廣義知識融合與協同創新設計的雙向驅動理論研究

《廣義知識融合與協同創新設計的雙向驅動理論研究》是依託上海交通大學，由胡潔擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：廣義知識融合與協同創新設計的雙向驅動理論研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：胡潔
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

複雜產品開發是融合多領域知識的協同創新設計過程，同時也是動態知識融合與更新過程。本課題圍繞我國重點行業（如汽車、航天、重型機械等行業）複雜產品開發過程中的創新設計問題，研究廣義知識融合與協同創新設計雙向驅動理論與方法。包括：領域層、協調層和決策層廣義知識融合、知識融合對協同創新設計的正向驅動、基於控制論的協同創新設計對知識融合的反向驅動。本項目旨在解決創新設計過程中的兩個問題：一方面，通過多領域知識融合的正向驅動產生創新設計解；另一方面，通過創新設計的反向驅動，實現動態反饋與動態更新，構建動態的知識庫。本項目的研究成果將在汽車、航天、重型機械等複雜產品自主創新開發中進行套用，並逐步推廣到其他企業、行業，具有廣闊的市場前景。本項目的實施，對於構建知識融合與創新設計理論與方法，增強企業自主創新設計能力、動態融合與更新企業設計知識庫等方面具有重要的理論和現實意義。

結題摘要

本課題針對複雜產品開發過程中的創新設計問題，研究了廣義知識融合與協同創新設計雙向驅動理論與方法。建立了以功能為單位的知識元模型，提出了知識元模型的相似性聚類方法；提出了基於封閉式知識融合和開放式知識融合的領域層知識融合方法，提出了基於環境適應度的協調層知識融合方法，提出了基於共存關聯和互斥關聯的決策層知識融合方法，構建了完整的領域層、協調層和決策層廣義知識融合方法，實現了知識融合對協同創新設計的正向驅動。將控制論的思想引入到創新設計過程中，實現了對設計過程的定量協調，並對知識融合過程進行動態反饋；綜合考慮製造性等方面的指標，提出了知識融合解空間的約減與最佳化方法，實現了協同創新設計對知識融合的反向驅動。本課題實現了廣義知識融合與協同創新設計的雙向驅動，通過多領域知識融合的正向驅動產生創新設計解，通過創新設計的反向驅動，實現動態反饋與動態更新。本課題提出的理論與方法在汽車、航天等典型產品創新設計中進行了套用，有效增強了企業自主創新設計能力，具有重要的理論和現實意義。