论文作为“十五”国家科技攻关项目“基于设计知识和用户知识的网络化数控机床造型设计与人性化界面技术及运用研究”的一部分,将设计知识和用户知识的知识提取过程作为获取工业设计知识的方法,并以知识与元知识为基础构建数控机床ICAID系统中的知识系统。 通过前期调研试验,造型设计任务分析试验,界面交互任务分析试验和意象尺度实验,归纳出机床造型设计活动中的元知识,即:领域知识、解释规则、映射规则和评价规则,并分析得出元知识和实例知识在机床造型设计中的支持作用。 基于实验,结合先前的“十五”项目研究成果,分析了在构建ICAID系统时所需的关于组织、管理知识的元知识,知识的类分研究与元知识在知识存储中的应用。从设计师与工程师对数控机床造型设计的认知过程出发,得出了自上而下和自下而上两种不同的知识推理机制。Meta-Data的应用为知识存储提供一种可行的途径。 研究ICAID系统的特征,功能及知识的处理机制,提出了ICAID系统的知识框架模型。结合ICAID系统的构建方式,提出一个能为用户解决数控机床工业设计领域问题的知识系统模型。结合界面任务分析实验中的用户错误分析方法,本文将基于规则的错误和用户无法执行的行为归为系统中元知识类的错误,并对现有的数控机床CAID系统中的元知识类的错误提出了改进意见。根据改进意见,本文提出了系统个别的优化方案。