【正文】 但這些主要集中在提供基于TRIZ理論用以支持設(shè)計者進(jìn)行相關(guān)設(shè)計方法、資源（包括現(xiàn)有專利）的搜索與運(yùn)用，但是與復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計的具體內(nèi)涵關(guān)聯(lián)不明顯。思普軟件先后獲得上海市高新技術(shù)企業(yè)、上海市優(yōu)秀軟件企業(yè)、2004年度中國最具競爭力科技型中小企業(yè)100強(qiáng)（中國新聞社）、長三角最具競爭力科技企業(yè)等稱號。思普軟件在1999年推出所見即所得的領(lǐng)先工藝設(shè)計系統(tǒng)，實現(xiàn)與CAD平臺無關(guān)、與工藝方法無關(guān)、與工藝格式無關(guān)的工藝設(shè)計方法；在1999年推出以BOM為中心管理企業(yè)技術(shù)數(shù)據(jù)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，極大支持產(chǎn)品數(shù)據(jù)的有效管理和快速應(yīng)用；在2003年推出基于純JAVA中間件的協(xié)同商務(wù)框架SIPM/BCF，并以此為基礎(chǔ)建立企業(yè)數(shù)字模型推動、可伸縮、快速配置的領(lǐng)先制造業(yè)技術(shù)管理信息化解決方案SIPM/PLM，全面支持客戶關(guān)系管理、產(chǎn)品開發(fā)協(xié)同、知識管理、質(zhì)量管理等，并實現(xiàn)企業(yè)整合整個供應(yīng)鏈上的技術(shù)資源進(jìn)行同步開發(fā)，極大提高制造企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新能力?，F(xiàn)有教授8人，副教授5人，高級工程師2人，工程師1人。同時代理銷售各種二維三維CAD/CAM軟件、微軟全線產(chǎn)品、SYBASE、ORACLE等大型數(shù)據(jù)軟件。具體如下圖所示。本體是語義Web的基礎(chǔ)，本體可以有效地進(jìn)行知識表達(dá)，知識查詢，或不同領(lǐng)域知識的語義消解。 語義Web提供了一個通用的框架，允許跨越不同應(yīng)用程序、企業(yè)和團(tuán)體的邊界共享和重用數(shù)據(jù)。維護(hù)協(xié)同管理系統(tǒng)的正常運(yùn)行，保障其效率、可靠性將成為IT部門的一個重要職責(zé)。僅僅將文檔和知識管理作為系統(tǒng)中的單獨(dú)的模塊是不夠的，文檔和知識與所有其它功能的實現(xiàn)密切相關(guān)。在SOA環(huán)境中，信息、資源、知識等可以采用服務(wù)的形式進(jìn)行封裝，甚至企業(yè)業(yè)務(wù)流程中的人也可以作為一種特殊的服務(wù)。應(yīng)用驗證：本項目研究的復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計理論、方法、技術(shù)與系統(tǒng)，將在協(xié)作企業(yè)的某些復(fù)雜產(chǎn)品開發(fā)中得到應(yīng)用，并逐步推廣到其他產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)。 結(jié)構(gòu)模塊的整合過程與常規(guī)的結(jié)構(gòu)分解逆過程不同。功能可分性是功能模塊劃分的前提。l l（）北京交通大學(xué) 數(shù)字化制造關(guān)鍵技術(shù)研究及其在上海的工程應(yīng)用，國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎，二等獎，2003l l 上海市先進(jìn)制造工程技術(shù)研究中心基地建設(shè)（一期），上海市科委，100萬l l 上海敏捷制造網(wǎng)絡(luò)化工程應(yīng)用示范，上海市科技發(fā)展基金會，150萬l l2004年，上海交通大學(xué)負(fù)責(zé)組織實施了“上海市制造業(yè)信息化公共技術(shù)服務(wù)平臺”重大科技攻關(guān)項目。思普軟件是產(chǎn)品數(shù)據(jù)與協(xié)同管理領(lǐng)域的領(lǐng)先解決方案提供者，三大軟件SIPM/PLM、SIPM/PDM和SIPM/CAPP是本領(lǐng)域內(nèi)最著名、最具市場影響力的軟件之一，擁有中國海運(yùn)集裝箱集團(tuán)、上海大眾、上海通用、上海匯眾、二汽東風(fēng)、長安鈴木、采埃孚、德爾?？照{(diào)、德爾福派克、西門子移動通訊、松下微波爐、泰科國際、上海海事局、上海航天局、航天五院、宣工股份、臨工股份、威孚高科、錫壓股份、電子38所、湘電機(jī)、杭氧、上海輪胎橡膠等一大批重量級的成功用戶，其中有10家屬于世界500強(qiáng)企業(yè)。 產(chǎn)品正向設(shè)計集成平臺技術(shù)子課題C：產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識使能工具l l 突破式創(chuàng)新設(shè)計方法l l（3） 開發(fā)基于對象管理和構(gòu)件化集成框架的統(tǒng)一產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計平臺基于前述對象管理框架和集成管理框架，集成各種構(gòu)件化工具，建立計算機(jī)輔助產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計軟件平臺。產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識本體結(jié)構(gòu)包括：（1）知識節(jié)點(diǎn)：代表從業(yè)務(wù)過程中提煉出的知識對象；（2）知識關(guān)聯(lián)：節(jié)點(diǎn)之間的連線說明了知識節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系。隱性知識表達(dá)方法包括文本、制圖、圖表、非線性映射，模糊邏輯、錄像錄音；（2）研究挖掘產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識， 包括數(shù)據(jù)庫、知識庫、數(shù)據(jù)倉庫、內(nèi)容管理，數(shù)據(jù)分析、匯總表等；（3）研究組織與分享產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識，其中組織知識包括分類、檢索、分布式知識庫、知識圖表等。（）子課題B：產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計理論和方法研究內(nèi)容包括：多領(lǐng)域統(tǒng)一建模、仿真與優(yōu)化的體系架構(gòu)；多領(lǐng)域統(tǒng)一建模機(jī)制及仿真模型的規(guī)劃求解實現(xiàn)；適合多領(lǐng)域、多目標(biāo)、多約束的優(yōu)化問題的搜索算法庫實現(xiàn)；模型靈敏度分析與參數(shù)試驗；仿真、優(yōu)化結(jié)果后處理；這些設(shè)計過程既相互獨(dú)立又相互牽制，多領(lǐng)域?qū)＜以O(shè)計時的沖突、任務(wù)求解的協(xié)調(diào)與決策經(jīng)常發(fā)生，這要求概念設(shè)計支持系統(tǒng)在進(jìn)行問題求解時必須具備相應(yīng)的組織、協(xié)調(diào)和沖突檢測能力。當(dāng)前形狀文法的研究趨勢包括兩個方面：①設(shè)計風(fēng)格的分析、描述與歸納；②風(fēng)格空間與形狀方案空間的映射和驅(qū)動機(jī)制。（A．1．3）基于組件特征模型的產(chǎn)品布局設(shè)計技術(shù)復(fù)雜產(chǎn)品布局設(shè)計的好壞，在很大程度上影響著整個產(chǎn)品的美觀性和宜人性。考慮到概念設(shè)計階段各屬性的主次性、系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的模塊化，對組件特征的內(nèi)容重組為總體特征、布局特征、形狀特征和人機(jī)特征。概念設(shè)計創(chuàng)新要求多專業(yè)產(chǎn)品設(shè)計知識高度繼承與融合，因此計算機(jī)輔助概念設(shè)計（Computeraided Conceptual Design，簡稱CACD）技術(shù)的研究已經(jīng)成為復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，受到了眾多專家學(xué)者的熱切關(guān)注。具體關(guān)系如下圖所示。[27] 郭鋼，程靜波，劉飛，(重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)) 2004，產(chǎn)品生命周期中的單/多層BOM表示與應(yīng)用，計算機(jī)集成制造系統(tǒng)—CIMS，第10卷第1期，2004年1月。 目前國內(nèi)外業(yè)務(wù)驅(qū)動企業(yè)群協(xié)同設(shè)計、制造和管理方面的知識產(chǎn)權(quán)還較少，有比較大的研究和創(chuàng)新空間。產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計具有的特點(diǎn)包括：（1）從企業(yè)角度觀察，能為產(chǎn)品創(chuàng)造高附加值；（2）從市場角度觀察，能保持強(qiáng)勁的吸引力，不斷刺激消費(fèi)者的消費(fèi)欲望；（3）從消費(fèi)者角度觀察，能不斷獲得新產(chǎn)品，滿足物質(zhì)和精神生活的需要；（4）從設(shè)計師角度觀察，能不斷迸發(fā)靈感進(jìn)行創(chuàng)造；（5）從經(jīng)濟(jì)發(fā)展宏觀角度觀察，使整個國家的經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的競爭力。具有代表性的包括: 浙江大學(xué)的人工智能研究所[5]；河北工業(yè)大學(xué)的機(jī)械學(xué)院創(chuàng)新設(shè)計研究所[6]；清華大學(xué)的基于轎車生命周期的計算機(jī)仿真[28]；華中科技大學(xué)的面向產(chǎn)品全生命周期管理的企業(yè)規(guī)劃和實施，及基于PLM的產(chǎn)品定制研究[29][30]；哈爾濱工業(yè)大學(xué)的面向型號產(chǎn)品全生命周期的CAD/CAPP并行過程研究[31]；重慶大學(xué)的產(chǎn)品生命周期管理的內(nèi)涵、技術(shù)框架和物料清單研究[32][33][34]；南京航空航天大學(xué)的為解決信息孤島的PLM解決方案[35]；合肥工業(yè)大學(xué)的基于企業(yè)信息管理的制造數(shù)據(jù)建模[36]；同濟(jì)大學(xué)的基于知識面向環(huán)境的產(chǎn)品全生命周期模型[37]；東北大學(xué)的基于產(chǎn)品全生命周期的工藝信息模型[38]；東華大學(xué)的產(chǎn)品生命周期管理在服裝企業(yè)的應(yīng)用研究[39]；。最近對復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計的工業(yè)界的國外應(yīng)用系統(tǒng)的分析顯示，Goldfire Innovator產(chǎn)品為企業(yè)提供了發(fā)明問題解決的結(jié)構(gòu)化流程，即幫助用戶進(jìn)行問題分析、問題解決和產(chǎn)生最優(yōu)方案[7]。當(dāng)?shù)鹊竭@些其他的人提供相應(yīng)的建議時，改變的成本已非常高或已不可能實現(xiàn)，從而導(dǎo)致了高成本，或更糟糕的是，不能滿足客戶需要的無效產(chǎn)品設(shè)計。 復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)支持，從最初的概念、到設(shè)計、工程、投放、生產(chǎn)、使用和最終的處置，對一系列產(chǎn)品、流程、和服務(wù)的設(shè)計。（2）產(chǎn)品設(shè)計出現(xiàn)的問題不能及時地被發(fā)現(xiàn)，需要到生產(chǎn)制造時才能被修正，從而增加了新產(chǎn)品開發(fā)的成本和推遲了產(chǎn)品的上市時間。為了滿足這樣的需求，產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計最近被認(rèn)為是一種新的、從概念到產(chǎn)品生命結(jié)束的貫穿整個價值鏈的商務(wù)戰(zhàn)略方法，它被用來集成人員、流程、和技術(shù)以支持產(chǎn)品全生命周期的協(xié)同創(chuàng)新，涵蓋設(shè)計、制造、管理、分發(fā)，和充分利用產(chǎn)品資產(chǎn)，包括數(shù)據(jù)、信息、知識等。為了應(yīng)對日益高漲的客戶需求和動態(tài)競爭，公司面對以下巨大壓力：（1） 為客戶提供大批量定制的產(chǎn)品而不斷縮短產(chǎn)品到市場的前提期；（2）通過大批量生產(chǎn)來提高生產(chǎn)容量；（3）通過提高產(chǎn)品生命周期中的效率來加快盈利的時間。制造業(yè)全球化，使制造業(yè)的資源配置由一國范圍擴(kuò)大到全球范圍，生產(chǎn)、營銷、資本運(yùn)作、服務(wù)以及研究開發(fā)均推向全球化，導(dǎo)致世界制造業(yè)在全球范圍的重新分布和組合，即國際產(chǎn)業(yè)分工格局的重組。\，課題主要研究技術(shù)國內(nèi)外專利授權(quán)情況(1)、國內(nèi)外發(fā)展趨勢企業(yè)通過國際互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)和內(nèi)部網(wǎng)，與世界上其它合作伙伴組建動態(tài)聯(lián)盟，從一個無國界的大市場中實現(xiàn)異地設(shè)計、異地制造和遠(yuǎn)程銷售。這些商務(wù)需求驅(qū)動了相應(yīng)的技術(shù)技術(shù)發(fā)展需求，包括：（1）加速產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計與開發(fā)，（2）提高制造/供應(yīng)的能力和容量，（3）從生命周期的效率提高盈利能力。航空航天、發(fā)電設(shè)備、汽車產(chǎn)業(yè)是復(fù)雜產(chǎn)品而且迫切需要創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)支撐的典型行業(yè)。（3）產(chǎn)品開發(fā)過程中，具有結(jié)構(gòu)/性能匹配關(guān)聯(lián)的汽車零部件的多供應(yīng)商間并行開發(fā)缺少信息互通的渠道。它協(xié)同設(shè)計貫穿全生命周期的介于企業(yè)內(nèi)外、不同人員之間的產(chǎn)品、項目、和流程信息。雖然現(xiàn)代制造應(yīng)用系統(tǒng)，例如，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）、供應(yīng)鏈管理（SCM）、企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、客戶關(guān)系管理（CRM）、需求鏈管理（DCM）等，已被開發(fā)來克服以上的有些困難，它們還是不能充分滿足貫穿產(chǎn)品生命周期的協(xié)同要求。Pro/Innovato為用戶提供根據(jù)市場需求明確現(xiàn)有產(chǎn)品或工藝流程中存在的問題,確定和解決產(chǎn)品開發(fā)中的關(guān)鍵問題，并協(xié)助找出創(chuàng)新設(shè)計途徑[8]。國內(nèi)的這些研究基本上集中在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)與系統(tǒng)的某個階段或方面的信息和功能建模、仿真與優(yōu)化，但對產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計缺乏較完整的、系統(tǒng)性的、本體性的研究、開發(fā)與應(yīng)用。 德國學(xué)者Gerhard Pahl和Wolfgang Beitz把傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計分為明確任務(wù)、概念設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和施工設(shè)計四個階段[33]。[2] CIMdata, 2003, .[3] AMRResearch, 2003. .[4] Brown, J., 2002. The PLM program, an incremental approach to the strategic value of PLM, .[5] Szykman, S., Sriram, R. D., Regli, W. C., 2001. The Role of Knowledge in NextGeneration Product Development Systems, Transactions of the ASME, Journal of Computing and Information Science in Engineering, 1: 311.[6] Zhang H. C., and Alting L, 1994. Computerized Manufacturing Process Planning Systems, Chapman amp。[28] 姚雄，傅鉛生，(南京航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院) 2004，“信息孤島”問題及PLM解決方案，機(jī)械制造與自動化，2004年04期。、擬解決的技術(shù)難點(diǎn)和主要創(chuàng)新點(diǎn)，現(xiàn)有研究基礎(chǔ)（1）、主要研究內(nèi)容（）、研究目標(biāo)復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計技術(shù)平臺產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計理論方法產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識使能工具復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計集成環(huán)境復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計應(yīng)用驗證（）子課題A：復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計 當(dāng)前，國家非常重視復(fù)雜產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計問題，正努力提升復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計水平。目前一些大型CAD/CAM/CAE系統(tǒng)，例如Pro/Engineer、EDS、UGS等，都提供了概念設(shè)計模塊或工業(yè)設(shè)計模塊。主要研究組件特征的內(nèi)容及形式化描述、組件特征操作。布局設(shè)計是產(chǎn)品級的系統(tǒng)性、整體性設(shè)計，布局特征的構(gòu)成單元是各個功能組件，而非單個零件。針對這種情況，重點(diǎn)研究：（1） （1）我們提出多目標(biāo)協(xié)同技術(shù)，在構(gòu)造協(xié)同概念設(shè)計系統(tǒng)框架時協(xié)調(diào)各個任務(wù)求解器，使整個問題的求解更加合理和有序。 分析研究評價對象，建立比較全面完整評價指標(biāo)體系。 從該評價方法庫中選擇各種評價方法，進(jìn)行交叉組合綜合評價。 () 產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計全局?jǐn)?shù)據(jù)模型 通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表達(dá)形式（如STEP標(biāo)準(zhǔn)），研究產(chǎn)品定義信息、配置控制信息、生產(chǎn)過程控制信息、制造信息、分析優(yōu)化信息等統(tǒng)一描述和存放的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計全局?jǐn)?shù)據(jù)模型。 （B．1）共性創(chuàng)新方法與工具應(yīng)用 研究創(chuàng)新方法，包括：（1）集體群智法：智力激勵法、檢核表法、CBS法、得爾菲法，（2）系統(tǒng)創(chuàng)新法：系統(tǒng)設(shè)問法、系統(tǒng)列舉法，(3) 組合創(chuàng)新法：性能組合、功能組合、原理組合、結(jié)構(gòu)重組、系統(tǒng)組合、模塊組合，（4）聯(lián)想類比法：聯(lián)想發(fā)明、綜攝類比等，在創(chuàng)新設(shè)計中的應(yīng)用。 （B．4）突破式創(chuàng)新設(shè)計方法 研究漸進(jìn)式創(chuàng)新設(shè)計方法，內(nèi)容包括：（1）突破創(chuàng)新：產(chǎn)生替代技術(shù)，（2）醞釀期：共同學(xué)習(xí)型，（3）主導(dǎo)設(shè)計出現(xiàn)，（4）連續(xù)創(chuàng)新：工藝、結(jié)構(gòu)、流程創(chuàng)新，（5）全新系列產(chǎn)品投入市場等一系列創(chuàng)新設(shè)計流程方法。分享知識包括電郵、聲音郵件、國際互聯(lián)網(wǎng)、目錄、導(dǎo)航、搜索樹、網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)等；（4）研究學(xué)習(xí)與吸收產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計知識，其中學(xué)習(xí)知識包括在線培訓(xùn)、電子化和實例化培訓(xùn)。(3) 知識鏈接：提供知識的詳細(xì)信息或知識本身的位置；（4）知識描述：提供知識節(jié)點(diǎn)更詳細(xì)的信息。（）子課題D：復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計集成環(huán)境（D．1） 企業(yè)智力資源管理及應(yīng)用（1）已有知識的管理與共享研究多種類型知識的采集、表達(dá)、分類整理、存儲、傳播、共享和求精，研究知識管理系統(tǒng)中的知識庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、啟發(fā)式信息檢索技術(shù)、知識庫分布技術(shù)、智能在線幫助工具、相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)平臺等，為知識的應(yīng)用和知識創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)，開發(fā)相關(guān)知識庫及軟件模塊。 漸進(jìn)式創(chuàng)新設(shè)計方法l l 研發(fā)資源配置平臺工具方法l l（3）、主要創(chuàng)新點(diǎn) 提出基于幾何特征、工程特征、語義特征等三大內(nèi)容的產(chǎn)品組件特征，基于組件特征拓展出總體特征、布局特征、形狀特征和人機(jī)特征，以三元組、條件約束集、多值依賴圖建立組件特征模型，進(jìn)而研究面向復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新的概念設(shè)計理論、方法、技術(shù)和軟件系統(tǒng)。 構(gòu)建產(chǎn)品