GB/T 41304.2-2022 知識(shí)管理方法和工具 第2部分：設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模（正式版）

ICS03.100.40GB/T41304.2—2022知識(shí)管理方法和工具第2部分：設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)GB/T41304.2—2022 I Ⅱ 4設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模過程 2 4.3表達(dá) 4.4一致性測試 25設(shè)計(jì)理性知識(shí)的基本元素 35.1問題信息 35.2設(shè)計(jì)意圖信息 4 55.4論證信息 55.5決策信息 65.6設(shè)計(jì)方案信息 6設(shè)計(jì)理性知識(shí)基本元素的邏輯關(guān)系 9附錄A(規(guī)范性)元數(shù)據(jù)的描述約定 附錄B(資料性)設(shè)計(jì)理性知識(shí)示例 IGB/T41304.2—2022本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T41304《知識(shí)管理方法和工具》的第2部分。GB/T41304已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：工藝知識(shí)管理；請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由全國知識(shí)管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC554)歸口。標(biāo)準(zhǔn)科技集團(tuán)有限公司。ⅡGB/T41304.2—2022附加值將成為三個(gè)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵要素。進(jìn)而通過決策選擇確定恰當(dāng)?shù)囊环N解決方案，作為下一階段設(shè)計(jì)進(jìn)一步研究的對象問題。設(shè)計(jì)思考與蘊(yùn)含在設(shè)計(jì)過程中和設(shè)計(jì)結(jié)果背后的設(shè)計(jì)理性知識(shí)，解釋了為什么要這樣設(shè)計(jì)，做了哪些設(shè)計(jì)決策，設(shè)計(jì)決策的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)是什么,還有哪些備選設(shè)計(jì)方案，做了哪些權(quán)衡。設(shè)計(jì)理性知識(shí)是研發(fā)設(shè)計(jì)過程階段進(jìn)行協(xié)同的基礎(chǔ)。但是，由于設(shè)計(jì)理性知識(shí)伴隨較完整的設(shè)計(jì)過程，難以獲或記錄在設(shè)計(jì)說明書、產(chǎn)品檔案等設(shè)計(jì)文檔中。設(shè)計(jì)人員頭腦中的隱性設(shè)計(jì)理性知識(shí)會(huì)隨著設(shè)計(jì)人員識(shí)實(shí)際上并沒有被記錄并管理起來。因造成的其他后來的設(shè)計(jì)人員看不懂以往的設(shè)計(jì)，對以前的設(shè)計(jì)知識(shí)更不知道如何修改甚至能不能改知識(shí)管理方法和工具旨在確立知識(shí)的獲取、存儲(chǔ)、共享、應(yīng)用的準(zhǔn)則，GB/T41304擬由兩部分構(gòu)成?！?部分：工藝知識(shí)管理，目的在于確立工藝知識(shí)的概念、邊界和范圍、工藝知識(shí)的分類及表達(dá)?！?部分：設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模，目的在于確立設(shè)計(jì)理1GB/T41304.2—2022知識(shí)管理方法和工具第2部分：設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模本文件規(guī)定了設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模的通用方法和設(shè)計(jì)理性知識(shí)元數(shù)據(jù)。2規(guī)范性引用文件本文件沒有規(guī)范性引用文件。3術(shù)語和定義3.13.2關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。3.3數(shù)據(jù)元元數(shù)據(jù)的基本單元。3.4一組說明數(shù)據(jù)相同特性的元數(shù)據(jù)元素。3.52GB/T41304.2—20223.6設(shè)計(jì)意圖designintent設(shè)計(jì)人員解決設(shè)計(jì)問題時(shí)的目的和意圖。3.7立場position3.9備選方案alternatives設(shè)計(jì)選項(xiàng)options備選的其他設(shè)計(jì)方案。3.10依據(jù)justification3.114設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模過程設(shè)計(jì)理性知識(shí)來源于設(shè)計(jì)人員和設(shè)計(jì)文檔，設(shè)計(jì)理性知識(shí)的邏輯關(guān)系復(fù)雜。設(shè)計(jì)理性知識(shí)的顯性4.2識(shí)別設(shè)計(jì)理性知識(shí)識(shí)別宜考慮：a)由總設(shè)計(jì)師確定設(shè)計(jì)理性知識(shí)獲取的關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)；c)制定設(shè)計(jì)理性知識(shí)判定規(guī)則，為設(shè)計(jì)理性知識(shí)的識(shí)別和獲取提供判定依據(jù)。4.3表達(dá)設(shè)計(jì)理性知識(shí)模型由設(shè)計(jì)理性知識(shí)建模的基本元素和它們之間的邏輯關(guān)系構(gòu)成。圖1所示為設(shè)計(jì)理性知識(shí)的元數(shù)據(jù)表達(dá)，是設(shè)計(jì)理性知識(shí)的基本元素，第5章規(guī)定了設(shè)計(jì)理性知識(shí)的元數(shù)據(jù)實(shí)體和數(shù)據(jù)元，相關(guān)元數(shù)據(jù)描述約定按附錄A。第6章規(guī)定了設(shè)計(jì)理性知識(shí)基本元素的邏輯關(guān)系。附錄B是設(shè)計(jì)理性知識(shí)的示例。4.4一致性測試為確保設(shè)計(jì)理性知識(shí)獲取、存儲(chǔ)、共享和使用過程中的數(shù)據(jù)質(zhì)量，應(yīng)對獲取的設(shè)計(jì)理性知識(shí)進(jìn)行過GB/T41304.2—2022*決筑問題*1設(shè)計(jì)理性知識(shí)1*沒計(jì)意圖米圖1設(shè)計(jì)理性知識(shí)的元數(shù)據(jù)表達(dá)UML符號如圖2所示：圖2UML符號及說明約束/條件：M34GB/T41304.2—2022約束/條件：(5.2設(shè)計(jì)意圖信息說明：設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)過程中考慮的相關(guān)內(nèi)容，包括設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)思路和考慮的設(shè)計(jì)約束條件等。5.2.2設(shè)計(jì)目標(biāo)縮寫名：designPrinciple說明：實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)應(yīng)滿足的前序設(shè)計(jì)方案，為該設(shè)計(jì)方案的輸入節(jié)點(diǎn)。5說明：修改該設(shè)計(jì)方案所影響的后序設(shè)計(jì)方案，為該設(shè)計(jì)方案的輸出節(jié)點(diǎn)。說明：備選設(shè)計(jì)方案的簡要描述，可以包括功能、性能、結(jié)構(gòu)原理及優(yōu)缺點(diǎn)等相關(guān)內(nèi)容。說明：設(shè)計(jì)方案的立項(xiàng)、批準(zhǔn)、征求意見、論證、設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)討論等過程中的相關(guān)關(guān)鍵信息。6GB/T41304.2—20225.4.3相關(guān)方意見立場依據(jù)的描述，可以包括對備選方案優(yōu)缺點(diǎn)信息的描述。5.5決策信息約束/條件：05.5.3決策方式7GB/T41304.2—2022約束/條件：0縮寫名：decisionJustification說明：綜合考慮各種備選方案的相關(guān)方意見，確定最終產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案的理由、準(zhǔn)則、規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)。英文名稱：Conclusionofdecision5.6設(shè)計(jì)方案信息說明：設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)提交的解決方案的簡要說明。根據(jù)不同的行業(yè)領(lǐng)域，可以有不同的表現(xiàn)形5.6.2設(shè)計(jì)對象8GB/T41304.2—2022說明：該設(shè)計(jì)方案提供的功能及其相關(guān)性能指標(biāo)的描述。例如手機(jī)通話功能；性能，例如可靠5.6.5行為描述9GB/T41304.2—2022b)支持/反對關(guān)系，設(shè)計(jì)方案優(yōu)/缺點(diǎn)信息或者支持/反對設(shè)計(jì)方案的相關(guān)考慮與設(shè)計(jì)方案之間的f)遷移關(guān)系，適用于設(shè)計(jì)意圖或設(shè)計(jì)方案。從一種設(shè)計(jì)意圖(或設(shè)計(jì)對象)轉(zhuǎn)移到另一種設(shè)計(jì)意圖(或設(shè)計(jì)對象);GB/T41304.2—2022元數(shù)據(jù)的描述約定A.1數(shù)據(jù)元屬性A.1.1屬性描述本文件從語義和語法兩方面對每個(gè)元數(shù)據(jù)元素進(jìn)行了描述，使用A.1.2～A.1.8屬性。A.1.2中文名稱賦予元數(shù)據(jù)元素的中文標(biāo)記。元數(shù)據(jù)實(shí)體名稱在本文件范圍內(nèi)應(yīng)唯一，元數(shù)據(jù)元素名稱在元數(shù)據(jù)A.1.3英文名稱賦予元數(shù)據(jù)元素的英文標(biāo)記。英文名稱以牛津英語詞典的英文拼寫為準(zhǔn)。元數(shù)據(jù)實(shí)體/元素的英文縮寫名稱。縮寫名應(yīng)遵循如下規(guī)則：a)縮寫名在本文件范圍內(nèi)應(yīng)唯一；c)元數(shù)據(jù)實(shí)體縮寫名應(yīng)采用UCC(UpperCamelCase)命名方式，即每個(gè)英文單詞的首字母均大對元數(shù)據(jù)元素的有效值域的規(guī)定和允許對該值域內(nèi)的值進(jìn)行有效操作的規(guī)定，例如數(shù)值型、字符相同特性的數(shù)據(jù)元。元數(shù)據(jù)元素的表示方式。元數(shù)據(jù)元素的一個(gè)說明符，說明一個(gè)元數(shù)據(jù)元素是否應(yīng)當(dāng)總是在元數(shù)據(jù)中選用或有時(shí)選用(即有b)C:一定條件下必選，當(dāng)滿足約束條件中所定義的條件時(shí)應(yīng)選擇，條件必選用于以下三種可能GB/T41304.2—2022性之一：c)O:可選，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用可以選擇也可以不選的元數(shù)據(jù)元素。已經(jīng)定義的可選元數(shù)據(jù)實(shí)體和可A.2數(shù)據(jù)元的數(shù)據(jù)類型及表示方式A.2.1字符型——C..X:表示最長為“X”的字符型數(shù)據(jù)元值；——C..ul:表示長度不確定的字符型數(shù)據(jù)元值。A.2.2數(shù)值型N..X:表示最長為“X”的數(shù)值型數(shù)據(jù)元值；N..X,y:表示總長度為“X”位、其中(資料性)設(shè)計(jì)理性知識(shí)示例B.1星敏感器安裝設(shè)計(jì)理性示例元數(shù)據(jù)實(shí)體數(shù)據(jù)元設(shè)計(jì)理性知識(shí)內(nèi)容描述問題問題描述將星敏感器安裝在衛(wèi)星上，并使其呈現(xiàn)特定指向角度提出方技術(shù)部設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)星敏感器與衛(wèi)星結(jié)構(gòu)艙板的固連。將星敏感器安裝于衛(wèi)星背地板外表面，其在整星坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為(××,××,××),其指向與衛(wèi)星坐標(biāo)系的XYZ軸夾角分別為××、××°、××°設(shè)計(jì)原理設(shè)備安裝面與衛(wèi)星安裝面呈現(xiàn)一定夾角，并能提供足夠的力學(xué)支撐前序條件星敏感器安裝角設(shè)計(jì)、星敏感器布局設(shè)計(jì)后序影響星敏感器熱控設(shè)計(jì)、總裝電纜網(wǎng)設(shè)計(jì)、總裝流程設(shè)計(jì)備選方案方案描述使用鈦合金材料通過增材制造工藝加工完成。拓?fù)鋬?yōu)化的變截面輕量化、熱穩(wěn)定性好的結(jié)構(gòu)備選方案設(shè)計(jì)者論證論證時(shí)間2020-08-05相關(guān)方意見多方對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評審和把關(guān)，從設(shè)備安裝可操作性、熱控安裝、電纜走向等方面進(jìn)行可行性評估?？傃b設(shè)計(jì)師建議星敏感器背部安裝有××mm的熱管，如不修改，支架與星敏將產(chǎn)生幾何干涉決策決策者機(jī)械總體主任設(shè)計(jì)師決策方式會(huì)議評審決策時(shí)間2020-08-05決策依據(jù)鋁合金作為傳統(tǒng)材料在絕大部分技術(shù)指標(biāo)上符合技術(shù)要求，但在太空中面臨冷熱交變的熱穩(wěn)定性較差。綜合考慮該設(shè)計(jì)方案質(zhì)量輕、加工周期短、熱穩(wěn)定性好，而備選方案成本過高GB/T41304.2—2022表B.1星敏感器安裝設(shè)計(jì)理性示例(續(xù))元數(shù)據(jù)實(shí)體數(shù)據(jù)元設(shè)計(jì)理性知識(shí)內(nèi)容描述決策結(jié)論對設(shè)計(jì)方案與備選方案進(jìn)行對比，備選方案因成本過高而被排除。同時(shí)決定按照總裝設(shè)計(jì)師的建議進(jìn)行修改設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)對象星敏支架模型設(shè)計(jì)重要等級一般功能描述星敏感器與艙板連接的連接、支撐功能行為描述無結(jié)構(gòu)描述由星敏感器安裝面、支架安裝面及內(nèi)部連接結(jié)構(gòu)組成，材料選用鋁合金設(shè)計(jì)要求滿足剛度大于××赫茲、強(qiáng)度安全預(yù)度大于0,熱穩(wěn)定性小于××°要求設(shè)計(jì)者元數(shù)據(jù)實(shí)體數(shù)據(jù)元設(shè)計(jì)理性知識(shí)內(nèi)容描述問題問題描述如何實(shí)現(xiàn)齒輪減速器減速比與承載能力的最佳匹配提出方技術(shù)部設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)齒輪減速器減速比×-×,最大承載能力為××N·m,質(zhì)量小于××kg設(shè)計(jì)原理采用平行式結(jié)構(gòu)布局方案，漸開線齒輪作為動(dòng)力傳動(dòng)齒輪，實(shí)現(xiàn)平行軸傳動(dòng)前序條件輸入接口、輸入力矩及轉(zhuǎn)速、輸出負(fù)載及轉(zhuǎn)速后序影響減速器空間尺寸、舵機(jī)的承載能力備選方案方案描述采用兩級平行式漸開線齒輪傳動(dòng)，齒輪軸兩端采用深溝球軸承進(jìn)行支撐，減速器殼體采用鋁合金材質(zhì)，通過定位銷將減速器殼體進(jìn)行定位備選方案設(shè)計(jì)者論證論證時(shí)間相關(guān)方意見多方對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評審和把關(guān)，從減速器的傳動(dòng)精度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力、傳動(dòng)特性、空間體積等方面進(jìn)行可行性評估。總體設(shè)計(jì)師建議減速器應(yīng)采用漸開線螺旋齒輪，如不修改，減速器承載能力與平穩(wěn)性可能不滿足要求GB/T41304.2—2022表B.2齒輪減速器設(shè)計(jì)理性示例(續(xù))元數(shù)據(jù)實(shí)體數(shù)據(jù)元設(shè)計(jì)理性知識(shí)內(nèi)容描述決策決策者機(jī)械總體主任設(shè)計(jì)師決策方式會(huì)議評審決策時(shí)間決策依據(jù)漸開線螺旋齒輪具有抗沖擊性強(qiáng)、承載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，尤其適合航天高動(dòng)態(tài)高沖擊應(yīng)用場合決策結(jié)論對設(shè)計(jì)方案與備選方案進(jìn)行對比，備選方案因性能略低而被排除。同時(shí)決定按照總體設(shè)計(jì)師的建議進(jìn)行修改設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)對象減速器設(shè)計(jì)重要等級一般功能描述實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)傳遞與動(dòng)力傳輸行為描述無結(jié)構(gòu)描述采用漸開線螺旋齒輪實(shí)現(xiàn)二級齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)要