[發明專利]基于知識工程的航天器總體設計方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 202011271131.5
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112380353B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 孫兆偉;趙翰墨;葉東;李暉;張洪珠;宋其亮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G06F16/36
• 分類號: G06F16/36;G06F16/25;G06N5/04;G06F30/15
• 代理公司: 西安維英格知識產權代理事務所(普通合伙) 61253
• 代理人: 李斌棟;姚勇政

本發明實施例公開了一種基于知識工程的航天器總體設計方法、系統及存儲介質；該方法可以包括：根據歷史航天器總體設計階段所形成的設計數據構造航天器總體設計的知識庫；按照航天器總體設計流程，架構知識庫結構；采用基于本體的知識表示法對獲取的設計知識進行知識表示，并按照已構建的知識庫結構，創建航天器總體設計知識本體；根據航天器總體設計過程的復雜性，以層級化結構創建航天器總體設計本體，形成由頂層需求到詳細設計活動的航天器總體設計各級本體；開發基于SWRL語言的本體推理引擎，針對已創建的航天器總體設計本體，構建相應的航天器總體設計規則，使得在新型號航天器總體設計過程中，能夠通過本體對所需要的設計知識進行精準查詢。

技術領域

本發明實施例涉及航空器設計技術領域，尤其涉及一種基于知識工程的航天器總體設計方法、系統及存儲介質。

背景技術

國內航天器的研發經歷了50年的發展歷程，積累了大量的設計知識和豐富的專業經驗，并形成了諸如技術指標、設計手冊在內的豐富且寶貴的知識資源。這些知識資源經過了大量物理試驗以及多次型號研制的考驗，在航天器研發時具有極大的指導意義和應用價值。但是，這些知識資源往往掌握在設計員個體并沒有共享出來，也沒有出現適合的設計平臺將這些知識資源有效地融入到型號總體研發過程，因而很難形成總體方案快速設計能力，造成了巨大的技術資源浪費。此外，傳統的基于經驗和物理模型的航天器設計方法也存在很大的局限性，無法充分的借鑒和利用以往型號的研制經驗以將其轉化成為指導新型號研制的定量化知識。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例期望提供一種基于知識工程的航天器總體設計方法、系統及存儲介質；通過對已累積的大量的設計知識和專家經驗進行處理，形成可重復利用的且具有一定推理能力的設計知識，并且構建應用于航天器總體設計過程中的知識系統，能夠在后續新型號航天器的研發的過程中起到指導設計和輔助決策的功能，實現快速、可靠、智能化地知識獲取。

本發明實施例的技術方案是這樣實現的：

第一方面，本發明實施例提供了一種基于知識工程的航天器總體設計方法，所述方法包括：

根據歷史航天器總體設計階段所形成的設計數據構造航天器總體設計的知識庫；

按照航天器總體設計流程，架構知識庫結構；

采用基于本體的知識表示法對獲取的設計知識進行知識表示，并按照已構建的知識庫結構，創建航天器總體設計知識本體；

根據航天器總體設計過程的復雜性，以層級化結構創建航天器總體設計本體，形成由頂層需求到詳細設計活動的航天器總體設計各級本體；

開發基于SWRL語言的本體推理引擎，針對已創建的航天器總體設計本體，構建相應的航天器總體設計規則，使得在新型號航天器總體設計過程中，能夠通過本體對所需要的設計知識進行精準查詢。

第二方面，本發明實施例提供了一種基于知識工程的航天器總體設計系統，所述系統包括：知識獲取部分、知識表示部分和知識推理部分；其中，

所述知識獲取部分，經配置為根據歷史航天器總體設計階段所形成的設計數據構造航天器總體設計的知識庫；

所述知識表示部分，經配置為：

按照航天器總體設計流程，架構知識庫結構；以及，

采用基于本體的知識表示法對獲取的設計知識進行知識表示，并按照已構建的知識庫結構，創建航天器總體設計知識本體；以及，

根據航天器總體設計過程的復雜性，以層級化結構創建航天器總體設計本體，形成由頂層需求到詳細設計活動的航天器總體設計各級本體；

所述知識推理部分，經配置為：開發基于SWRL語言的本體推理引擎，針對已創建的航天器總體設計本體，構建相應的航天器總體設計規則，使得在新型號航天器總體設計過程中，能夠通過本體對所需要的設計知識進行精準查詢。