Improvement of online adaptation knowledge acquisition and reuse in case-based reasoning

Generation of automotive troubleshooting configuration system using an ontology-based approach

A troubleshooting configuration is a critical way to implement the specific paradigm by integrating a set of specific elements to satisfy both technical criteria and users’ needs. With the objective of enabling efficient generation of automotive troubleshooting configuration by reusing configuration knowledge, an ontology-based approach to building troubleshooting configuration knowledge is presented in this study. The utilisation of ontologies as metadata descriptions of the information sources is a possible approach to offering an integrated view of multiple elements libraries. A configuration meta-model is defined. The meta-concepts have explicit ontological semantics, so that they assist to identify domain concepts consistently and structure them systematically. As a result, configuration models have well-defined semantics due to the logic semantics of web ontology language (OWL), making it possible to automatically detect inconsistencies of configuration knowledge bases. Actual configuration processes are executed using jess, a rule engine for the Java platform, by mapping OWL-based configuration facts and semantic web rule language (SWRL)-based configuration criteria into jess facts and jess rules, respectively. Modelling ontologies of real automotive standard braking system is taken as an example task to show how to use the metaconcepts for configuring the troubleshooting information.

An ontology-based method for the development of a troubleshooting configuration system

L'activite de conception est un processus complexe et decisif dans le cycle de vie des produits et des procedes de fabrication. Dans le contexte actuel, les chercheurs et ingenieurs de conception notent une nette augmentation de la complexite des produits et procedes, pour satisfaire au mieux l’ensemble des exigences croissantes provenant de l’ensemble des acteurs du cycle de vie (industriels et utilisateurs) mais aussi du monde normatif. La gestion des connaissances et de l’expertise metier est un atout important pour rendre plus efficace et accelerer ce processus. Les recherches actuelles sur la gestion des connaissances font emerger des methodes et outils performants pour identifier, formaliser, exploiter et diffuser la connaissance et les experiences issues de conceptions passees en vue de produire rapidement de nouvelles solutions. Parmi les approches existantes le Raisonnement a Partir de Cas (RaPC) et la Programmation Par Contraintes (PPC) correspondent aux besoins identifies en Genie des Procedes. A partir de l’analyse de ces deux approches, ce travail propose un couplage du RaPC et de la PPC afin de fournir un cadre methodologique et un outil logiciel pour une aide a la conception. Le RaPC permet de capitaliser et de rememorer les experiences passees. Toutefois, la modification de la solution passee pour repondre aux exigences du nouveau probleme necessite l’ajout de nouvelles connaissances aussi appelees connaissances d’adaptation. La PPC, quant a elle, offre justement un cadre approprie pour modeliser et gerer la connaissance permettant l’obtention d’une solution a un probleme mais aussi ces connaissances d’adaptation. Outre la formalisation des connaissances d’adaptation, une des difficultes reside dans l’acquisition de ces connaissances. Dans l’approche proposee, le cycle traditionnel du RaPC a ete modifie de facon a creer une boucle d’interaction avec l’utilisateur. Lorsqu’un echec d’adaptation se produit, cette boucle est activee et l’expert est sollicite pour apporter les modifications necessaires a l’obtention d’une solution appropriee. Cette correction est l’occasion d’acquerir en ligne cette nouvelle connaissance, qui sera par la suite mise a jour et ajoutee dans le systeme. Un cas d’etude sur la conception d’une operation unitaire de genie des procedes permet d’illustrer l’approche.

Extraction et modélisation de connaissances : Application à la conception de procédés

According to the actual needs of mass customization, the personalization of product and its collaborative design, the paper analyzes and studies the working mechanism of modular-based product configuration technology and puts forward an information model of modular product family. Combined with case-based reasoning techniques (CBR) and the constraint satisfaction problem solving techniques (CSP), we design and study the algorithm for product configuration, and analyze its time complexity. A car chassis is made as the application object, we provide a prototype system of online configuration. Taking advantage of this system, designers can make appropriate changes on the existing programs in accordance with the demand. This will accelerate all aspects of product development and shorten the product cycle. Also the system will provide a strong technical support for enterprises to improve their market competitiveness.

Jin Zheng

Papers

A design of product collaborative online configuration model