护栏清洗车是集机、电、液、气为一体的环保专用车辆产品,其关键部件-护栏清洗装置的设计效率和质量直接影响到整车的设计生产周期和使用效果以及企业的经济效益。本课题在充分分析和研究了护栏清洗装置设计知识的基础上,将基于知识的变型设计方法应用到其设计过程中,对其知识获取、知识表示以及知识推理等方面进行了详细研究,并结合UG/NX三维建模和VS2010语言编程软件,开发了其快速化设计原型系统。这种快速化化设计方案有助于避免重复劳动,缩短产品的生产设计周期,实现产品快速更换,降低设计成本,提高企业的核心竞争力；有助于护栏清洗装置知识的积累和保护,进行工程知识地有效归纳和整理,促进产品的进一步创新设计,满足客户的个性化需求；有助于提高新老技术人员经验技术的交流,避免了设计过程中人为失误的发生,提高设计效率与质量。本课题主要研究内容如下：(1)针对护栏清洗装置的设计特点和客户对装置的个性化需求,详细阐述了其快速化设计系统功能、设计知识的获取及系统知识更新和利用的关键技术,以提高其设计效和质量,减少人力、物力的浪费。(2)针对护栏清洗装置设计知识特点,提出采用基于组合式知识表示方法进行设计知识表示,即采用本体表示实例知识和采用产生式规则表示规则知识,以提高知识表达全面性和有效性；在此基础上,利用基于模块化和参数化的建立方法建立知识库,以便于进行管理和利用。(3)针对客户需求和产品设计过程的问题,提出了一种基于实例推理和规则推理的混合变型设计技术应用到护栏清洗装置快速化设计系统；在实例检索阶段将整个过程划分为定性属性检索和定量属性检索两个阶段,并给出了相应的相似匹配算法,提高了实例检索的效率和准确性；在实例修改阶段将护栏清洗装置规则融入到其修改过程。(4)针对提出的理论,建立基于UG/NX开发平台的护栏清洗装置快速化设计原型系统,利用二次开发工具和Microsoft Visual C++进行界面的设计和程序语言的编写。