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随着生产技术以及工艺水平的不断发展,产品在“功能要求、设计规范及认证方法”等方面不统一的问题越来越突出。以新一代GPS(New-generation Geometrical Product Specification and verification,N-GPS)标准体系为基础的知识库能够将产品设计、制造以及认证的标准联系在一起,并在产品的整个生命周期内实现规范化和数字化。本文以N-GPS标准为理论依据,针对产品信息在表达、传递、共享和重用上的问题,结合直线度验证领域知识对GPS知识库系统做了一些探索性研究,主要包括以下几个方面: 第一,构建直线度验证领域知识本体。对直线度验证领域特征信息进行分类,对各类之间的关系进行分析,并对相关类及其属性进行定义,通过对类的实例化来定义类的个体,最后选用OWL本体语言,对验证领域知识进行描述。 第二,设计直线度验证知识库系统的建模架构。依据知识库系统构架理论,结合直线度验证领域知识,将直线度验证知识库系统划分为三层独立结构:领域层、推理层和应用层。该结构的设计保证了系统的独立性和健壮性。 第三,设计直线度验证知识库系统的推理层。推理层由公理库、规则库和数学库组成。公理库保证本体的一致性,规则库实现本体的推理,数学库获取直线度评定结论。各库之间通过本体文件(.owl)进行数据交换,保证了各库之间数据的一致性和共享性。 第四,开发基于本体推理的直线度验证知识库系统。选用本体编辑工具Protégé对直线度验证本体进行构建;使用Jena推理机对验证本体进行推理;采用Eclipse编程环境对用户界面进行设计。通过本体文件(.owl)的形式实现用户与本体之间的交互,最后,完成直线的验证知识库系统的开发。 通过上述的研究,本文实现了直线度验证知识库系统的开发和应用,为N-GPS在规范、制造和认证阶段实现统一的数字化和智能化提供了参考。