3.2.2　產品性能知識符號結構模型

現實的復雜產品設計中，幾乎不存在單一結構或獨立存在的設計問題，也不存在單一或獨立的性能知識能夠驅動復雜產品設計的現象。產品一般都是由相互關聯的零部件或其他產品共同構建的，其設計同樣也是由具有相互關聯的一組性能知識所驅動的。因此，為了更好地支持性能驅動的復雜產品設計，需要應用性能知識的符號構建產品的性能知識符號模型。

反之，所有的產品均可以分解成單一結構的零部件或獨立存在的其他產品。即

根據對象結構公理的結構算子可得

式中：⊕S——需要進行設計的產品；

S_i，S_j——組成產品的零部件或其他產品；

n_S——組成產品的零部件或其他產品的數量。

由式（3.7）可以看出，需要進行設計的產品零部件（S_i×S_j）之間是通過某種關系聯系在一起的。另外，某一個零部件也可以由其他具有聯系的零部件（⊕S_i）構成。

這種“某種關系”的表述是含糊不清的，可以給“某種關系”附上具有意義的任何信息。假如上述提到的“某種關系”是組成產品零部件或其他產品的從屬關系，那么形成的是一個常見的遞歸并且分等級的產品樹形結構符號模型，如圖3.4所示。

由圖3.4可以清楚直觀地看出，這種常見的遞歸并且分等級的產品樹形結構符號模型僅僅描述了組成產品的零部件及其他產品的層次和位置，并不能有效地反映出產品零部件結構之間的性能相關設計要素，不足以支持產品設計的全過程。

若在“作用－反饋”體系下，可以將組成產品的零部件（S_i×S_j）之間存在的“某種關系”定義為通過零部件S_i和S_j所做出的反饋建立起來的話，則構成產品的零部件之間的相互關系可以用一個產品性能知識符號網絡來表示，建立一種基于“作用－反饋”體系下的性能知識關聯的產品符號模型。按圖3.2和圖3.3的性能知識的符號表示方法，可以將如圖3.5（a）所示結構示意的產品用性能知識符號建立產品符號模型，如圖3.5（b）所示。

組成產品的零部件均可以按一定的層次進行分解并進行符號建模，直到分解為單一結構零部件所對應的性能知識單元為止。這種性能知識相關的產品符號建模方法，不僅可以有效表示產品結構的層次與從屬關系，而且能夠清楚地表達產品結構之間的設計約束關系、裝配關系、設計參數、過程變量等性能知識，可更好地支持性能驅動的復雜產品設計。

以大型注塑裝備的重要部件頂出部件為例，頂出部件主要由凸輪（Cam）、轉軸（Shaft）、鍵（Key）和滑塊（Follower）組成，可按性能知識關聯符號建模，如圖3.6所示。