馮 麗

德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院

從上個世紀(jì)七八十年代以來，我國開始實(shí)施改革開放，隨著改革開放的進(jìn)行我國的國民經(jīng)濟(jì)開始飛速的發(fā)展，逐漸進(jìn)入了正規(guī)的發(fā)展軌道。目前，在國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展這樣的大背景下，以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在技術(shù)日漸革新的帶動中，出現(xiàn)了一種新型的技術(shù)，為機(jī)械設(shè)計的觀念以及新的技術(shù)研究提供新的技術(shù)支持以及理念支撐。換句話說就是隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)在發(fā)生著突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，人工智能以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也隨著不斷的改革，這兩項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展與完善也在不斷的融合，出現(xiàn)了第三代萬維網(wǎng)，語義網(wǎng)及其相關(guān)的技術(shù)也在不斷完善與發(fā)展，隨著該技術(shù)的不斷成熟被廣泛應(yīng)用在機(jī)械以及相關(guān)技術(shù)的研究領(lǐng)域。

1 概述

眾所周知，語義網(wǎng)在我國的社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中已經(jīng)得到了長足的發(fā)展，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及以及人工智能在人們生活中的應(yīng)用，兩者的結(jié)合就致使語義網(wǎng)及其配套技術(shù)的發(fā)展很快，相關(guān)的技術(shù)已日漸成熟。我們一直說語義網(wǎng)，那么什么是語言網(wǎng)呢？語義網(wǎng)又具體包含哪些方面的內(nèi)容呢？語義網(wǎng)的普及以及技術(shù)的成熟又會給機(jī)械設(shè)計的相關(guān)研究帶來什么樣的影響？

根據(jù)相關(guān)的語義網(wǎng)研究表明，語義網(wǎng)就是一種能夠?qū)崿F(xiàn)通過不同的平臺將不同的知識能夠達(dá)到共享、互相觀看、互相操作，最終的結(jié)果是實(shí)現(xiàn)信息的自動處理和應(yīng)用。隨著現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)的普及，根據(jù)目前社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢來看，很多的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域都在積極開展語義網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用研究，例如新型的生物技術(shù)，生物醫(yī)療，圖書檔案，機(jī)械設(shè)計等各個個領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了語義網(wǎng)技術(shù)的覆蓋。就現(xiàn)在語義網(wǎng)的整體發(fā)展趨勢上看來，形勢一片光明。但是從細(xì)節(jié)上來說，我國的語義網(wǎng)技術(shù)剛剛起步，基于語義網(wǎng)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計方法以及相關(guān)的設(shè)計原理和自動化的處理技術(shù)還都不成熟，這些方面的研究剛起步，存在研究不深入以及發(fā)展不完善的現(xiàn)象。所以本文主要根據(jù)語義網(wǎng)技術(shù)的研究不足問題進(jìn)行詳細(xì)的探討，并提出了機(jī)械設(shè)計技術(shù)的創(chuàng)新方式，希望會對語義網(wǎng)的發(fā)展提供幫助。

2 語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中應(yīng)用的研究現(xiàn)狀

我們都清楚，語義網(wǎng)是一種新型的科學(xué)技術(shù)，雖說語義網(wǎng)在各個領(lǐng)域都已經(jīng)有了很多的應(yīng)用并日漸成熟，但是語義網(wǎng)在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用也是剛剛的起步，由于語義網(wǎng)技術(shù)自身的優(yōu)勢優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械設(shè)計中的得到了飛速的發(fā)展，在機(jī)械設(shè)計以及相關(guān)技術(shù)方面的研究都有語義網(wǎng)技術(shù)的涉入，其具體表現(xiàn)有以及幾方面的內(nèi)容。首先，是語義網(wǎng)在機(jī)械設(shè)計零部件中的重要應(yīng)用。語義網(wǎng)在機(jī)械設(shè)計方面的應(yīng)用一方面減少了工作者以及設(shè)計工作人員對新的產(chǎn)品研發(fā)的耗時，另一方面還在新產(chǎn)品研發(fā)的過程中開銷有了很大的減少，還加快了新產(chǎn)品研發(fā)技術(shù)的成熟。原因是語義網(wǎng)技術(shù)的在機(jī)械加工技術(shù)中可以和信息技術(shù)共享，這對一個產(chǎn)品或者產(chǎn)品的零部件的表達(dá)機(jī)制是很重要的，只有實(shí)現(xiàn)共享以及重用產(chǎn)品信息才能發(fā)展機(jī)械設(shè)計。

其次，是語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計技術(shù)中，產(chǎn)品信息交換的充分利用已經(jīng)應(yīng)用。由于語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計方面以及得到了很大的應(yīng)用并有很重要的應(yīng)用意義，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械產(chǎn)品的信息共享的操作性。這樣有利于機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)以及新技術(shù)的學(xué)習(xí)借鑒。上面說的產(chǎn)品語義的互相操作性，就是指把機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)信息用在不一樣的應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動的處理以及數(shù)據(jù)的語義交換。舉一個簡單的例子來說，規(guī)格指的是產(chǎn)品的相關(guān)信息和產(chǎn)品用戶需要以及工程需要方面的內(nèi)容；裝配是一個集合，這里指制品的集合，制品是指為一個設(shè)計成品，該成品有一定的形態(tài)以及功能行為；形態(tài)包括使用的材料以及幾何形狀。

最后語義網(wǎng)技術(shù)在概念產(chǎn)品的設(shè)計中的應(yīng)用。相關(guān)的研究人員以及開發(fā)人員都清楚，產(chǎn)生產(chǎn)品的系統(tǒng)框架是產(chǎn)品設(shè)計概念中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，換句話說就是這個過程中實(shí)現(xiàn)設(shè)計系統(tǒng)以及相關(guān)配置之間的信息互換。作為交換的關(guān)鍵部分，接口機(jī)械設(shè)計過程中扮演著很重要的角色并發(fā)揮著極其重要的作用。

3 語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中應(yīng)用的重要意義

研究語義網(wǎng)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計具體的現(xiàn)實(shí)意義

研究語義網(wǎng)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計具體的現(xiàn)實(shí)意義具體可以歸結(jié)以下幾點(diǎn)。首先是語義網(wǎng)在機(jī)械設(shè)計中的引入給計算機(jī)輔助設(shè)計提供了一定的技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)了信息和知識的集成語義平臺的構(gòu)建以及具體應(yīng)用，為機(jī)械設(shè)計的信息化以及協(xié)同化的發(fā)展提供了幫助?，F(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計在信息化，協(xié)同化以及智能化的方面都有長足的進(jìn)步，并取得了引人注目的實(shí)質(zhì)性成果。

其次就是語義網(wǎng)技術(shù)子機(jī)械設(shè)計方面的研究符合機(jī)械設(shè)計的發(fā)展規(guī)律

機(jī)械設(shè)計的方法的出現(xiàn)到發(fā)展成熟，往往是因?yàn)橐肓似渌麑W(xué)科領(lǐng)域方面的新的研究成果，例如仿生設(shè)計、基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的設(shè)計、智能設(shè)計、綠色設(shè)計等。這里智能設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就是引入到機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域的新技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計的智能化以及信息化，這些都是引入了人工智能技術(shù)的結(jié)果。目前，我國在智能技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等方面都取得了階段性的成果，但是從另一方面來說，在人工智能領(lǐng)域中，隨著該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大，這就面臨著應(yīng)用系統(tǒng)間的知識信息系統(tǒng)的共享以及知識的空中方面面臨著發(fā)展瓶頸。在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中，現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)信息量的爆炸式增長，互聯(lián)網(wǎng)中由于計算機(jī)的機(jī)械性無法實(shí)現(xiàn)計算機(jī)對網(wǎng)頁內(nèi)容含義的理解，以及查準(zhǔn)率低的問題也逐漸的凸顯出來。這些問題也隨著機(jī)械技術(shù)的發(fā)展逐漸的體現(xiàn)在了人工智能以及網(wǎng)絡(luò)信心技術(shù)中。比如，知識設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)的共享以及重用困難，設(shè)計的查找率低，信息技術(shù)的海量化無法實(shí)現(xiàn)計算機(jī)的自動化處理等。為了將上面出現(xiàn)的問題解決，就要將人工智能以及互聯(lián)網(wǎng)等方面的問題，例如計算機(jī)無法對網(wǎng)頁內(nèi)容的理解以及查找率低等語義網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計中引用，開展相關(guān)的研究。

最后就是語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計方面的應(yīng)用是為了適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展雖說當(dāng)前的萬維網(wǎng)為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展帶來了很大的貢獻(xiàn)。但是現(xiàn)在語義網(wǎng)的出現(xiàn)，代替萬維網(wǎng)是必然的趨勢?，F(xiàn)代語義網(wǎng)的出現(xiàn)以及發(fā)展為制造信息的發(fā)展平臺從web 平臺發(fā)展到了語義網(wǎng)中，語義網(wǎng)具有的語義特征為機(jī)械加工的信息共享以及知識共享提供了一個理想的發(fā)展環(huán)境。產(chǎn)品信息的信息化處理是當(dāng)今機(jī)械技術(shù)發(fā)展的必然方向，信息化的處理正在向語義網(wǎng)的發(fā)展方向發(fā)展。從現(xiàn)在的形式上看，產(chǎn)品的設(shè)計信息實(shí)現(xiàn)信息的交換，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計信息處理的共享。

因此，研究基于語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計方面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計的信息化，是今后語義網(wǎng)研究新的發(fā)展方向。

4 語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用

產(chǎn)品語義設(shè)計是產(chǎn)品造型的依據(jù)

設(shè)計產(chǎn)品時，要注意產(chǎn)品設(shè)計視覺方面的感受，視覺單元包括色彩以及材料的選擇，在造型時要將產(chǎn)品的設(shè)計使用效果以及使用手感表現(xiàn)出來。在設(shè)計造型要素的時候要根據(jù)使用者的感覺，針對產(chǎn)品的使用功能選擇合理的配置，使得產(chǎn)品展示出一種流暢向上等具有生命力的藝術(shù)形式，體現(xiàn)出具有動感的造型藝術(shù)。在進(jìn)行造型設(shè)計時要觀察科學(xué)技術(shù)的發(fā)展方向，注重新技術(shù)新工藝的引入，設(shè)計出具有美學(xué)特征的產(chǎn)品。在設(shè)計產(chǎn)品時要隨著時代的需求，研究和預(yù)測新的文化潮流，把握設(shè)計的方向。

產(chǎn)品語義能準(zhǔn)確的定位消費(fèi)者

在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)時，首先就要對產(chǎn)品的使用人群進(jìn)行定位與劃分，在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計時要考慮到消費(fèi)者的消費(fèi)文化，在設(shè)計時要在產(chǎn)品中體現(xiàn)語義的表達(dá)。我們需要運(yùn)用逆向思維進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計，產(chǎn)品語言-產(chǎn)品的造型-目標(biāo)人群-方案的設(shè)計，只有運(yùn)用語義這樣的反向考慮才能設(shè)計出合適的產(chǎn)品。

語義網(wǎng)為機(jī)械設(shè)計提供信息符號

現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中得到了長足的發(fā)展，人工智能技術(shù)的引入使得現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計過程的程序化，減少了人工操作的誤差，同時還極大提高了機(jī)械設(shè)計的效率以及設(shè)計的人性化，為機(jī)械設(shè)計提供了信息符號。

5 結(jié)語

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶動了語義網(wǎng)的出現(xiàn)，同時現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)以及信息化的普及讓語義網(wǎng)得到了發(fā)揮的空間，尤其是在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方面的貢獻(xiàn)比較突出，語義網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展機(jī)械設(shè)計提供了技術(shù)支持的同時也加快了機(jī)械設(shè)計的發(fā)展速度，為新產(chǎn)品的研發(fā)以及新技術(shù)的改善提供良好的環(huán)境。我們有理由相信，在不久的將來語義網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計方面的技術(shù)支持將會帶來巨大的突破，改進(jìn)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的方法與技術(shù)。