KBE技术在UG中的应用(下)

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　　(3)知识的获取——具有知识的繁衍机制

　　KBE系统具有“自我生成”的知识繁衍机制。这是它与传统的专家系统主要的不同之处。传统的专家系统是依靠知识工程师手工获取专家知识，效率较低。主要原因是专业领域内的专家对系统缺乏了解，不知如何提供全面的知识；而系统工程师对专家知识领域了解也不深，不能有效地深入到问题的实质，这种情况造成专家系统的应用价值不高。KBE系统提供了繁衍知识的手段，拓宽了获取知识的途径，允许用户利用KBE提供的工具添加自己的独特知识，从而对系统进行扩展。

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　　KBE系统将重复的设计和工程任务自动化，缩短了产品开发时间，将设计、分析、制造集成起来实现并行工作。使用KBE建立模型可以将几何造型与分析等结合起来，实现多学科优化，并确切地进行可行性评估，应用标准和实践经验来提高产品的质量，对设计实践、过程经验等知识信息进行数字化获取和重用，从而提高自动化过程的效率。

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　　三、UG的知识驱动自动化

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　　UG作为一个CAD/CAM/CAE的集成软件，致力于从概念设计到功能分析、工程图纸生成、数控代码生成及加工的整个产品开发过程。UG提供了知识驱动自动化(Knowledge Driven Automation)解决方案，将KBE系统与CAx软件系统完全集成。KDA是一个能够记录、重复使用工程知识并用来驱动、建立、选择和装配相应的几何模型的系统。这套解决方案包括UG/KF(Knowledge Fusion，知识融合)和一系列过程向导。

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　　过去的KBE系统往往是单独使用的，不能内嵌到已存在的工程系统中，不能与已存在的应用程序相关。UG/KF解决了这个问题。由于UG/KF是完全内嵌的，用户不需要了解什么是KBE、什么是UG/KF，只要使用他们熟悉的应用程序就可实现对各种知识的重用。因此，UG/KF是面向大多数工程师的。这意味着工程人员和设计人员可以致力于产品开发，而不用在KBE系统和产品开发系统之间转换数据。

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　　UG/KF语言是一种面向对象的语言，它建立在Intent语言基础之上。Intent语言是一种业界公认的完全基于规则的知识编程语言，主要用类来描述，其应用程序无需编译即可执行。用户可使用一般的文本编辑器来浏览和修改KBE程序，从而实现了程序的开放性，使工程知识随时得到更新、补充和维护。

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　　UG的KDA方案用“规则”(Rule)来表示产品的不同几何参数和工程属性之间的相互关系。用户使用KF语言建立自己的规则，利用规则方便地添加知识。由于这种语言是声明型的，而不是过程型的，因此规则不存在先后顺序。UG/KF系统自动根据规则之间的关系来判断执行顺序。利用这些规则来计算工程参数对产品几何参数的影响，从而驱动最终的几何模型。另外，这种语言可以访问外部知识源，如数据库或电子表格，并提供了与分析和优化模块等其他应用程序模块的接口。同时，UG提供了丰富的KF类。KF类是指能实现某个任务的KF规则的集合。用户也可以用KF语言来创建自己的类。

　　UG提供了一个可视化的工具——KF导航器(Knowledge Fusion Navigator)。用户可利用导航器创建、获取和重用知识规则，从而驱动几何体的生成。用户可通过可视化的界面直接添加子规则(建立类的实例)、编辑子规则(编辑实例中的参数)、添加属性(为实例添加用户定义属性)和引用其他属性等。

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　　用户自己创建的规则一定是可重用的，这是KBE系统的基本要求。KF技术将规则与UG对象连接起来，并且一直保持这种相关性，用户利用规则来控制UG对象。这样，在创建对象时就实现了其相关规则的重用。

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　　UG中采用创成(Generative)和吸纳机制(Adoption)将知识与CAx系统融合。特别是吸纳机制解决了从现有的成熟产品与实践。

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