閥門作為一類通用機(jī)械產(chǎn)品，其產(chǎn)品設(shè)計除應(yīng)遵循相關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計準(zhǔn)則外，還有大量的經(jīng)驗(yàn)性、事實(shí)性知識，屬于典型的強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)、弱理論領(lǐng)域，運(yùn)用成熟的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，將閥門設(shè)計相關(guān)的知識和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，建立閥門產(chǎn)品設(shè)計知識庫，可實(shí)現(xiàn)閥門設(shè)計經(jīng)驗(yàn)的規(guī)范化存儲，并為閥門產(chǎn)品的計算機(jī)輔助設(shè)計提供所需要的知識和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)閥門產(chǎn)品的快速設(shè)計，提高設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量。
1、閥門產(chǎn)品設(shè)計知識的特點(diǎn)
閥門產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，種類繁多，不同種類的閥門產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)計流程中存在較大差異，因此，在閥門產(chǎn)品設(shè)計中，既有共性知識，如產(chǎn)品設(shè)計一般應(yīng)遵循國家標(biāo)準(zhǔn)的公稱通徑和公稱壓力系列，設(shè)計時必須考慮設(shè)計溫度和工作介質(zhì)的要求等。同時，不同種類的閥門的具體結(jié)構(gòu)、設(shè)計流程、產(chǎn)品系列化程度、設(shè)計計算項(xiàng)目及針對某類閥門的特定設(shè)計經(jīng)驗(yàn)等均有所不同。對于這些大量、復(fù)雜的知識，如何能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為計算機(jī)易于接受和處理的形式，是構(gòu)建閥門產(chǎn)品設(shè)計知識庫的關(guān)鍵問題。
2、知識表示的一般方法
采用什么形式表示知識，使計算機(jī)能對之進(jìn)行處理，是知識庫系統(tǒng)首先要解決的關(guān)鍵。所謂知識表示是為描述物體或現(xiàn)象所作的一組約定，是將知識轉(zhuǎn)換為能為計算機(jī)接受和易于處理的一種表現(xiàn)形式。這種表現(xiàn)形式可以看作是一種描述知識的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對知識進(jìn)行表示就是把知識表示成易于計算機(jī)存儲和利用的某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。能否合理地表示和組織知識是關(guān)系到知識庫構(gòu)建是否合理及其運(yùn)行效率的關(guān)鍵。目前與機(jī)械設(shè)計相關(guān)的人工智能系統(tǒng)經(jīng)常使用的知識表示方法有產(chǎn)生式規(guī)則表示、框架表示、語義網(wǎng)絡(luò)表示、謂詞邏輯表示、面向?qū)ο蟮闹R表示和基于本體的知識表示等。在進(jìn)行知識庫的構(gòu)建時，采用哪種或哪些知識表示方法，應(yīng)取決于知識本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和知識組織的策略。
3、知識的組織策略和表示方法
針對閥門產(chǎn)品設(shè)計知識的特點(diǎn)，在知識庫中對知識進(jìn)行模塊劃分。將標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)系列、閥門常用材料等各類閥門設(shè)計中均會涉及的知識劃歸通用設(shè)計知識模塊；將典型結(jié)構(gòu)等針對特定種類閥門產(chǎn)品的設(shè)計知識劃歸專用設(shè)計知識模塊，并分類存儲。產(chǎn)品實(shí)例知識結(jié)構(gòu)層次復(fù)雜，知識表現(xiàn)形式多樣，因此專門建立產(chǎn)品實(shí)例知識模塊對其進(jìn)行存儲。閥門產(chǎn)品設(shè)計知識庫中知識的模塊劃分和具體構(gòu)成如圖 1 所示。
3.2 知識表示方法
針對不同模塊知識結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可分別采用與其相適應(yīng)的知識表示方法。
（1）基于規(guī)則的知識表示通用設(shè)計知識模塊和專用設(shè)計知識模塊的知識結(jié)構(gòu)較簡單，一般可采用基于規(guī)則的知識表示方法。如，蝶閥密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計：if 偏心結(jié)構(gòu)為雙偏心 & 公稱通徑小于等于 600，then 選擇 Ⅱ 類硬密封；盲板閥支耳設(shè)計：if 公稱通徑小于等于 600，then 選擇組合結(jié)構(gòu)。
