概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中的知識(shí)流研究 以設(shè)計(jì)過(guò)程為視角 摘要：以設(shè)計(jì)過(guò)程為視角探討概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中知識(shí)流的內(nèi)涵、特征和機(jī)理?；谥R(shí)流相關(guān)理論，結(jié)合 型依據(jù)概念設(shè)計(jì)過(guò)程對(duì)概念設(shè)計(jì)中知識(shí)流的內(nèi)容和流動(dòng)模式進(jìn)行分析；在知識(shí)流建模相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)概念設(shè)計(jì)中的知識(shí)流節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析和建模；基于角色模型分析角色與工作流、知識(shí)流之間的映射過(guò)程。按照概念設(shè)計(jì)過(guò)程，分析并揭示了概念設(shè)計(jì)中需求確認(rèn)、總體方案設(shè)計(jì)、總體方案求解、方案評(píng)價(jià)和決策四個(gè)主要設(shè)計(jì)步驟的知識(shí)流動(dòng)規(guī)律；對(duì)概念設(shè)計(jì)的知識(shí)流節(jié)點(diǎn)進(jìn)行建模，根據(jù)知識(shí)流節(jié)點(diǎn)的匯集模式將概念設(shè)計(jì)知識(shí)流分為連續(xù)知識(shí)流、合并知識(shí)流、拆分知識(shí)流、廣播知識(shí)流、循環(huán)知識(shí)流 5 類(lèi)，按照知識(shí)流中知識(shí)的傳遞模式將概念設(shè)計(jì)知識(shí)流可分為經(jīng)驗(yàn)知識(shí)流、協(xié) 作知識(shí)流、援助知識(shí)流 3 類(lèi)；提出了基于角色模型的概念設(shè)計(jì)工作流和知識(shí)流整合模型。通過(guò)本文的分析和建模，能夠在一定程度上揭示概念設(shè)計(jì)中知識(shí)流的內(nèi)涵和機(jī)理。 關(guān)鍵詞：概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理；知識(shí)流；設(shè)計(jì)過(guò)程； 型；知識(shí)流節(jié)點(diǎn)；角色模型 中圖分類(lèi)號(hào)： 引言 大數(shù)據(jù)背景下，隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，越來(lái)越多的知識(shí)在我們周?chē)焖倭鲃?dòng)。知識(shí)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，但是企業(yè)以及群體個(gè)人自身的知識(shí)存量卻未得到明顯的提升。這就迫使我們考慮如何在知識(shí)流動(dòng)的過(guò)程中快速有效地捕獲所需知識(shí)，如何從外部環(huán)境中吸取有價(jià)值的知識(shí)使自身的發(fā)展水平得以有效提高。同樣的問(wèn)題也發(fā)生在制造行業(yè)中，大量的知識(shí)充斥在制造企業(yè)內(nèi)外，卻無(wú)法得到很好地管理和應(yīng)用。 隨著制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，不管是企業(yè)還是研究機(jī)構(gòu)都通過(guò)提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平來(lái)增強(qiáng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。產(chǎn)品創(chuàng)新是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)的根本目的，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新的根本途徑是產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)的應(yīng)用，重視產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)的管理和應(yīng)用成為了提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的根本途徑。現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)是以知識(shí)為基礎(chǔ)，以新知識(shí)獲取為中心，而概念設(shè)計(jì)是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中最具創(chuàng)造力的環(huán)節(jié)，也是知識(shí)交互最為活躍的階段。因此，概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理越來(lái)越受到人們的關(guān)注。 知識(shí)管理的核心是提高知識(shí)流動(dòng)和使用的效率，并且在知識(shí)的流動(dòng)和使用過(guò)程中創(chuàng)造價(jià)值。由此可以看出知識(shí)流動(dòng)對(duì)于知識(shí)管理的重要性，知識(shí)管理的前提就是要了解知識(shí)的流動(dòng)過(guò)程。概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理過(guò)程中包含了大量的知識(shí)流，如何對(duì)這些知識(shí)流進(jìn)行深入探索是目前機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的亟待解決的問(wèn)題之一。 基于此，本文將以概念設(shè)計(jì)過(guò)程為視角，探究概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中的知識(shí)流，進(jìn)而揭示概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中知識(shí)流的內(nèi)涵和機(jī)理。該研究將結(jié)合知識(shí)管理和現(xiàn)代設(shè)計(jì)的部分理論來(lái)共同探究概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中的知識(shí)流，不僅能夠?yàn)楹罄m(xù)的知識(shí)管理相關(guān)研究提供參考，而 且有助于組織機(jī)構(gòu)對(duì)設(shè)計(jì)知識(shí)流的認(rèn)知，從而幫助設(shè)計(jì)主體快速、高效地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。 1 相關(guān)研究 本文是以設(shè)計(jì)過(guò)程為視角探索概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中的知識(shí)流，因此相關(guān)研究現(xiàn)狀將從概念設(shè)計(jì)及其知識(shí)管理、知識(shí)流及其建模、知識(shí)轉(zhuǎn)化和創(chuàng)造理論（ 型）三方面展開(kāi)論述。 念設(shè)計(jì)及其知識(shí)管理相關(guān)研究 （ 1）概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵 分析現(xiàn)有的設(shè)計(jì)過(guò)程模型可知，設(shè)計(jì)過(guò)程一般可分為概念設(shè)計(jì) (構(gòu)型設(shè)計(jì) (個(gè)主要步驟。概念設(shè)計(jì)是制定出方案，構(gòu)型設(shè)計(jì)是在概 念設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出具體構(gòu)型。根據(jù)以往的設(shè)計(jì)論述可以看出概念設(shè)計(jì)應(yīng)包括產(chǎn)品規(guī)劃、功能設(shè)計(jì)和定性設(shè)計(jì)等內(nèi)容。 鄒慧君 1認(rèn)為概念設(shè)計(jì)是為滿足產(chǎn)品生命周期各個(gè)階段的需求，對(duì)產(chǎn)品的功能進(jìn)行分解，設(shè)計(jì)功能和子功能的結(jié)構(gòu)；求解滿足功能和結(jié)構(gòu)要求的工作原理，構(gòu)思并系統(tǒng)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)的工作原理載體方案。概念設(shè)計(jì)是一個(gè)發(fā)散思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過(guò)程，在滿足各項(xiàng)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的情況下，為求解功能和結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行多方案設(shè)計(jì)和尋優(yōu)的過(guò)程。 （ 2）概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理相關(guān)研究 目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理的研究相對(duì)較少，國(guó)外相關(guān)研 究有： 2提出了 案原理知識(shí)表示模型，并將該模型應(yīng)用于 統(tǒng)開(kāi)發(fā)中； 3采用了“功能 射方法對(duì)概念設(shè)計(jì)知識(shí)進(jìn)行表示和建模并開(kāi)發(fā)了 統(tǒng)； 利用 體語(yǔ)言描述產(chǎn)品生命周期管理的對(duì)象并實(shí)現(xiàn)了不同對(duì)象之間的語(yǔ)義集成； 5基于定量化輸入和輸出轉(zhuǎn)換放來(lái)表達(dá)產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)功能，并該知識(shí)表示方法應(yīng)用于 統(tǒng)的開(kāi)發(fā)； 將公理化設(shè)計(jì)知識(shí)用 內(nèi)相關(guān)研究有：應(yīng)杭等 7利用 體語(yǔ)言表示產(chǎn)品的功能行為，實(shí)現(xiàn)概念設(shè)計(jì)知識(shí)的共享和推理；胡建等 8在建立概念設(shè)計(jì)知識(shí)的分類(lèi)及表達(dá)體系基礎(chǔ)上，提出基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理系統(tǒng)框架；王朝霞 9提出“功能 原理 識(shí)表示方法來(lái)描述專(zhuān)利復(fù)合功能原理方案并依據(jù)該方法開(kāi)發(fā)了 軼彬等 10提出一種基于特征的產(chǎn)品數(shù)據(jù)應(yīng)用模式，利用本體來(lái)描述產(chǎn)品特征之間關(guān)聯(lián)。 綜上可知，目前概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理的研究大多是運(yùn)用不同的知識(shí)表示和知識(shí)組織 方法，對(duì)概念設(shè)計(jì)中的方案原理、設(shè)計(jì)實(shí)例、設(shè)計(jì)資源等知識(shí)進(jìn)行表示和組織。這些研究中的知識(shí)對(duì)象絕大部分是靜態(tài)、獨(dú)立的知識(shí)片段，對(duì)于概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中動(dòng)態(tài)連續(xù)的知識(shí)對(duì)象研究甚少，而且區(qū)別與其他類(lèi)型的知識(shí)，設(shè)計(jì)知識(shí)更為強(qiáng)調(diào)其動(dòng)態(tài)性。基于此，本文將以概念設(shè)計(jì)過(guò)程為視角，通過(guò)對(duì)概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中知識(shí)流的描述和刻畫(huà)來(lái)揭示其內(nèi)涵和運(yùn)行機(jī)制，以期能夠豐富概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中動(dòng)態(tài)知識(shí)對(duì)象的相關(guān)研究。 識(shí)流及其建模相關(guān)研究 （ 1）知識(shí)流的內(nèi)涵 目前，關(guān)于知識(shí)流（ 描述，不同的學(xué)者有其各自的看法。綜合這些表述，本文認(rèn)為現(xiàn)有的知識(shí)流大致可分為三類(lèi)：一是認(rèn)為知識(shí)流是在個(gè)人與個(gè)人之間、知識(shí)處理機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行知識(shí)傳遞的過(guò)程，將知識(shí)流定義在知識(shí)傳遞層面上，如 1認(rèn)為知識(shí)流是組織內(nèi)部隱性知識(shí)和顯性知識(shí)在不同本體之間的流動(dòng)過(guò)程；謝富紀(jì)等 12認(rèn)為知識(shí)流是不同部門(mén)之間及其中間環(huán)節(jié)中知識(shí)的流動(dòng)過(guò)程；李久平 13認(rèn)為知識(shí)流是創(chuàng)新活動(dòng)中不同參與主體之間的知識(shí)擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移；華連連和張悟移 14將知識(shí)流定義為： 在特定環(huán)境中，不同需求的主體之間（包括個(gè)人 、組織和區(qū)域），知識(shí)從高知識(shí)存量流向低知識(shí)存量的過(guò)程。二是認(rèn)為知識(shí)流是在知識(shí)傳遞的基礎(chǔ)上加上知識(shí)處理，如 5認(rèn)為知識(shí)流是人們之間知識(shí)傳遞過(guò)程或是知識(shí)處理機(jī)制； 16將知識(shí)流定義為由組織獨(dú)立創(chuàng)造，并且和其他組織交流和交換的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，目的是擴(kuò)散、積累和共享知識(shí)。三是認(rèn)為知識(shí)流是知識(shí)傳遞的基礎(chǔ)上加上知識(shí)應(yīng)用，如 7認(rèn)為知識(shí)流包含知識(shí)的擴(kuò)散、吸收、掃描以及問(wèn)題解決四個(gè)階段； 8認(rèn)為知識(shí)的轉(zhuǎn)移和應(yīng)用是知識(shí)流的主要內(nèi)容。經(jīng)分析，上述的知識(shí)流實(shí)質(zhì)上研究的仍 然是已有的、靜態(tài)的知識(shí)的流動(dòng)過(guò)程。 9認(rèn)為知識(shí)流中的知識(shí)應(yīng)是動(dòng)態(tài)的，知識(shí)流不僅要表征知識(shí)的運(yùn)動(dòng)，也應(yīng)解釋知識(shí)如何在組織中移動(dòng)。張執(zhí)南 20在 織研究的基礎(chǔ)上，認(rèn)為現(xiàn)有知識(shí)流的相關(guān)定義都未涉及知識(shí)獲取，實(shí)際上為保證設(shè)計(jì)知識(shí)流的連續(xù)和暢通，新知識(shí)的獲取是必要條件。設(shè)計(jì)知識(shí)流的本質(zhì)是動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)知識(shí)，其研究包括設(shè)計(jì)知識(shí)的分類(lèi)、動(dòng)態(tài)特征、運(yùn)動(dòng)機(jī)制、知識(shí)獲取和流動(dòng)控制。研究設(shè)計(jì)知識(shí)流是為了更清晰地描述以知識(shí)獲取為中心的設(shè)計(jì)活動(dòng)，并為相關(guān)方法和工具的實(shí)現(xiàn)提供理論基礎(chǔ) 21。 綜合以上分析，本 文將知識(shí)流定義為知識(shí)在不同主體（人、組織、區(qū)域）之間持續(xù)不斷地轉(zhuǎn)移和積累過(guò)程或知識(shí)處理和應(yīng)用機(jī)制。按此定義，概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中的知識(shí)流指的是：組織機(jī)構(gòu)開(kāi)展概念設(shè)計(jì)時(shí)，知識(shí)在概念設(shè)計(jì)參與主體之間持續(xù)的轉(zhuǎn)移和積累過(guò)程或知識(shí)處理和應(yīng)用機(jī)制。知識(shí)流中的知識(shí)運(yùn)動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，知識(shí)需求或知識(shí)落差決定知識(shí)運(yùn)動(dòng)的方向和影響要素。概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中知識(shí)流的動(dòng)態(tài)性體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是流動(dòng)過(guò)程的動(dòng)態(tài)性，包括知識(shí)的運(yùn)動(dòng)機(jī)制、流動(dòng)控制、知識(shí)獲取、知識(shí)重用等內(nèi)容；二是知識(shí)本身的動(dòng)態(tài)性，包括知識(shí)的分類(lèi)、動(dòng)態(tài)特征、知識(shí)共享、知識(shí)轉(zhuǎn)化等 內(nèi)容。 （ 2）知識(shí)流相關(guān)模型 目前知識(shí)流建模相關(guān)研究，主要有基于 的知識(shí)流建模 22、現(xiàn)代設(shè)計(jì)知識(shí)流建模2021和基于工作流的知識(shí)流建模 1523。本文重點(diǎn)介紹現(xiàn)代設(shè)計(jì)知識(shí)流建模和基于工作流的知識(shí)流建模。 現(xiàn)代設(shè)計(jì)知識(shí)流建模 現(xiàn)代設(shè)計(jì)是以知識(shí)為基礎(chǔ)，以新知識(shí)獲取為中心 21。設(shè)計(jì)過(guò)程可以看作是知識(shí)在設(shè)計(jì)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)及其相關(guān)資源單元之間的流動(dòng)過(guò)程。從知識(shí)流的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)及其特征角度出發(fā)，知識(shí)流可以分成四類(lèi) 21：第一類(lèi)知識(shí)流：在主設(shè)計(jì)過(guò)程和子過(guò)程中，知識(shí)從設(shè)計(jì)任務(wù)流動(dòng)到解決方案，并在 流動(dòng)過(guò)程中途徑設(shè)計(jì)的主要決策節(jié)點(diǎn)；第二類(lèi)知識(shí)流：設(shè)計(jì)的決策節(jié)點(diǎn)所需知識(shí)來(lái)源于分布式智力資源單元，知識(shí)及其獲取都是資源依賴的。這類(lèi)知識(shí)流是從智力資源單元中獲取知識(shí)，并匯集到設(shè)計(jì)決策節(jié)點(diǎn)的過(guò)程，其中還包括知識(shí)服務(wù)請(qǐng)求和響應(yīng)的相關(guān)信息。第三類(lèi)知識(shí)流：智力資源單元內(nèi)部為響應(yīng)外部的知識(shí)請(qǐng)求，獲取并加工所需知識(shí)用以支撐設(shè)計(jì)的一系列活動(dòng)，這類(lèi)知識(shí)流主要是請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)的非意愿知識(shí)流動(dòng)過(guò)程；第四類(lèi)知識(shí)流：各個(gè)智力資源單元根據(jù)需要從外部環(huán)境中采集信息或知識(shí)的過(guò)程。 基于工作流的知識(shí)流建模 5認(rèn)為知識(shí)流節(jié)點(diǎn)（ 知識(shí)流的站點(diǎn)（發(fā)送站點(diǎn)或接收站點(diǎn)）。它對(duì)應(yīng)著團(tuán)隊(duì)成員（或角色），反映團(tuán)隊(duì)成員任務(wù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程的知識(shí)產(chǎn)生和知識(shí)需求。知識(shí)節(jié)點(diǎn)的輸出依賴于團(tuán)隊(duì)成員的認(rèn)知能力和知識(shí)輸入流。對(duì)知識(shí)流過(guò)程進(jìn)行建模，可將知識(shí)流按照連接類(lèi)型分為順序連接知識(shí)流、合并連接知識(shí)流、分解連接知識(shí)流、廣播連接知識(shí)流四類(lèi)。 張曉剛 23認(rèn)為在明確知識(shí)需求的前提下，可以建立知識(shí)源、知識(shí)、知識(shí)接收者之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，形成從知識(shí)源到知識(shí)接收者的知識(shí)流。由于這三個(gè)元素均是以集合的形式進(jìn)行表示，使得元素間的關(guān)聯(lián)是多重、復(fù)雜的。作 者將知識(shí)流定義為一個(gè) 5 元組 S,R,K,D,A，其中R 是知識(shí)需求， K 表示傳遞的知識(shí)， D 表示知識(shí)的接受者， A 是知識(shí)源與知識(shí)、知識(shí)與知識(shí)接受者的方向集合。為更詳細(xì)地描述知識(shí)流組成元素之間的邏輯關(guān)系，作者抽象出知識(shí)流單元作為知識(shí)流的基本組成模塊，并將知識(shí)流單元?jiǎng)澐譃榻?jīng)驗(yàn)知識(shí)流單元、預(yù)訂式知識(shí)流單元、基于協(xié)作的知識(shí)流單元、基于援助的知識(shí)流單元、空知識(shí)流單元五類(lèi)。 識(shí)轉(zhuǎn)化與創(chuàng)造機(jī)制 型 知識(shí)是顯性知識(shí)與隱性知識(shí)的統(tǒng)一體。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，隱性知識(shí)和顯性知識(shí)之間的流動(dòng)和轉(zhuǎn)化 逐漸成為創(chuàng)新主體開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)的基本方式。根據(jù)知識(shí)主體的不同層次，組織機(jī)構(gòu)中的知識(shí)可分為個(gè)體知識(shí)、團(tuán)隊(duì)知識(shí)、組織知識(shí)。 1提出了知識(shí)轉(zhuǎn)化和創(chuàng)造的 型，即社會(huì)化（ 外化（ 組合化（ 內(nèi)化（ 個(gè)呈螺旋前進(jìn)的不同階段。這四個(gè)階段是組織機(jī)構(gòu)知識(shí)創(chuàng)造過(guò)程必不可少的組成部分，是組織機(jī)構(gòu)中知識(shí)管理和創(chuàng)新的有機(jī)整體。事實(shí)上，組織機(jī)構(gòu)的知識(shí)轉(zhuǎn)化和創(chuàng)造都是在知識(shí)流動(dòng)的過(guò)程中 實(shí)現(xiàn)，知識(shí)流動(dòng)的最終目標(biāo)是知識(shí)創(chuàng)造，知識(shí)轉(zhuǎn)化是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的必要手段。知識(shí)在流動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)知識(shí)的共享、利用和轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生出新的知識(shí)。因此，知識(shí)轉(zhuǎn)化和創(chuàng)造模型的四個(gè)階段也同樣是組織機(jī)構(gòu)知識(shí)流的主要內(nèi)容，可認(rèn)為組織機(jī)構(gòu)中的知識(shí)流是知識(shí)通過(guò)社會(huì)化、外化、組合化、內(nèi)化四個(gè)階段在不同層次知識(shí)主體的流動(dòng)過(guò)程。社會(huì)化階段的知識(shí)流是個(gè)體間隱性知識(shí)的流動(dòng)過(guò)程；外化階段的知識(shí)流是個(gè)體間隱性知識(shí)流動(dòng)并轉(zhuǎn)化為團(tuán)隊(duì)顯性知識(shí)過(guò)程；組合化階段的知識(shí)流是將組織機(jī)構(gòu)中零散的團(tuán)隊(duì)顯性知識(shí)組織化和體系化的過(guò)程；內(nèi)化階段的知識(shí)流是將顯性知識(shí)流動(dòng)并 轉(zhuǎn)變?yōu)榻M織機(jī)構(gòu)各層次知識(shí)主體的新隱性知識(shí)的過(guò)程。四個(gè)階段的知識(shí)流持續(xù)不斷循環(huán)，最終實(shí)現(xiàn)知識(shí)的螺旋式上升 20。各層次知識(shí)主體的 化和創(chuàng)造模型如圖 1 所示。 圖 1 各層次知識(shí)主體的 化和創(chuàng)造模型 24 2 基于概念設(shè)計(jì)過(guò)程的知識(shí)流研究 本章將以概念設(shè)計(jì)過(guò)程為基礎(chǔ)，首先根據(jù)概念設(shè)計(jì)流程的主要步驟分析概念設(shè)計(jì)過(guò)程中的知識(shí)流，并結(jié)合 型分析并揭示了知識(shí)流動(dòng)過(guò)程中的知識(shí)轉(zhuǎn)化機(jī)制； 念設(shè)計(jì)過(guò)程中的知識(shí)流 概念設(shè)計(jì)過(guò)程一般包括以下 6 個(gè)步驟 25：需求確認(rèn)、總體方案設(shè)計(jì)、總體任務(wù)分解、子任務(wù)求解、方案合成、方案評(píng)價(jià)和決策，如圖 2 所示。經(jīng)分析可以得出，在概念設(shè)計(jì)階段的各個(gè)步驟都存在來(lái)自組織內(nèi)外的知識(shí)流動(dòng)。由于在實(shí)際的概念設(shè)計(jì)開(kāi)展過(guò)程中總體任務(wù)分解、子任務(wù)求解、方案合成這三個(gè)步驟相互交叉融合，所以本文將這三個(gè)步驟結(jié)合起來(lái)統(tǒng)稱為總體方案求解。那么概念設(shè)計(jì)過(guò)程又可分為需求確認(rèn)、總體方案設(shè)計(jì)、總體方案求解、方案評(píng)價(jià)和決策 4 大步驟，具體分析如下： 圖 2 概念設(shè)計(jì)的一般流程 （ 1）需求確認(rèn) 獲取明確的用戶需求知識(shí)是所設(shè)計(jì)產(chǎn)品能被用戶接受的前提，也是整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的基礎(chǔ)和根源所在。在需求確認(rèn)步驟中，一般將用戶需 求分為功能明確型需求和用戶目的明確但功能不明確型需求兩種：對(duì)于功能明確型需求，仍然需要設(shè)計(jì)人員和用戶再次確認(rèn)用戶對(duì)功能的實(shí)現(xiàn)程度及其保持性期望；對(duì)于功能不明確型需求，用戶往往對(duì)產(chǎn)品具體功能需求是模糊的，有時(shí)用戶提出的可能是針對(duì)約束條件方面的需求。 由此可見(jiàn)，無(wú)論功能需求明確與否，都需要進(jìn)一步獲取用戶需求知識(shí)，明確用戶的活動(dòng)意圖。需求確認(rèn)過(guò)程是用戶與設(shè)計(jì)人員反復(fù)反饋交流的過(guò)程中，期間用戶需求逐漸明確，此過(guò)程可認(rèn)為是用戶隱性知識(shí)流動(dòng)到設(shè)計(jì)人員，由設(shè)計(jì)人員和用戶共同確認(rèn)并顯性化為設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的過(guò)程。從 化模 型解釋?zhuān)O(shè)計(jì)人員與用戶雙方的交流是隱性知識(shí)的流動(dòng)和轉(zhuǎn)化過(guò)程，也就是社會(huì)化階段；而用戶需求明確后形成設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的過(guò)程則是知識(shí)的外化階段，所以說(shuō)需求確認(rèn)是用戶知識(shí)的社會(huì)化和外化過(guò)程。需求確認(rèn)中的知識(shí)流動(dòng)和轉(zhuǎn)化如圖 3 所示。 圖 3 需求確認(rèn)中的知識(shí)流 圖 4 總體方案設(shè)計(jì)過(guò)程中的知識(shí)流動(dòng) 圖 5 總體方案求解流程 念設(shè)計(jì)過(guò)程中的知識(shí)流節(jié)點(diǎn) 圖 6 概念設(shè)計(jì)知識(shí)流節(jié)點(diǎn)的參考模型 張執(zhí)南 20認(rèn)為設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)現(xiàn)可以描述為根據(jù)上游設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)給定的輸入知識(shí)，設(shè)計(jì)主體在設(shè)計(jì)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)行為產(chǎn)生輸出知識(shí)的知識(shí)流動(dòng)過(guò)程。若經(jīng)過(guò)評(píng)估，輸出知識(shí)能夠滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)則將輸出知識(shí)傳遞給下游節(jié)點(diǎn)，反之則需要進(jìn)行知識(shí)獲取來(lái)提高設(shè)計(jì)主體設(shè)計(jì)知識(shí)的完整度，直至輸出知識(shí)能夠滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)為止。 概念設(shè)計(jì)過(guò)程中的知識(shí)流是諸多設(shè)計(jì)活動(dòng)中知識(shí)流動(dòng)過(guò)程的抽象。結(jié)合現(xiàn)有的知識(shí)流建模相關(guān)研究 152023，本文提出了概念設(shè)計(jì)知識(shí)流節(jié)點(diǎn)的參考模型，如圖 6 所示?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)是以知識(shí)為基礎(chǔ)，以新知識(shí)獲取為中心。因此，本文認(rèn)為概念設(shè) 計(jì)的知識(shí)流節(jié)點(diǎn)應(yīng)包括以下 5個(gè)要素：知識(shí)源、知識(shí)（包括輸入知識(shí)、輸出知識(shí)）、知識(shí)接收者、知識(shí)需求、知識(shí)獲取。在知識(shí)流節(jié)點(diǎn)中，設(shè)計(jì)人員和設(shè)計(jì)活動(dòng)既可以是知識(shí)源也可以是知識(shí)接收者，知識(shí)接收者在下一知識(shí)流節(jié)點(diǎn)中可以作為知識(shí)源提供輸入知識(shí)。 概念設(shè)計(jì)知識(shí)流在運(yùn)行過(guò)程中需依托概念設(shè)計(jì)活動(dòng)，概念設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)人員根據(jù)輸入知識(shí)在設(shè)計(jì)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)行為產(chǎn)生輸出知識(shí)的過(guò)程。從知識(shí)層面看，概念設(shè)計(jì)知識(shí)流節(jié)點(diǎn)的實(shí)質(zhì)是：設(shè)計(jì)目標(biāo)觸發(fā)知識(shí)需求，知識(shí)在知識(shí)需求的驅(qū)動(dòng)下，從知識(shí)源流向知識(shí)接收者，設(shè)計(jì)人員采取設(shè)計(jì)行為，對(duì)輸入知識(shí)和設(shè)計(jì) 人員自身具有的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)進(jìn)行處理、加工和創(chuàng)造，產(chǎn)生輸出知識(shí)。若是輸入知識(shí)以及設(shè)計(jì)人員自身的知識(shí)存量無(wú)法滿足知識(shí)需求，則需要進(jìn)行新知識(shí)的獲取來(lái)提高設(shè)計(jì)人員的知識(shí)完整度，直至設(shè)計(jì)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的輸出知識(shí)能夠滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)為止。 從知識(shí)流節(jié)點(diǎn)的匯集模式來(lái)看，概念設(shè)計(jì)知識(shí)流可分為連續(xù)知識(shí)流、合并知識(shí)流、拆分知識(shí)流流、廣播知識(shí)流（復(fù)制流）、循環(huán)知識(shí)流 5 類(lèi)。 圖 7 基于知識(shí)流匯集的知識(shí)流類(lèi)型 圖 8 基于知識(shí)傳遞的知識(shí)流類(lèi)型 于角色模型的工作流和知識(shí)流整合模型 組織結(jié)構(gòu)中概念設(shè)計(jì)參與人員的角色主要可分為設(shè)計(jì)總師、主 設(shè)計(jì)人、設(shè)計(jì)人三類(lèi)。其中，設(shè)計(jì)總師主要負(fù)責(zé)對(duì)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中的設(shè)計(jì)方案的論證和決策，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制；主設(shè)計(jì)人負(fù)責(zé)完成產(chǎn)品分系統(tǒng)（模塊）的設(shè)計(jì)方案；設(shè)計(jì)人負(fù)責(zé)具體設(shè)計(jì)任務(wù)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)中的角色模型既是層級(jí)結(jié)構(gòu)的也是扁平化的，從職責(zé)角度上來(lái)看角色模型是層級(jí)結(jié)構(gòu)的，但在實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程中設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)不同層級(jí)上的角色進(jìn)行活動(dòng)參與和知識(shí)共享。 在實(shí)際的概念設(shè)計(jì)過(guò)程中，知識(shí)流與工作流的映射交融，才可以保證設(shè)計(jì)活動(dòng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。借鑒現(xiàn)有研究 1526中提出的工作流和知識(shí)流映射模型，本文建立了概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理中基 于角色模型的工作流和知識(shí)流整合模型，如圖 9 所示。 圖 9 基于角色模型的工作流與知識(shí)流整合模型 團(tuán)隊(duì)成員是知識(shí)流和工作流的實(shí)際操作者和決定因素，因此知識(shí)流和工作流可以通過(guò)參與的人員或角色進(jìn)行集成。通過(guò)角色，團(tuán)隊(duì)成員可以參加工作流中的一個(gè)或多個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)，也可以在知識(shí)流中的一個(gè)或多個(gè)知識(shí)節(jié)點(diǎn)中貢獻(xiàn)知識(shí)。 知識(shí)流和工作流的集成參考模型考慮了三層結(jié)構(gòu)：知識(shí)流層、組織結(jié)構(gòu)層、工作流層。整合模型反映了團(tuán)隊(duì)的組織架構(gòu)，可通過(guò)三個(gè)映射建立知識(shí)流層、組織結(jié)構(gòu)層（團(tuán)隊(duì)成員、角色）、工作流層之間的關(guān)系： 映射 1：角色分配給工作流層中 的活動(dòng)節(jié)點(diǎn)； 映射 2：角色分配給知識(shí)流層中的知識(shí)節(jié)點(diǎn)； 映射 3：角色分配給組織結(jié)構(gòu)中的團(tuán)隊(duì)成員。 其中，映射 3 的工作比較簡(jiǎn)單，就是為團(tuán)隊(duì)成員安排角色，分配相應(yīng)的任務(wù)和職責(zé)的過(guò)程。角色和職責(zé)、角色和成員之間的關(guān)系有所區(qū)別：不同角色對(duì)應(yīng)不同的職責(zé)，角色和職責(zé)是一對(duì)一關(guān)系；而成員與角色是多對(duì)多的關(guān)系，一個(gè)成員可以兼任不同角色，一個(gè)角色也可以分配給多個(gè)成員。映射 3 實(shí)際上是任何團(tuán)隊(duì)活動(dòng)的必要步驟，因此可認(rèn)為映射 1 和映射 2 在實(shí)際開(kāi)展過(guò)程中均包含映射 3。以下本文重點(diǎn)對(duì)映射 1 和映射 2 進(jìn)行論述。 映射 1 中角色模型和工作流的映 射過(guò)程如圖 10 所示： 圖 10 角色模型和工作流的映射 工作流是概念設(shè)計(jì)開(kāi)展的基礎(chǔ)，概念設(shè)計(jì)中的各種流（數(shù)據(jù)流、控制流、知識(shí)流等）都依托于工作流進(jìn)行流動(dòng)。概念設(shè)計(jì)過(guò)程中的工作流一般是層級(jí)結(jié)構(gòu)：總體設(shè)計(jì)任務(wù)按照自頂向下逐層分解形成子任務(wù)，子任務(wù)求解完成后再自底向上逐層合并形成設(shè)計(jì)方案，最后形成總體設(shè)計(jì)方案，不同層級(jí)中的設(shè)計(jì)活動(dòng)按照線性方式并行求解或者協(xié)同求解。 在工作流中，同一層級(jí)設(shè)計(jì)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系是數(shù)據(jù)依賴或者執(zhí)行控制依賴，不同層次之間節(jié)點(diǎn)關(guān)系是分解和合并關(guān)系，這些可以進(jìn)行預(yù)先設(shè)定。在設(shè)計(jì)任務(wù)的分解、指派、 求解、合并等過(guò)程中，大部分的團(tuán)隊(duì)成員個(gè)體對(duì)應(yīng)一個(gè)角色，一個(gè)角色對(duì)應(yīng)一個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)（活動(dòng)節(jié)點(diǎn)）。因此，在工作流與角色的映射中，主要以工作流為基礎(chǔ)，不同角色對(duì)應(yīng)到工作流的活動(dòng)節(jié)點(diǎn)上，角色之間的關(guān)系按照活動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的依賴關(guān)系進(jìn)行對(duì)應(yīng)。 映射 2 中角色模型與知識(shí)流的映射過(guò)程如圖 11 所示： 圖 11 角色模型和知識(shí)流的映射 在產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)過(guò)程中，依托于實(shí)際的工作流，知識(shí)在設(shè)計(jì)部門(mén)的角色之間進(jìn)行流動(dòng)和轉(zhuǎn)化。區(qū)別于工作流，概念設(shè)計(jì)知識(shí)流中知識(shí)的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)化及知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系都較為復(fù)雜，而且無(wú)法預(yù)先設(shè)定。在組織中，知識(shí)分布于各項(xiàng)不同 設(shè)計(jì)資源和設(shè)計(jì)參與人員的大腦中，知識(shí)流中的知識(shí)是由設(shè)計(jì)人員攜帶并處理。概念設(shè)計(jì)是一個(gè)知識(shí)密集型過(guò)程，知識(shí)從個(gè)人開(kāi)始向更高層次的知識(shí)主體（團(tuán)隊(duì)、組織）之間進(jìn)行相互流動(dòng)。設(shè)計(jì)過(guò)程中的每個(gè)參與人員及其相關(guān)資源單元是一個(gè)單獨(dú)的知識(shí)節(jié)點(diǎn)，因設(shè)計(jì)活動(dòng)或設(shè)計(jì)任務(wù)的關(guān)系相互聯(lián)系起來(lái)。同樣地，組織機(jī)構(gòu)中的每個(gè)團(tuán)隊(duì)相對(duì)于組織而言又成為一個(gè)知識(shí)節(jié)點(diǎn)，這個(gè)知識(shí)節(jié)點(diǎn)由團(tuán)隊(duì)內(nèi)每個(gè)成員構(gòu)成，團(tuán)隊(duì)的知識(shí)流是團(tuán)隊(duì)中各個(gè)知識(shí)點(diǎn)中知識(shí)流的“合流”。這些“合流”最終流向設(shè)計(jì)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人 設(shè)計(jì)總師，設(shè)計(jì)總師經(jīng)過(guò)方案評(píng)價(jià)和決策后，知識(shí)流再次匯聚并外 顯形成概念設(shè)計(jì)方案。 3 總結(jié) 大數(shù)據(jù)環(huán)境下，大量的知識(shí)流動(dòng)并充斥在我們周?chē)?。如何在知識(shí)流動(dòng)的過(guò)程中抓住有效知識(shí)，如何不斷吸取外部的知識(shí)來(lái)提高自身的發(fā)展水平，也同樣是制造企業(yè)面臨的問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題，本文探究了現(xiàn)代設(shè)計(jì)中最初始和最重要的環(huán)節(jié) 概念設(shè)計(jì)中的知識(shí)流。在概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理和知識(shí)流相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，首先結(jié)合 型根據(jù)概念設(shè)計(jì)過(guò)程分析了概念設(shè)計(jì)中知識(shí)流的流動(dòng)和轉(zhuǎn)化機(jī)制。其次，結(jié)合以往的知識(shí)流建模相關(guān)研究，提出了概念設(shè)計(jì)知識(shí)流節(jié)點(diǎn)的參考模型。按照知識(shí)流節(jié)點(diǎn)的匯集模式，將概念設(shè)計(jì)知識(shí)流分為連續(xù)知識(shí)流、合 并知識(shí)流、拆分知識(shí)流流、廣播知識(shí)流、循環(huán)知識(shí)流 5 類(lèi)；按照知識(shí)流中知識(shí)的傳遞模式，將概念設(shè)計(jì)知識(shí)流可分為經(jīng)驗(yàn)知識(shí)流、協(xié)作知識(shí)流、援助知識(shí)流 3 類(lèi)。最后，提出了基于角色模型的工作流和知識(shí)流整合模型，在此基礎(chǔ)上分別分析了角色模型與工作流、角色模型與知識(shí)流的映射過(guò)程。 參考文獻(xiàn) ( i, et . 1998(2): 6-9(鄒慧君 ,汪利 ,王石剛 ,等 . 機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)及其方法綜述 J. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究 , 1998(2): 6 , , , et A of J. 2005, 19(2): 113 R, P, B. a to J. of 2008, 8(1): 14501, . An J. 2010, 61(8): 787, , . A of J. 2012, 44(2): 146, . J. 2012, 39(5): 5616et on 2004, ( 30 應(yīng)杭 , 李善平 , 郭鳴 , 等 . 本體在產(chǎn)品知識(shí) 達(dá)模型中的應(yīng)用研究 J. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) , 2004, ( 30 on on 2006,25(2):171 胡建 , 廖文和 , 張東民 . 基于本體的概念設(shè)計(jì)知識(shí)管理研究 J. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù) ,2006,25(2):171 on of to . 2009(王朝霞 . 專(zhuān)利知識(shí)獲取及其支持概念創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法研究 D. 杭州 : 浙江大學(xué) , 2009. U