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【泰科】闡述閥門產(chǎn)品設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和表示方法

閥門產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)的特點(diǎn)

閥門產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，種類繁多，不同種類的閥門產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)流程中存在較大差異，因此，在閥門產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，既有共性知識(shí)，如產(chǎn)品設(shè)計(jì)一般應(yīng)遵循國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的公稱通徑和公稱壓力系列，設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮設(shè)計(jì)溫度和工作介質(zhì)的要求等。同時(shí)，不同種類的閥門的具體結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)流程、產(chǎn)品系列化程度、設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目及針對(duì)某類閥門的特定設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)等均有所不同。對(duì)于這些大量、復(fù)雜的知識(shí)，如何能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)易于接受和處理的形式，是構(gòu)建閥門產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)的關(guān)鍵問(wèn)題，知識(shí)表示的一般方法，采用什么形式表示知識(shí)，使計(jì)算機(jī)能對(duì)之進(jìn)行處理，是知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)首先要解決的關(guān)鍵。所謂知識(shí)表示是為描述物體或現(xiàn)象所作的一組約定，是將知識(shí)轉(zhuǎn)換為能為計(jì)算機(jī)接受和易于處理的一種表現(xiàn)形式。這種表現(xiàn)形式可以看作是一種描述知識(shí)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對(duì)知識(shí)進(jìn)行表示就是把知識(shí)表示成易于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)和利用的某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。能否合理地表示和組織知識(shí)是關(guān)系到知識(shí)庫(kù)構(gòu)建是否合理及其運(yùn)行效率的關(guān)鍵。

針對(duì)閥門產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)的特點(diǎn)，在知識(shí)庫(kù)中對(duì)知識(shí)進(jìn)行模塊劃分。將標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)系列、閥門常用材料等各類閥門設(shè)計(jì)中均會(huì)涉及的知識(shí)劃歸通用設(shè)計(jì)知識(shí)模塊；將典型結(jié)構(gòu)等針對(duì)特定種類閥門產(chǎn)品的設(shè)計(jì)知識(shí)劃歸專用設(shè)計(jì)知識(shí)模塊，并分類存儲(chǔ)。產(chǎn)品實(shí)例知識(shí)結(jié)構(gòu)層次復(fù)雜，知識(shí)表現(xiàn)形式多樣，因此專門建立產(chǎn)品實(shí)例知識(shí)模塊對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)。

知識(shí)表示方法

針對(duì)不同模塊知識(shí)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可分別采用與其相適應(yīng)的知識(shí)表示方法。

（1）基于規(guī)則的知識(shí)表示通用設(shè)計(jì)知識(shí)模塊和專用設(shè)計(jì)知識(shí)模塊的知識(shí)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，一般可采用基于規(guī)則的知識(shí)表示方法。如，蝶閥密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)：if 偏心結(jié)構(gòu)為雙偏心 & 公稱通徑小于等于 600，then 選擇 Ⅱ 類硬密封；盲板閥支耳設(shè)計(jì)：if 公稱通徑小于等于 600，then 選擇組合結(jié)構(gòu)。

（2）面向?qū)ο笈c框架相結(jié)合的知識(shí)表示

面向?qū)ο蠹夹g(shù)被認(rèn)為是 20 世紀(jì) 9O 年代計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的導(dǎo)向技術(shù)之一。從認(rèn)識(shí)論的觀點(diǎn)出發(fā)，面向?qū)ο蟮乃枷氡容^符合人們的一般思維過(guò)程，因而很快就滲透到了計(jì)算機(jī)的多個(gè)領(lǐng)域，其中一個(gè)很有發(fā)展前景的分支就是面向?qū)ο蟮闹R(shí)表示和方法。它能在不同層次表達(dá)知識(shí)，在高層次對(duì)象能封裝復(fù)雜的行為，而具體細(xì)節(jié)對(duì)該層知識(shí)又是透明的，還可以構(gòu)造相關(guān)信息并把它們保持在一起，靈活性好，優(yōu)越性十分顯著。由于閥門產(chǎn)品本身所具有的類層次結(jié)構(gòu)，因此在對(duì)閥門產(chǎn)品實(shí)例的知識(shí)表示中，采用面向?qū)ο蟮闹R(shí)表示方法非常恰當(dāng)。首先建立閥門產(chǎn)品超類，其屬性包含各類閥門產(chǎn)品所共同擁有的屬性，如公稱通徑、公稱壓力、工作溫度、適用介質(zhì)、連接形式、驅(qū)動(dòng)方式等，向下可泛化為蝶閥、盲板閥等不同的閥門產(chǎn)品子類，每個(gè)子類均繼承超類的相關(guān)屬性，并具有自己特有的某些屬性。

論采用何種知識(shí)表示方法，知識(shí)庫(kù)的知識(shí)一般應(yīng)最終轉(zhuǎn)化為能被所選用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)模型。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)，是目前應(yīng)用最為廣泛的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。閥門產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為平臺(tái)，因此需將相應(yīng)的知識(shí)表示轉(zhuǎn)化為關(guān)系模型，方可實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的存儲(chǔ)和管理。

在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中，表是數(shù)據(jù)的基本存儲(chǔ)單位，無(wú)論采取何種知識(shí)表示方法，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中的知識(shí)最終都要存儲(chǔ)在一張張表中，表之間的關(guān)系通過(guò)鍵來(lái)定義。在閥門產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)中，通用設(shè)計(jì)知識(shí)模塊和專用設(shè)計(jì)知識(shí)模塊的知識(shí)基本都屬于規(guī)則性知識(shí)，表之間的關(guān)聯(lián)簡(jiǎn)單，因此，可將每個(gè)知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為為一張表，條件子句和結(jié)論子句為相應(yīng)的數(shù)據(jù)項(xiàng)．以條件子句作為主鍵，供查詢調(diào)用。

對(duì)采用面向?qū)ο笈c框架相結(jié)合方法表示的產(chǎn)品實(shí)例知識(shí)，首先建立閥門產(chǎn)品超類表，并建立各類閥門子類表，各子類表繼承超類的屬性項(xiàng)，并添加其特有屬性項(xiàng)；在超類表中，以鑒別器——閥門種類項(xiàng)來(lái)標(biāo)識(shí)閥門的具體種類，子類表依據(jù)閥門型號(hào)（主鍵）繼承超類各屬性項(xiàng)的值。

對(duì)閥門實(shí)例信息的記錄，通過(guò)建立產(chǎn)品級(jí)信息表、閥門主體結(jié)構(gòu)信息表、驅(qū)動(dòng)裝置信息表、各設(shè)計(jì)組件信息表和各零件信息表，利用主、外鍵建立關(guān)系的定義，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品實(shí)例信息的全面、無(wú)冗余存儲(chǔ)。