基于实例知识管理(CKM)的产品设计方法探究

（陕西科技大学,西安,710021）

基于实例知识管理(CKM)的产品设计方法探究

关 瑛

（陕西科技大学,西安,710021）

伴随着信息化、网络化、知识化的不断创新，产品设计逐渐走向信息集成化、网络协作和快速响应化，为企业的发展积淀更多的智能资产。通过合理的管理方式与相关技术结合来处理这些智能资产，实现设计过程中数据、知识等的交互、分享功能，能够更好的协助企业产品设计实现质的飞跃.

实例知识管理CKM；产品设计； 设计模型

0 引言

产品设计是一个创造性的综合信息处理过程，其基础是要符合相应的预先定义的某种规范，但是，这些规范也很可能会依据设计人员更好的思路作一些恰当的改动。产品设计与人类的各种知识及现代化技术是十分密切的，设计人员在设计过程中，为了能够最大限度的实现产品的价值及其功能，需要在各种知识进行交互处理的基础上完成该产品的设计，从知识管理上来讲，就是在进行产品设计时，涉及的全部智能活动都可以借助知识管理系统来进行操作、使用以及配置，而实例知识管理就是指借助实例知识而展开的各种关联性知识操作，在设计人员进行设计工作的各个阶段都能够为其提供相应的技术知识。

1 基于实例知识管理的产品设计模型

1.1实例管理与产品设计的关系

产品设计与实例知识管理之间是息息相关的（如图1），实例知识管理贯穿于产品设计的各个阶段，通过实例知识管理，能够为企业提供知识密集，具有更高附加值的设计产品。

在产品设计过程中，可以通过实例知识管理，为其提供这样一个平台，通过这个平台可以实现智能知识的交互、分享和应用。实例知识管理是通过各个模块的设计，包括产品设计实例知识阐释、产品设计实例知识操作等来指导和支撑产品设计各个阶段的设计，通过各种知识间的交互，实现各种类型产品的设计与创新。而知识分享和使用平台主要是实现了产品设计自动使用和处理知识的功能。

图1 实例知识管理与产品设计的关系

实例知识管理促进了产品设计的创新，从其要达到的目标来看，产品设计实际上是利用企业现有的资源，根据客户的要求进行产品设计，而实例知识管理就是分类、整合管理了设计实例的各种相关知识，二者之间的结合促进了知识资源的高度有效利用。所以，实例知识管理不仅为产品设计提供思路和依据，促进了产品设计的创新，同时还提高了智能资产的利用率，客观上减少了设计成本，使企业在激烈的竞争中占据更大的优势。

1.2基于CKM的产品设计模型

基于CKM的产品设计模型，主要体现的是产品设计中应用的多种先进知识管理理念和技术，主要包含以下内容：实例知识交互分享平台、知识源系统、基于CKM的检索一修改一使用(REMU)核心以及与其配套的反馈和修正(FR)模块、知识地图导航平台等。基于CKM的产品设计的资源涉及企业全部知识资料，通过给各个设计者分配的不同角色及执行的不同任务来进行知识推送，主要运用了三种关键技术，即CKM的REMU核心技术、计算进网络技术和实例知识管理技术，协助设计人员完成各种产品、各个阶段的产品设计工作。

2 基于实例知识管理的产品设计方法研究

2.1基于CKM的产品设计原理

基于CKM的产品设计方法吸收了CBR和知识管理的精华，将二者的优势技术进行了融合，并将其融合后的主要优势体现在了REMU执行圆、以及REMU-FR环形结构中。REMU执行圆在基于CKM的产品设计中占据非常重要的位置，处于核心地位，它的作用主要是在产品设计的各个阶段，对相关主题知识及实例进行检索、修改和使用。而REMU-FR环形结构的作用主要体现在新出现的实例知识中，通过对其反馈和修正来丰富实例知识库。

图2 基于CKM的产品设计模型

2.2基于CKM的产品设计步骤

本次研究的基于CKM的产品设计方法的实现，主要包含以下几个步骤：

第1步：分解任务。这一步一定不要忽视，首先要准确清晰的分析基于CKM的产品设计的目标、要求、策略以及设计过程中可能会出现的困难，然后将各个阶段的任务进行分解，并制定分解的可行性依据，落实到设计小组或者是各个成员。

第2步：知识推送。基于CKM产品设计实现的关键就是知识的主动供应。知识推送需要遵循以下原则：一是供应相应的实例知识内容，二是根据设计人员的具体需求推送相关的任务、要求、专业知识、实例知识等。

第3步：知识地图导航。设计人员从基于CKM产品设计系统的知识导航图中进入自己的任务界面。知识地图会将各设计人员的任务完成情况清晰的显示出来，设计人员课可以借助知识地图来了解各种设计相关的知识。

第4步：实例知识检索。设计人员在产品设计的过程中若遇见某些暂时无法解决的问题，可以通过基于CKM产品设计系统来从之前的设计方案中寻找灵感，只需要在系统中输入主题、原理、核心技术等关键词就可以进行实例知识检索，从而找出当前设计中出现问题的解决方案。

第5步：知识阐述与修改。设计人员通过上一步的实例知识检索得到了相关的问题解决方案，但是并不能完全的应用于当前的产品设计中，因此就需要根据具体的相关知识进行修改。此时就需要设计人员通过知识阐释功能模块进行相关概念、原理、方法方面知识的学习。

第6步：知识共享和使用。经过了对实例知识的检索和修改之后，设计人员就可以将修改后的方法应用于当前的产品设计当中了。在整个产品设计过程中，每个设计阶段的REMU执行圆的最后环节就是知识的使用。若是最终的实例知识不能够满足当前设计需求，那么就要再返回到第4步，重新进行知识检索，再进行修改，直到最后找出合适的实例知识来完成设计任务。

第7步：存储新实例知识。设计人员通过上述六个步骤已经有了新的设计实例知识，那么为了不浪费了这份新资源，我们会通过反馈和修正模块来将这些新实例知识存储起来。通过这一步可以实现各个设计阶段的REMU一FR环形结构，使企业的智能资产更加丰富。

第8步：合并子任务，确认提交。各个设计人员在设计过程中都完成了自己相应的设计任务，那么最终需要将各个子任务合并在一起才能够完成整个阶段的产品设计任务。最后，设计人员通过逐层提交任务完成确认单，以此来证明设计过程中所负责的任务和完成情况。

3 结论

综上所述，本研究主要讨论了产品设计与知识管理之间的相互关系，结合CBR（实例推理）和KM（知识管理）理念及技术提出了基于实例知识管理(CKM)的产品设计模型，并对这种基于实例知识管理的产品设计方法原理和步骤进行了详细的讨论和分析，最终证明了这种基于CKM的产品设计方法的可行性。

[1] 凌卫青;赵艾萍;谢友柏.基于实例的产品设计知识获取方法及实现.计算机辅助设计与图形学学报.2002(11)

[2] 胡建.产品设计知识管理关键技术研究及实现.南京航空航天大学.2005(11)

[3] Ezio Manzini.New design knowledge[J]．Design Studies，2009(1)

[4] Buthayna Hasan Eilouti．Design knowledge recycling using precedentbased analysis and synthesis models[J]．Design Studies 2009(4)

Case based knowledge management (CKM) research method of product design

Guan Ying
(Shaanxi University of Science and Technology,Xi'an,710021)

With the development of information,network,knowledge innovation,product design gradually towardsinformation integration,network cooperation and rapid response,for the development of accumulation of corporateintelligence assets more.Through the reasonable management and related technology to deal with these intelligent asset,realize the design process data,knowledge of the interaction,sharing function, can design better help enterprises to achieve a qualitative leap.

case knowledge management CKM;product design;design model

图3 基于CKM的产品设计方法