身的条件属性相同，便于工艺人员快速查询到对应规则。3.装配协调规则知识获取装配协调规则知识的来源有两个：飞机装配协调方案和专家知识。飞机装配协调方案是飞机协调工艺设计的结果性文件，是工艺设计人员在协调设计方面的经验的总结和呈现。飞机装配协调方案是飞机装配协调工作的依据，因此对于协调问题描述、协调设计结果的表述相对规范，从其中提取装配协调规则并将其显性化较为容易，是装配协调规则知识获取的主要来源。此外，飞机装配协调设计目前一般由多年从事工艺技术工作、经验丰富本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机装配协调规则知识管理方法，其特征在于，包括以下步骤：采用框架表示法对装配协调规则知识进行结构化的表示；根据相似性对装配协调规则知识进行分类，构建装配协调规则库的分类框架，并为各分类定义分类属性；在飞机装配协调方案和专家知识中获取装配协调规则知识，将装配协调规则知识的分类属性作为数字化知识模型的结构，根据装配协调规则的知识框架构建多个数字化知识模型，每个数字化知识模型用于表示和存储一类装配协调规则知识；完成装配协调规则知识的存储后，将装配协调规则知识与分类结构进行关联，形成装配协调规则知识实例，继而形成装配协调规则库。

【技术特征摘要】
1.一种飞机装配协调规则知识管理方法，其特征在于，包括以下步骤：采用框架表示法对装配协调规则知识进行结构化的表示；根据相似性对装配协调规则知识进行分类，构建装配协调规则库的分类框架，并为各分类定义分类属性；在飞机装配协调方案和专家知识中获取装配协调规则知识，将装配协调规则知识的分类属性作为数字化知识模型的结构，根据装配协调规则的知识框架构建多个数字化知识模型，每个数字化知识模型用于表示和存储一类装配协调规则知识；完成装配协调规则知识的存储后，将装配协调规则知识与分类结构进行关联，形成装配协调规则知识实例，继而形成装配协调规则库。2.如权利要求1所述的飞机装配协调规则知识管理方法，其特征在于，每条装配协调规则知识包括两部分内容：飞机装配协调问题的简要描述和飞机装配协调设计的结果，前者称为条件，后者称为结论，采用框架表示法对装配协调规则知识进行结构化表示时，将装配协调规则知识的条件与结论部分拆分为多个知识属性作为框架的槽，包括条件属性与结...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐潇杰，田锡天，耿俊浩，孟祥平，王宁，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61