基于WEB的计算机辅助机械创新设计系统研究*
摘要：本文总结了创新设计思维的两项原则：最短路径原则与相似性联想原则。分析了基于实例推理技术当前研究的不足并提出用遗传算法进行组合优化来解决。介绍了基于WEB的创新设计知识库，提出了功能要求、作用原理及物理结构的相似性的量化方法，用相似度作为计算机辅助联想及遗传算法初始群体筛选的依据，形成一种改进的遗传算法。基于上述理论开发了基于WEB的机械产品计算机辅助创新设计系统。
目前创新设计方法研究虽然已取得一些成果，但创新学还处于发展初期，各种不同理论及工具不断涌现，远没有形成普遍可以接受的统一的理论体系。
规律。创新设计思维规律应作为算机辅助创新设计系统的理论基础。
问题来说明人类思维过程。本文提出两个机械创新设计思维原则：
自然界中发现形态各异的事物的相似性是很困难的，因此本文只研究从机械产品实例中挖掘相似性，以促进机械创新设计。
文献[4]对日本学者吉川弘之提出的FBS图进行扩充，使用两个框架分别描述一个设计方案的.功能层次与结构层次，并存储功能单元与结构单元的对应关系，使计算机理解产品的结构及其功能。这种方法的缺点是结构与功能的关系不够直观，因此本系统在功能层次图与结构层次图的基础上增加功能关系图，以语义网络的方式描述结构及之间的作用关系，使结构与功能处于同一张图中，设计者可直观地理解产品原理，根据功能关系图并运用价值工程方法分析实例存在的矛盾。
原理、新物理结构的联想，进而找出相似实例。
WEB的创新设计知识库
应用证明了关于创新设计思维规律论断的正确性以及多种新技术的可行性。系统可通过矛盾分析与联想，搜索到适用的作用原理、措施、物理结构及实例以解决矛盾，完成概念设计阶段的功能优化与原理优化，是实现机械广义优化设计方法的新成果。
参考文献
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