题目：共享设计理性建模理论与方法研究

工程知识管理逐渐成为航天、航空、船舶、车辆等大型制造企业信息化建设的主要任务。一方面隐性知识作为最有价值的企业核心知识，其获取、传承、共享和重用是工程知识管理的重点。另一方面，协同设计已经成为主流的产品研发模式。协同设计是一种“集智行为”，参与者能否快速准确地形成设计共识是顺利推进协同设计的关键所在。因此，以设计者为中心的智力共享理论与方法是深化推进协同设计理论的重要研究方向。本文结合工程知识管理和协同设计理论的应用需求，针对协同研发过程中设计共识（即系统化的隐性工程知识）的表达与形成问题，开展涵盖共享设计思考过程模型、协同设计交互模式、协同设计情境模型的共享设计理性建模理论与方法研究。本文工作主要体现在以下几个方面：（1）提出共享设计理性概念及其建模理论框架。在分析现有设计理性研究基础上，阐述面向协同设计团队的共享设计理性概念。从工程知识管理和协同研发业务两个角度探讨共享设计理性的建模需求，并明确共享设计理性文档与现有研发技术文档的相互关系，建立共享设计理性建模理论与方法研究的体系框架。（2）提出共享设计思考过程模型及其度量方法。共享设计思考过程是设计共识的表达形式，是设计参与者关于设计内容和设计过程所形成的共有知识结构。提出涵盖“问题空间-方案空间-知识空间”的协同设计认知模型，从静态信息和动态行为两方面提取设计思考过程组成要素，分析共享设计思考过程建模原则和特性要素，构建共享设计思考过程概念模型，并提出以“共享率”和“共享度”为量化指标的度量方法。（3）提出协同设计交互模式分类及其描述。协同设计交互模式是规范设计参与者设计思考活动和设计交流活动的行为规律。通过分析协同设计的社会性特征，构建宏观和微观协同设计行为模型。借鉴“时间-空间”和“协调-合作-协同”等协同模式研究观点，提出协同设计交互模式分类框架，详细描述增量式、联想式、论证式、决策式、融合式、集成式等基本的协同设计交互模式。（4）提出以设计者单元为核心的协同设计情境模型及其形式化表达方法。协同设计情境是一种客观的设计背景描述，是设计者展开设计思考、设计决策及设计交流的共同依据。总结心理学领域和工程领域的情境相关研究，明确协同设计情境的功能与定义。在分析协同设计情境建模原则基础上，构建以设计者单元为核心，包括设计者关系和基础共识、行为与事件等组成要素的协同设计情境概念模型，并讨论基于OWL的协同设计情境形式化表达方法。（5）开发共享设计理性建模原型系统。采用富互联网技术思想，开发基于Web的共享设计理性协同建模原型系统，对共享设计理性建模理论与方法进行应用验证。共享设计理性建模原型系统是融合知识管理功能的辅助协同设计工具，既可以独立使用，也可以嵌入企业工程知识管理平台或产品集成开发平台。