3.1.2　性能知识作用－反馈描述

在“作用－反馈”体系下，产品性能知识的语义描述实质上就是运用性能知识的特征和特征参数来描述产品及其零部件的性能知识。产品性能知识的特征要比产品结构特征复杂得多，基于产品性能知识所采用的语义对在“作用－反馈”体系下所获得的不同特征指标统计信息进行处理，以获得符合实际要求的性能知识相关性和亲疏程度信息的模糊评价矩阵。

语义描述方法不仅需要对产品及其零部件相关性能知识本身进行描述，还要求能够支持和便于对产品性能知识的搜索、过滤和抽取。适合的产品性能知识表达方式，可以使性能知识在获取、组织、传递和运用的过程中更好地表达产品设计意图和设计思想，达到规范化和标准化的目的，有利于实现计算机智能设计。

在“作用－反馈”体系下，性能知识是以集合的形式客观存在的。通过利用多色集合理论在集合系统描述上的优势，结合产品性能知识的特点，给出了一种规范的、标准的产品性能知识语义描述方法，支持“作用－反馈”体系下性能知识的组织与表达，有利于在“作用－反馈”体系下性能知识资源中获得可能解或匹配可能解。

在“作用－反馈”体系下，产品性能知识在驱动复杂产品设计过程中需要描述的侧重点往往不同，有时需要单独地描述某一个性能知识，有时需要对具有关联关系的多个性能知识进行语义描述。因此，产品性能知识的语义描述可以按照需要表达特征属性的侧重点不同，采用两种规范的表达方式，具体方式如下。

（1）单独表述产品的每一个性能知识（gp）：

（2）表述具有关联的多个产品性能知识（）：

是一个产品性能知识的集合，也可以表达为

式中：P_i——需要进行设计的产品组成部分；

GP_i——产品组成部分相关的广义性能知识集合；

——产品组成部分相关的广义性能知识；

A——施加给产品或其零部件的作用；

a——单独产品广义性能知识中施加给产品或其零部件的作用；

A_i——相互关联产品广义性能知识中施加给产品或其零部件的作用；

R——产品的反馈；

r——单独产品广义性能知识中产品客观反馈；

R_i——相互关联产品广义性能知识中产品客观反馈。

在“作用－反馈”体系下，根据性能知识的分类，可以认为产品性能知识集由结构性能知识集和行为性能知识集共同构成。按照多色集合理论，产品的结构性能知识集与行为性能知识集中的性能知识元素的具体语义描述如下。

（1）结构性能知识元素语义描述。

（2）行为性能知识语义描述。

式中：gpa——结构性能知识；

gpb——行为性能知识；

Identify_GP——广义性能的标识；

Class_GP——广义性能的类型；

Name_GP——广义性能描述；

GP_ConstrainSet——广义性能相关约束集；

GP_Action&Response——结构性能属性；

GP_Action——产品所受的作用；

GP_Response——产品所作出的反馈；

GP_RelationSet——广义性能连接关系集；

Constrain_Pointer——广义性能语义描述相对应的约束指针。

在“作用－反馈”体系下，采用多色集合理论进行性能知识语义描述的方法在一定程度上使性能知识的获取成为可能，并且实现了在语义和知识两个层次上建立统一的性能知识语义描述模型。可以对各种性能知识及其相互关系进行规范化、标准化的描述和明确的显示表达。

采用该种方法来描述产品性能知识是高效和高重用性的。可以方便地描述性能知识的共性和处理方法，性能知识的语义描述对应的是产品设计的实例解。在“作用－反馈”体系下，采用多色集合理论进行性能知识语义描述的方法所具有的优势与特点如下。

（1）“作用－反馈”体系作为性能语义描述问题的前提和基础，可以包含所有需要进行语义描述的性能知识对象。另外，在“作用－反馈”体系的不同层面上，它涵盖性能知识从低层到高层，从简单到复杂的可能性，可以更贴切地描述性能知识在驱动复杂产品设计过程中的动态变化。

（2）多色集合理论是将在驱动复杂产品设计过程中的结构性能知识和行为性能知识与性能特征参数联系起来共同研究的理论依据，现实客观存在的任何性能知识都是建立在一定特征参数的基础上，或者是与一定的事物的属性和特征相结合的具体的参数值。

（3）该语义描述方法具有一定的层次分解结构，可以将一个复杂产品性能知识集合分解为相对简单的子集合，子集合还可再分解为更简单的子集合。这种语义表达方法不仅有利于产品性能知识整体的利用，而且有利于产品子结构性能知识的利用。因此，它不仅可以支持产品总体设计，还可以支持产品部件的设计和综合。