随着市场竞争的发展,需求信息成为服装行业发展的关键因素。纵观产品全生命周期各阶段需求,服装产品不同于机电产品,在服务和回收阶段的需求更多地表现为对客户的修改服务,如:修边,腰围修改,二手衣裤改装,不适合尺寸定制裁剪等以及需求信息的回收和反馈。为了更优化地集成和协调服装产品需求资源,在产品全生命周期(Product Lifecycle Management,PLM)中建立需求流程链。以客户需求信息(如产品功能、性能、外观、使用情感等)为主线,集成企业PLM设计、制造、销售、服务、回收各阶段独立又相关联的实施信息(如企业设备、技术资源以及组织管理等),并在产品全生命周期内传递共享,形成PLM内以客户需求价值为内在指向性的动态集合体。
由于PLM需求流动链不同阶段需求信息间存在异构性,为了更好地协同需求结构信息,应用知识表达方法对PLM需求流动链各节点需求信息进行描述。目前,知识表达方法有语义网络,产生式形成、框架、脚本、过程、本体及神经网络等模式。1968年M.R.Quilian提出语义网络表达方法。通过建立一种语言化和规则化的通信机制,详尽地表达传递信息的意图和观点,并将特定领域的实体和概念模型转化为对象属性、结构、行为以及约束,并模型化对象间关系及语义特征与基本特征间的映射。
本文在研究服装产品需求信息的基础上,采用知识表达方法描述PLM需求流动链中需求协同机制,分析需求协同项,建立PLM需求流动链协同知识表达系统,提高系统知识的优化配置,增强企业竞争实力。
1 PLM需求流动链知识表达理论
1.1 知识表达形成
PLM需求流动链知识表达采用固化操作,形成系统工具,将知识与阶段连接在一起,完成阶段协同和知识表达内容的延续。在知识表达过程中,采用映射机制完成PLM需求流动链各节点知识表达链状任务。知识映射执行依赖于一定的资源,并且受相应规则的约束控制。主要分为4部分:1)映射阶段到阶段,完成知识的阶段协同;2)映射阶段到知识,完成知识的提取、挖掘和分析;3)映射知识到知识,完成知识间的超连接,形成知识传递;4)映射知识到阶段,完成知识从内容到过程领域的匹配,从说明性知识到过程性知识的传递。图1示出PLM需求流动链的协同知识表达形成过程。
图1 面向PLM需求流动链的协同知识表达形成示意图
1.2 协同项知识表达
PLM需求流动链协同过程是一个不断循环、不断完善的动态分析过程。该结构由各子项单元组织构成,其知识描述为:PLM需求流动链协同项=(需求协同定义,需求协同分析,需求协同变更,需求协同跟踪,需求协同评价,需求协同规则)。
需求协同定义包括基本信息定义、属性定义、特定语境定义。需求协同基本信息定义为协同数据、过程、资源、环境等信息及信息之间关系;需求协同属性定义为社会化、外在化、内在化和组织化特征等;特定语境定义为PLM需求流动链协同关联的知识情境描述。
需求协同分析运用知识表示方法描述PLM需求流动链协同项的组织结构,保证需求结构的准确性、一致性、完整性、集成性和协调性。
需求协同变更指的是客户对PLM需求流动链需求信息的瞬时响应以及系统协同过程中的协同变更响应。
需求协同跟踪的任务是建立协同跟踪模块,使流动链在不同阶段都可随时获得需求信息的最新动态,减少信息滞后风险,保证PLM需求流动链内需求信息跟踪的完整性能。
需求协同评价指的是采用定性与定量相结合,逐步求解的评估策略,结合专家系统,进一步评价协同知识的准确性和可行性,为PLM全面实施提供可靠性依据。
需求协同规则指的是采用四元组形式描述PLM需求流动链协同知识表达规则,即R=(C,W,K,S)。
2 PLM需求流动链协同知识表达系统
目前,服装行业“信息化孤岛”现象比较严重,产品的款式、样板和文档等设计资源过度增长,现有各种信息资源在全生命周期内得不到充分利用和共享,同时服装产品缺乏统一数据管理和过程管理系统的支持,导致制造过程难以控制以及生产成本不断提高。为实现信息传递的无缝连接,协同各节点需求,提高需求信息效率,在服装企业内针对服装产品客户需求,开发实施一个原型系统——KESFCRFN(支持PLM需求流动链的协同知识表达系统,knowledge express system for coordination in requirement flow net)。该系统以ENOVIA Portal 3d COM为企业集成框架平台。建立知识表达层,通过平台公共前端,实现了服装产品需求隐性化信息在流动链内的知识表达、传递、交流和共享,同时该系统具有智能检索以及个性化配置服务的智能化匹配功能,以满足服装产品的个性化需求。
2.1 体系结构
KESFCRFN体系结构(见图2)完整地描述了PLM需求流动链业务逻辑、功能结构和信息组织知识表达的关系,使其作为一整体进行有效的实施。该体系结构由客户层、需求结构层、协同层、知识表达层和基础支持层组成。
图2 KMSFCRFN体系结构图
基础支持层包括了PLM需求流动链协同资源库、模型库、材料库、成衣库等。
知识表达层功能模块包括知识表达建模、知识表达检索、知识表达发现及更新等。知识表达层详细地描述了服装产品的隐性知识结构,并通过映射方法将隐形知识转化为显性知识。这些知识表达功能模块采用统一接口进行封装,屏蔽外界环境的异构性,实现知识表达的一致性和准确性。协同层描述了PLM需求流动链的协同机制,以实现PLM需求流动链内各节点的信息协同,资源优化协同、关系协同和流程协同,通过协同设计、决策、管理、发布等作业协调流动链需求能力平衡和需求控制平衡,实现PLM需求流动链内各节点需求信息的协同。
需求结构层汇集了PLM内PLM需求流动链所有节点的需求信息,经过与客户层的交互,获取客户对产品设计、制造等不同节点提出的功能需求和性能需求信息,经过信息拣选、分析、说明、评价等阶段,得到产品全生命周期各阶段的非结构化信息。
客户层是不同类型对象需求信息进入/流出系统的端口。
2.2 系统建模
KESFCRFN模型集合了系统任务模块、业务视图模块、协同模块、变更模块和专家模块。
任务模块以任务树的形式描述了PLM需求流动链各节点协同知识表达的任务目标和知识结构。将任务树划分为3级结构:流动链系统总任务、流动链协同任务和节点子任务,同时任务树包含了各类任务问题的解决方案。
知识视图模块描述了PLM需求流动链内各节点知识表达的内容、特征、状态和组织结构,有效支持了PLM需求流动链协同知识的管理。其中,知识视图模块包括知识过程视图、知识资源视图、知识功能视图和知识组织视图。
协同模块是PLM需求流动链顺畅运行的核心功能。该模块集成了流动链各节点的需求信息,调整各节点对象间的界面结构和信息类型,协调流动链执行过程中所涉及的每个功能模块的工作状态。
变更模块指的是当PLM需求流动链新知识出现后,通过变更模块,跟踪并记录需求知识变更的动态过程,自动修改、更新和完善和表达,使流动链各节点及时准确获取更改需求。
专家模块为PLM需求流动链协同知识表达完整性提供可靠的经验依据。通常包括专家静态观点、功能观点和动态观点。特别是,针对不同的实施企业,专家模型有其定制的功能特征。
2.3 应用实例研究
本文以西服产品为例,应用知识表达方法描述PLM需求流动链中各节点需求信息。图3示出服装产品需求知识表达结构树状图。
图3 服装产品需求表达结构树状图
3 结论
以服装产品为对象,研究PLM需求流动链协同知识表达系统,建立了相应的知识表达系统,形成需求流动链内各节点需求知识的转化和共享,从而有效地提高了企业针对客户服装需求的协同管理效率,提升了客户满意度。
进一步的工作将集中在整个PLM知识管理应用的研究,建立知识管理平台和语义网络协同平台,提供系统知识共享的软环境,提升企业PLM实施在深度和广度上的发展。
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本文标题:服装行业产品全生命周期需求流动链知识表达