征实例与Prot6g6建模工具中的SWRL工艺推理规则进行结合，并通 过插件传递至Pellet推理机中，并根据Pellet推理机中的完整优化的OWL特征加工工艺 本体进行实例推理，得到内部特征加工方法实例；
[0040] S24,将内部特征加工方法实例通过插件传递到Prot6g6建模工具内；
[0041] S25,将Prot6g6建模工具内的内部特征加工方法实例通过接口传递到OGPTool 中，并在OGPTool中转换为特征加工方法；
[0042]S26,将特征加工方法从OGPTool中导出，得到外部特征加工方法树。
【附图说明】
[0043] 图1为本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的装置的结构框图；
[0044] 图2为本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的装置的体系构建框 图；
[0045] 图3为本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法的流程图；
[0046] 图4为本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法的特征加工工 艺知识本体概念关系图；
[0047] 图5为本发明发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法的特征加 工工艺知识实例样例图；
[0048] 图6为本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法的基于0GP Tool的特征加工工艺知识本体类及其关系建模示意图；
[0049] 图7为本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法的孔加工工艺 推理规则的参数流程图。
【具体实施方式】
[0050] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并 非用于限定本发明的范围。
[0051] 如图1所示，一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的装置，包括依次相连 的领域本体模块、图形参数化工艺本体建模模块、通用本体建模模块和推理模块，所述图形 参数化工艺本体建模模块与所述通用本体建模模块之间设有数据接口，所述通用本体建模 模块与所述推理模块之间设有插件；
[0052] 所述领域本体模块，其用于将机械加工领域内的工艺知识进行工艺知识本体建模 形成机械加工工艺领域本体；
[0053] 所述图形参数化工艺本体建模模块，其用于将机械加工工艺领域本体进行建模形 成参数化特征加工工艺本体，并为参数化特征加工工艺本体提供图像化特征加工工艺推理 规则，还用于将外部加工特征转化为特征属性，还用于将内部特征加工方法实例转化为特 征加工方法，形成外部特征加工方法树；
[0054] 所述通用本体建模模块，其用于将参数化特征加工工艺本体和图像化特征加工工 艺推理规分别对应转化为通用的静态工艺知识本体和工艺推理规则，还用于将特征属性转 化为内部特征实例；
[0055] 所述推理模块，其用于将通用的静态工艺知识本体根据工艺推理规则进行层次结 构和关系的优化，挖掘潜在的概念间的关系，得到完整优化的通用的特征加工工艺知识本 体，还用于将内部特征实例进行实例推理得到为内部特征加工方法实例。
[0056] 图2为本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的装置的体系构建框 图。如图2所示，所述通用本体建模模块为Prot6g6建模工具，所述推理模块为Pellet推 理机，所述图形参数化工艺本体建模模块为〇GPTool;所述Prot6g6建模工具和Pellet推 理机均支持第二版0WL语言和SWRL语言，所述第二版0WL语言为描述特征加工工艺知识本 体的语言，所述SWRL语言为描述工艺知识推理规则的语言。领域本体是对学科概念的一种 描述，包括学科中的概念、概念的属性、概念间的关系以及属性和关系的约束。由于知识具 有显著的领域特性，所以领域本体能够合理而有效地表示知识。"领域"是根据本体构建者 的需求来确立的，它可以是一个学科领域，可以是某几个领域的一种结合，也可以是一个领 域中的一个小范围。在特征加工工艺知识本体构建体系中，领域本体工具用于以机械加工 工艺领域内的工艺知识为数据源，根据本体理论创建特征加工工艺知识本体，形成特征加 工工艺知识本体的概念、属性、关系、公理、实例、规则。为了实现计算机智能化应用知识本 体，选择合适的特征加工工艺知识本体描述语言作为计算机语言支撑。本发明以0WL2 (0WL 的第二版）作为特征加工工艺知识本体描述语言，以SWRL(SemanticWebRuleLanguage) 作为工艺知识推理规则描述语言。OWL作为一种通用的处理Web信息内容的语言，主要为计 算机应用程序的读取而设计的，对人类而言其可读性不强，因此需要通用本体建模工具支 持用户完成0WL本体建模。本发明选择支持0WL2和SWRL的Prot6g6工具作为通用本体建 模，一方面此工具提供面向用户的可视化本体编辑工具，可以将图形化本体转化为0WL格 式；另一方面此工具作为通用工具，可以与大部分推理机如Pellet、FaCT++、Hermit、Racer 等集成。本发明选择Pellet作为规则编辑器和推理工具，实现本体的优化和实例推理。 Pellet也支持0WL2和SWRL，且通过插件可与Prot6g6进行数据转换。Prot6g6作为本体建 模的通用工具，其局限在于定义概念、关系及规则的过程过于接近计算机语言编程模式，工 艺设计人员难以掌握。而工艺知识本身经验性比较强，蕴含着"约定"好的层次关系，且推 理规则分支较多，扩展性要求非常高，因此需要更接近业务层的图形参数化工艺本体建模 工具〇GpTool来完成特征加工工艺知识本体和推理规则的建模。底层通过数据接口完成 OGPTool与Prot6g6之间的数据格式转换和概念对应。
[0057] 基于上述一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的装置，本发明还提供一种 基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法。
[0058] 如图3所示，一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法，包括以下步骤 S1 和S2，
[0059]S1，将机械加工领域内的工艺知识在上述所述的一种基于本体的特征加工工艺知 识表达推理的装置中进行表达，得到表达的特征加工工艺知识本体。
[0060] 步骤S1的具体实现包括以下步骤，
[0061]S11，将机械加工工艺领域内的工艺知识作为数据源，以特征为核心概念，以本体 论作为理论基础，在领域本体模块中进行工艺知识本体建模，形成机械加工工艺领域本 体；
[0062]S12,将机械加工工艺领域本体在0GPTool中转化为计算机表达方式，并对计算 机表达方式的机械加工工艺领域本体进行建模，形成参数化特征加工工艺本体，同时0GP Tool为参数化特征加工工艺本体提供图像化特征加工工艺推理规则；
[0063]S13,将参数化特征加工工艺本体和图像化特征加工工艺推理规则通过数据接口 传递至Prot6g6建模工具中，并在Prot6g6建模工具中转化为Prot6g6建模工具支持的表 达方式和文件格式，分别对应生成0WL静态工艺知识本体和SWRL工艺推理规则；
[0064]S14,将0WL静态工艺知识本体和SWRL工艺推理规则通过插件传递至Pellet推理 机中，并通过Pellet推理机将0WL静态工艺知识本体根据SWRL工艺推理规则进行层次结 构和关系的优化，挖掘潜在的概念间的关系，得到完整优化的0WL特征加工工艺知识本体， 完成工艺知识的表达。
[0065] 所述完整优化的0WL工艺知识本体通过插件传递至Prot6g6建模工具中，接着通 过数据接口转换到〇GPTool中作为工艺知识存储起来。
[0066]S2,将外部加工特征结合表达的特征加工工艺知识本体在上述所述的一种基于本 体的特征加工工艺知识表达推理的装置中进行实例推理，得到外部特征加工方法树。
[0067] 步骤S2的具体实现包括以下步骤，
[0068]S21，将外部加工特征输入至0GPTool中，并通过0GPTool转化为0GPTool的特 征参数；
[0069] S22,将特征参数通过数据接口传递至Prot6g6建模工具中，并通过Prot6g6建模 工具转化为内部特征实例；
[0070]S23,将内部特征实例与Prot6g6建模工具中的SWRL工艺推理规则进行结合，并通 过插件传递至Pellet推理机中，并根据Pellet推理机中的完整优化的0WL特征加工工艺 本体进行实例推理，得到内部特征加工方法实例；
[0071]S24,将内部特征加工方法实例通过插件传递到Prot6g6建模工具内；
[0072]S25,将Prot6g6建模工具内的内部特征加工方法实例通过接口传递到0GPTool 中，并在0GPTool中转换为特征加工方法；
[0073]S26,将特征加工方法从0GPTool中导出，得到外部特征加工方法树。
[0074] 在本发明一种基于本体的特征加工工艺知识表达推理的方法中，具体包括以下内 容：
[0075] 基于0WL的特征加工工艺知识本体表达：
[0076] 基于0WL的工艺知识本体的表达为四元组，即特征加工工艺本体=(知识类，知 识实例，属性，关系），具体表达的为：〇FP= (KC，KI，A，R)，其中：
[0077] 1)KC(知识类KnowledgeClass):特征加工工艺知识类（概念）的集合，如加工特 征类（MachiningFeature)和特征加工方法链类（FeatureProcessChain)等。
[0078] 2)KI(知识实例KnowledgeIndividual):特征加工工艺知识实例（个体）的 集合。在加工工艺中，每个类都可以有多个知识个体，如03〇±〇.2的通孔为特征类的实 例，粗车（RoughTurning)、半精车（SemifinishTurning)、精车（Finis