Hispanopedia WikiExiste un amplio conjunto de conocimientos que los diseñadores utilizan durante el proceso de diseño para hacer frente a la creciente complejidad de los problemas de diseño. [ 1 ] El conocimiento del diseño se puede clasificar en dos categorías: [ 2 ] conocimiento del producto y conocimiento del proceso de diseño .
Conocimiento del producto
El conocimiento del producto ha sido estudiado bastante y se han desarrollado varias técnicas de modelado. La mayoría de ellas están adaptadas a productos específicos o aspectos específicos de las actividades de diseño. Por ejemplo, el modelado geométrico se utiliza principalmente para respaldar el diseño detallado, mientras que el modelado del conocimiento se utiliza para respaldar los diseños conceptuales. Basándose en estas técnicas, un proyecto de repositorio de diseño en NIST intenta modelar tres facetas fundamentales de la representación de un artefacto: [ 3 ] [ 4 ] la disposición física del artefacto (forma), una indicación del efecto general que crea el artefacto (función) y una explicación causal del funcionamiento del artefacto (comportamiento). El reciente esfuerzo de investigación de NIST hacia el desarrollo de los fundamentos básicos de la próxima generación de sistemas CAD sugirió una representación central para la información de diseño llamada modelo de producto central de NIST (CPM) [ 5 ] y un conjunto de modelos derivados definidos como extensiones del CPM (por ejemplo, [ 6 ] [ 7 ] ). El modelo de producto central de NIST se ha desarrollado para unificar e integrar la información del producto o ensamblaje. El CPM proporciona un modelo de producto de nivel base que: no está vinculado a ningún software de proveedor; es abierto; No propietario; ampliable; independiente de cualquier proceso de desarrollo de producto; capaz de capturar el contexto de ingeniería más común en las actividades de desarrollo de productos. El modelo central se centra en la representación de artefactos, incluyendo función, forma, comportamiento, material, descomposiciones físicas y funcionales, y relaciones entre estos conceptos. El modelo de datos entidad-relación influye notablemente en el modelo; por consiguiente, consta de dos conjuntos de clases, denominadas objeto y relación, equivalentes a las clases UML y de asociación, respectivamente.
Conocimiento del proceso de diseño
El conocimiento del proceso de diseño se puede describir en dos niveles: actividades de diseño y fundamentos del diseño. [ 8 ] Se ha reconocido la importancia de la representación para los fundamentos del diseño, pero es un tema más complejo que va más allá de la función del artefacto. La matriz de estructura de diseño (DSM) se ha utilizado para modelar el proceso de diseño (actividades) y se han realizado algunos esfuerzos de investigación relacionados. Por ejemplo, en el MIT se desarrolla un sistema de prototipos basado en la web para modelar el proceso de desarrollo de productos utilizando una DSM de múltiples niveles. Sin embargo, se han encontrado pocos esfuerzos de investigación sobre los fundamentos del diseño. [ 9 ] [ 10 ]
Escenarios de representación
En cuanto a los escenarios de representación, el conocimiento del diseño también se puede clasificar en conocimiento fuera de línea y en línea. El conocimiento del proceso de diseño se puede clasificar en ontologías.
Conocimiento fuera de línea
El conocimiento offline se refiere a la representación del conocimiento existente , incluyendo el conocimiento de diseño en manuales y el " saber hacer " de diseño, etc.; este último se refiere al nuevo conocimiento de diseño creado en el curso de las actividades de diseño por los propios diseñadores. Para el conocimiento offline, existen dos enfoques de representación. Uno es abstraer y categorizar en gran medida el conocimiento existente, incluyendo las experiencias, en una serie de principios de diseño, fundamentos y restricciones. TRIZ es un buen ejemplo de este enfoque. El otro es representar una colección de conocimiento de diseño en un caso determinado para su descripción. El diseño basado en casos es un ejemplo de este enfoque. [ 11 ] La cuestión clave es la informatización de la representación del conocimiento de diseño. Por ejemplo, investigadores del Centro de Diseño de Ingeniería de la Universidad de Lancaster, Reino Unido, establecieron una metodología única de representación del conocimiento y un vocabulario de base de conocimiento basado en la teoría de dominios, principios de diseño y modelado computacional . Desarrollaron una herramienta de software para la gestión del conocimiento de ingeniería. La herramienta proporciona a un diseñador de sistemas de ingeniería la capacidad de buscar en una base de conocimiento de soluciones pasadas y otras tecnologías conocidas para explorar alternativas viables para el diseño de productos.
Conocimiento en línea
La representación del conocimiento en línea consiste en capturar el conocimiento de diseño dinámico en un formato específico para su reutilización y archivo. Se han encontrado algunos esfuerzos de investigación en esta área. Blessing [ 12 ] propone el sistema de soporte basado en procesos (PROSUS), que se basa en un modelo del proceso de diseño en lugar del producto. Utiliza una matriz de diseño para representar el proceso de diseño como un conjunto estructurado de problemas y actividades. Junto con el modelo común de datos de producto (CPDM), PROSUS permite capturar todos los resultados de la actividad de diseño.
Ontologías
Las ontologías se utilizan para la representación de productos (p. ej. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] ). La investigación sugiere que existe la necesidad de proporcionar soporte informático que ofrezca conocimiento de diseño claro y completo, y que también facilite la intervención y personalización del diseñador durante las actividades de toma de decisiones en el proceso de diseño. [ 16 ] Por ejemplo, WebCADET [ 17 ] es un sistema de soporte de diseño que utiliza herramientas de IA distribuidas basadas en la web . Utiliza el enfoque de IA como texto, donde los sistemas basados en el conocimiento (SBC) pueden verse como un medio para facilitar la comunicación del conocimiento de diseño entre diseñadores. El sistema puede proporcionar soporte a los diseñadores cuando buscan conocimiento de diseño.
Referencias
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- ↑ M. Stokes, Managing Engineering Knowledge: MOKA Methodology for Knowledge Based Engineering Applications, MOKA Consortium, Londres, 2001.
- ↑ S. Szykman, RD Sriram, W. Regli, El papel del conocimiento en los sistemas de desarrollo de productos de próxima generación, ASME Journal of Computing and Information Science in Engineering 1 (1) (2001) 3–11.
- ↑ S. Szykman, Arquitectura e implementación de un sistema de repositorio de diseño, en: Actas de ASME DETC2002, 2002, Documento No. DETC2002/CIE-34463.
- ↑ SJ Fenves, Un modelo de producto central para representar información de diseño, NIST IR 6736, NIST, Gaithersburg, MD, 2001.
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- ↑ WHWood III, AM Agogino, Servidor de información de diseño conceptual basado en casos para ingeniería concurrente, Computer-Aided Design 8 (5) (1996) 361–369.
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- ↑ AM Madni, El papel de los factores humanos en el diseño y la aceptación de sistemas expertos, Factores Humanos 30 (4) (1988) 395–414.
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