13.工艺知识及其管理

工艺知识编码系统介绍


码段III：标准码，由字母和数字联合组成，表 示标准代号，长度从2位到20位不等。国家标 准以GB开头，机械部标准以JB开头，行业标准 以HB开头，企业标准以QB开头，编码与原标 准代号保持一致。 码段IV：属性码，表示知识的存在形式。结构 化知识（数据库中存储的知识等）以a结尾 （语言文字直接描述）；电子文档类以b结尾， 如Word 文档、Excel文档、Autocad文档等 （提供路径）；图书资料类以c结尾（提供存 放位置或可索取的方法）；其它内容以d结尾 （提供相关可查询的网站名称或网址）。
工艺知识
该分类方法特点



具有科学性：以工艺知识的功能作为分类依据，该特 征基本上稳定，能够保证分类结果的持久性。采用面 分类和线分类法相结合的方法，有效地避免了由于工 艺知识的交叉所造成的分类不明确的问题。该分类方 法考虑到了各个部门的需求（如设计部门、管理部门、 采购部门、售后服务部门等）和分系统（如CAD、 PDM、ERP等）的需求，能够实现分类方法的统一。 具有可扩延性：在分类时分类项的编排留出了有效的 空位，并设有收容项（包容项）。这样，当有新的工 艺知识出现时，可以直接插入到该分类体系当中来。 具有兼容性：在分类时，考虑到了与国家工艺标准相 兼容，与产品全生命周期的工艺工作程序相兼容，分 类次序严格按照产品设计与开发步骤排列。
工艺知识表达的信息模型

定义实体 定义属性 定义类 （XML技术） 定义子类
8.4 建立工艺知识数据仓库的 意义


工艺知识的复杂性问题 企业多年来遗留下来的“数据孤岛”问 题 企业全面数字化的迫切需求
工艺设计知识 基础理论知识 机械制造技术基础 数学基础 力学基础 其它基础知识 工艺方案设计 工艺路线设计 制造资源知识 冷加工工艺知识 热加工工艺知识 特种加工工艺知识 装配工艺知识 工艺定额知识 工装设计知识 MK工艺知识 Ba基础理论知识 De工艺设计知识 Ma工艺管理知识 In工艺情报
1.2 工艺知识概述


1.工艺知识的概念 2.工艺知识的特征 （1）工艺知识的广泛性 （2）工艺知识的隐含性 （3）工艺知识的多样性 （4）工艺知识的复杂性
源自文库
工艺知识在企业中的地位与作 用




（1）工艺知识具有决策作用、反馈控制 作用和积累共享作用 （2）工艺知识是新产品开发和老产品改 造更新换代的保证。 （3）工艺知识是影响产品质量的重要原 因。 （4）工艺知识管理水平已成为衡量一个 企业管理水平的重要标志，
8.1 知识与工艺知识概述

迄今为止，工艺知识并没有非常明确的 概念，从广义上讲，凡与工艺工作有关 的知识均可以称为工艺知识。狭义的工 艺知识指的是工艺设计过程中要用到的 工艺知识，如毛坯的选择、加工方法的 选择、设备与工艺装备选择及切削用量 选择等方面的知识。本章我们要研究的 是广义的工艺知识及其管理技术。
工艺管理知识 工艺文件管理 生产现场管理 工艺试验验证管理 设备工装管理 工作流程管理 售后工艺服务
工艺情报 新技术 新工艺 新模式 新设备 新材料
新设备 设备型号 设备名称 生产厂家 适用范围
客户信息 客户姓名 工作单位 联系方式 信誉等级 产品使用记录 销售记录 客户ID 产品ID 购买日期 售后工艺服务 销售记录 产品使用记录 产品维护记录 产品保养记录 产品维修记录 产品拆卸记录 产品回收情况 开始使用时间 使用频率 行驶里程


码段I：类别码，由四位数字组成，两位为一组， 前两位从01开始，01表示工艺基础理论知识、 02表示工艺设计知识、03表示工艺管理知识、 04表示工艺情报；后两位表示工艺知识的细分 类，由两位数字组成，也从01开始，该两位数 字组与前两位数字组是所属关系。 码段 II ：组别码，完全由数字组成，进一步描 述知识的具体组别，长度从 2 位到 16 位不等， 每两为数字为一组，长度每增加两位，表示组 别低了一级。
8.3.2 工艺知识的存在形式



以工艺文件形式存在的工艺知识 这种工艺知识一般包 括各种工艺卡片、技术文件等以纸张、书本为载体的 工艺知识。 以电子文档形式存在的工艺知识 包括各种结构化和半 结构化的文档，如Word文档、Excel文档、Autocad图 形、Xml文本等所有以计算机存储器为载体的工艺知识。 物化在机械产品上的工艺知识：如产品的外观、内部 构造、操作性能等。
工艺知识分类的意义


工艺知识分类编码是工艺知识管理系统 建设的基础性工作 。 工艺知识分类与编码有利于实现工艺知 识共享和系统之间的操作 。
（1）分类是人类认识事物的基础 （2）分类是知识的重要表现形式 （3）分类是描述事物特征的重要手段
8.2.1 分类方法介绍


面分类法：面分类法是一种为了克服线分类法 的不足，适应知识管理的需要而发展起来的分 类方法。它是将所选定的分类对象的若干个特 征视为若干个“面”，每个“面”中又可分成 彼此独立的若干个类目。使用时，根据需要将 这些“面”中的类目组合在一起，形成一个复 合类目。 线分类法是根据若干个特征把初始的分类对象 （事物集合）划分成若干个类目，而后把每个 类目进一步划分成子类目、子子类目等。
工艺知识管理系统框架图
源工艺知 识的获取 技术专家 研究部门 转化存储 决策部门 设计部门 制造部门 销售部门 外部资源 数据仓库 知识发现 信息反馈 辅助决策 Internet/ 知识库 知识 抽取 知识 挖掘 Intranet 用户服务 新技术 工艺知识 的转化 组织编辑 工艺知识 的发布 工艺知识 的应用 新产品
工艺知识编码系统特点




分类码、结构码与属性码相结合：编码既能表示出工 艺知识的类别，又能表达出工艺知识之间的所属关系， 同时能够反映工艺知识的存在形式。 具有唯一性：每个工艺知识都有自己的编码，不会重 复，能够唯一地标识工艺知识，便于计算机检索和处 理。 具有可扩展性：留出了足够的备用码，可为新工艺知 识的出现提供编码。 具有含义性和相对稳定性：每个码段和码位都有特定 的含义，便于记忆、辨认和交流，同时也便于计算机 处理。选取的编码特征是工艺知识分类体系中工艺知 识的功能特征，具有相对稳定性。
8.2.2 工艺知识分类方法介绍


首先采用面分类法，按照从基础到一般， 从设计到管理，从重要到次要，从静态 到动态的原则将工艺知识划分为工艺基 础理论知识、工艺设计知识、工艺管理 知识和工艺情报四个大部分。 在每一层面上，按照从重要到次要的顺 序，采用线分类法进行进一步划分。
机械制造技术基础 数学基础 基础理论知识 力学基础 其它理论基础
1.1 知识的概念



谈及知识，首先应先明确下述几个概念： （1）数据 数据是对事实的一种表达形式，它包括数 字、文字、公式和图形符号等。 （2）信息 凡是对人有用的、能够影响人们行为的数 据和符号等都称为信息，它是通过对数据或符号的处 理而产生的。 （3）知识 知识是人类对客观世界的认识，是人们在 生活、劳动和在与自然界做斗争中，对自然、物质认 识的基础上，升华提高成为有系统的信念和经验之集 大成。知识是对客观事物及其联系的认识和如何去改 造客观环境的能力。知识产生于人类的实践和思维活 动，知识是人们通过实践认识到的客观世界规律性的 东西。知识是信息经过加工整理、解释、挑选和改造 而形成的，是人们进行决策的基础。
… …
终 端 1
终 端 2
终 端 3
终 端 n 用户层
浏览器
用 户 识 别
安 全 认 证
智 能 代 理
交 流 园 地 传输层
数据仓库
基础层 基于知识的抽取、挖掘
工艺知识库
图8-4 工艺知识资源服务网站 前台
图8-5 工艺知识资源管理系统 后台
8.2 工艺知识分类编码体系

对工艺知识分类编码的重要意义 分类方法介绍 工艺知识分类体系模型 编码方法介绍 工艺知识分类编码系统介绍
体现在员工头脑中的工艺知识：如诀窍、操作技能等。

8.3.3 全生命周期工艺知识表达方 法
该方法将具有坚实理论基础的数据库理论同 面向对象技术相结合，借用面向对象的基本思想， 将对象知识用类来表示，具体讲，就是用对象object和属性-attribute表现问题中的事物及关系； 用类-class和继承-inheritance来模拟人们的思维方 式。利用对象来表达知识，更能符合常人一般的 思维方法。对象是事物的一种抽象，通过它，能 以统一的形式表达相关领域的知识，从而给用户 以统一的认识界面，便于他们理解和接受。另外， 对象的许多特性，如消息机制、继承机制和数据 封装机制与数据库的存储技术相结合，能方便地 实现知识的各类存储、维护与推理。
工艺方案设计知识 工艺路线设计知识 制造资源知识 冷加工工艺知识 工艺设计知识 热加工工艺知识 特种加工工艺知识 装配工艺知识 工艺定额知识 工装设计知识 工艺文件管理 生产现场管理 工艺管理知识 工艺试验、验证管理 设备、工装管理 工作流程管理 售后工艺服务管理 新技术 新工艺 工艺情报 新模式 新材料 新设备 售后服务工作规则 用户工艺培训知识 产品使用工艺知识 产品维护工艺知识 产品保养工艺知识 故障诊断工艺知识 产品拆卸工艺知识 产品维修工艺知识 产品回收工艺知识 售后服务工时计算 产品图纸管理 工艺规程管理 工艺标准管理 工艺规范管理 工艺纪律管理 指导书管理 工艺通知管理 其它工艺文件管理
新材料 材料牌号 材料名称 材料成分 材料特点 适用范围
产品维修护记录 维修日期 故障原因 维修费用
产品信息 产品名称 产品型号 出厂编号 价格
购买日期 年 月 日 时间
8.5 工艺知识数据仓库的优化


存储方式的优化 （集中式和分布式并用） 查询的优化 （在线查询和合并查询结合） 复杂数据的组织技术 （多维表的拆分或 存储格式改变） 数据处理技术（定期清理休眠数据和净 化数据）
8.6 工艺知识挖掘

数据挖掘概念 数据挖掘方法 数据挖掘的步骤 数据挖掘技术在售后工艺服务中的应用
8.6.1 数据挖掘概念
数据挖掘（DM，Data Mining）就是从 大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、 随机的数据中，提取隐含在其中的、人 们事先不知道的、但又是潜在有用信息 和知识的过程。还有很多和这一术语相 近的术语，如从数据库中发现知识 （KDD）、数据分析、知识抽取、模式 分析、数据考古、数据采集、信息分割、 商业智能、数据融合以及决策支持等。 国内的学者也把Data Mining译为数据采 掘或数据开采 。
1.3 知识管理

1.知识管理的目的 2.知识管理基本特点 3.知识管理的作用 4.知识管理的原则 5.知识管理方法
1.4 工艺知识管理



1.工艺知识管理的作用 2.工艺知识管理系统的功能 图8-2 （1）源工艺知识的获取 （2）工艺知识的转化 （3）工艺知识的发布 （4）工艺知识的应用 图8-3 图8-4、图8-5
8.2.3 工艺知识编码方案

对工艺知识进行编码的目的，除了要起到标识作用以 外，还要明确工艺知识在管理系统中的存在形式，对 于已经有定型国家标准的工艺知识，还应符合国家标 准，因此这里选择平行编码系统。
码段I 类别码 码段II 组别码 码段III 标准码 码段IV 属性码
主码
辅助码
工艺知识编码系统介绍
8.3 工艺知识表达与数据仓库 设计


现有知识表达方法介绍 工艺知识的存在形式 工艺知识表达方法 建立工艺知识数据仓库的意义 工艺知识数据仓库的设计 工艺知识数据仓库的优化
8.3.1 知识表达方法介绍


谓词逻辑方法 产生式规则方法 框架方法（Frame） 语义网络方法 过程模式方法 面向对象的知识表示方法（O—O KR方 式）
工艺知识及其管理

从上个世纪末到本世纪初，社会经济类型正经历着 从工业经济向知识经济的转变，知识正成为生产力 要素中最活跃、最重要的部分。知识的创新和应用 使企业在竞争中不断发展，并创造巨大财富。以前， 企业为了提高竞争力，总是把重点放在改善设备、 工艺、积累资金等方面，认为企业之间的竞争主要 是资本的竞争。现在，企业逐渐认识到知识才是企 业竞争力的源泉，拥有知识的人才才是无价之宝， 企业之间的竞争由资本竞争转移到“知本”竞争。 能把长期保存下来的知识资源，连同知识员工积累 的实践经验和创新思想进行有效的挖掘、共享和利 用，使企业了解自己的知识资源，并利用这些知识 达到发展的目的，这对保持企业的竞争优势是至关 重要的。