CN105608249A - 精益产品建模的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开精益产品建模系统(LPM系统)。LPM系统包括表示产品的多个角度的多个建模对象、识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征的多个相应建模对象属性以及限定那些特征并反映在产品仿真与分析中的多个相应建模对象属性数据项。所有产品建模对象可以在集成产品知识模型中被链接，集成产品知识模型反映产品或作为服务的应用的本体特征和相应运行环境。集成产品知识模型限定针对多个相应建模对象内的任何特定对应模型对象的授权源。LPM系统还包括用于基于由LPM系统创建的产品设计来制造产品或实施作为服务的应用的设备。

Description

精益产品建模的系统和方法

技术领域

本发明一般涉及用于产品和作为服务的应用的构想、设计、构建以及集成的设备和方法。

背景技术

构思、设计、建模、构建以及集成新产品或作为服务的应用的工艺即使被完美地实现也仍可能是时间密集且成本密集的。例如，设计新的商用喷气式飞行器可能是极度时间密集且昂贵的，这涉及了潜在地数以千计的专家的相互配合。

然而，在开发和集成新产品或作为服务的应用的不同阶段可能发生不一致。如果这种不一致稍后在开发工艺中被发现，则它们可能迫使致力于该产品或应用的专家追溯到设计阶段以纠正所述不一致。这个问题潜在地可能使产品或应用的最终部署或集成的时间和费用产生非常大的增加。因此，高度期望用于降低检测或防止在产品或应用的开发期间的不一致所花费的时间和金钱成本的设备和方法。

发明内容

说明性实施例提供了用于制造产品或提供作为服务的应用的系统。该系统包括精益产品或服务建模分析与仿真系统。精益产品或服务建模分析与仿真系统包括非瞬态计算机可读存储介质，所述非瞬态计算机可读存储介质用于存储表示产品的多个角度的多个建模对象、识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征的多个相应建模对象属性，以及限定那些特征并被反映在产品仿真与分析中的多个相应建模对象属性数据项。针对产品的每个寿命周期阶段来调整(tailor)至少一些建模对象、相应建模对象属性以及多个相应建模属性数据项。至少一些产品知识建模对象被链接在集成产品知识模型中，所述集成产品知识模型反映产品或作为服务的应用的本体特征以及相应运行环境。产品知识模型限定了在多个相应建模对象内的任何特定相应建模对象的授权源。精益产品或服务建模分析与仿真系统进一步包括至少一个处理器，所述处理器被配置为执行多个完全不同的工具以便操纵多个建模对象，多个完全不同的工具中的每个工具包含存储在非瞬态计算机可读存储介质中的至少一个相应元件。多个完全不同的工具的至少一些相应元件被链接到集成产品知识模型中的至少一个相应构想。给定工具的至少一些给定相应元件通过集成产品知识模型链接到不同工具中的相关元件。精益产品或服务建模分析与仿真系统进一步包括至少一个设备，其用于基于由精益产品建模系统创建的产品设计来制造产品或实施作为服务的应用。

说明性实施例还提供一种用于使用精益产品建模分析与仿真系统来制造产品或实施作为服务的应用的方法。所述方法包括通过操纵至少一个物理输入设备向至少一个非瞬态计算机可读存储介质提供输入。所述输入包括多个建模对象，所述多个建模对象具有多个相应建模对象属性和多个相应对象属性数据项。所述多个建模对象表示产品或作为服务的应用的多个角度。所述多个相应建模对象属性识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征。针对产品或作为服务的应用的每个寿命周期阶段来调整多个建模对象、多个相应建模对象属性以及多个相应对象属性数据项中的至少一些。在所述方法中使用的精益产品建模分析与仿真系统还包括本体地限定产品或作为服务的应用的集成产品知识模型，其中至少一些产品知识建模对象被链接到集成产品知识模型。所述集成产品知识模型识别多个建模对象的相应建模对象的相应授权源。所述方法还包括基于由精益产品建模分析与仿真系统生产的产品设计，使用至少一个设备制造产品或实施作为服务的应用。

说明性实施例还提供一种系统。所述系统包括精益产品建模分析与仿真系统。精益产品建模分析与仿真系统包括用于存储多个建模对象的至少一个非瞬态计算机可读存储介质，所述多个建模对象具有多个相应建模对象属性和多个相应对象属性数据项。多个建模对象表示产品或作为服务的应用的多个角度。多个相应模型对象属性识别用来配置产品仿真的那些产品建模对象的特征。多个相应对象属性数据项限定那些特征并被反映在产品仿真与分析中。针对产品的每个寿命周期阶段调整这些对象、属性以及数据项中的至少一些。至少一些建模对象被链接到集成产品知识模型，所述集成产品知识模型本体地限定产品或作为服务的应用并识别多个建模对象的相应建模对象的相应授权源。所述系统还包括至少一个处理器，所述处理器被配置为执行多个完全不同的工具以便操纵多个建模对象。多个完全不同的工具中的至少一些工具包括存储在非瞬态计算机可读存储介质中的至少一个相应元件。多个完全不同的工具中的至少一些相应元件被链接到集成产品知识模型中的至少一个相应构想。给定工具中的至少一个给定相应元件通过集成产品知识模型被链接到不同工具中的相关元件。所述系统还包括至少一个输入系统，所述输入系统被配置为使用精益产品建模分析与仿真系统接收输入以创建产品或作为服务的应用的设计。所述系统还包括至少一个通信系统，所述通信系统被配置为将至少一个命令传达到至少一个设备，从而使用所述设计来参与制造产品或实施作为服务的应用。

附图说明

在所附的权利要求中记载了被认为是表征了示例性实施例的新颖特征。然而，当结合附图阅读本公开示例性实施例的以下详细描述时，将更好地理解示例性实施例与优选的使用模式、进一步目的及其特性，其中：

图1示出根据说明性实施例的产品或作为服务的应用的设计和制造的现有技术工艺；

图2示出根据说明性实施例的使用精益产品建模系统对产品或作为服务的应用进行设计与制造的工艺；

图3示出根据说明性实施例的在LPM运行环境中执行的精益产品建模；

图4示出根据说明性实施例的在LPM运行环境中执行的精益产品建模加上图3所示的操作构想的实例的概述；

图5A、图5B和图5C一起示出根据说明性实施例的产品知识对象模型的示例；

图6示出根据说明性实施例的多科目(discipline)精益产品模型的示例；

图7示出根据说明性实施例的多科目精益产品仿真示例；

图8A和图8B一起示出根据说明性实施例的精益产品知识测试的概述；

图9示出根据说明性实施例的针对规则而扩展的精益产品知识模型的示例；

图10示出根据说明性实施例的针对可行性而扩展的精益产品知识模型的示例；

图11示出根据说明性实施例使用本文所描述的精益产品建模来构思、计划和制造产品或作为服务的应用相对于现有方法的成本降低程度的示例；

图12示出根据说明性实施例的精益产品建模系统的实施方式的另一个示例；

图13示出根据说明性实施例的控制在精益产品建模的环境中的构想来源的单个工具的示例；

图14示出根据说明性实施例的用于制造产品或提供作为服务的应用的系统；

图15示出根据说明性实施例的用于使用精益产品建模分析与仿真系统来制造产品或实施作为服务的应用的方法；

图16示出根据说明性实施例的使用精益产品建模的系统；以及

图17示出根据说明性实施例的数据处理系统。

具体实施方式

说明性实施例提供数个有用的功能。例如，说明性实施例认识并考虑到开发产品或作为服务的应用的工艺在时间、资源和金钱方面可能是昂贵的。说明性实施例认识并考虑到用于开发产品和应用的传统模型可能易于不一致。

说明性实施例认识并考虑到，在过去，孤立的工程设计模型中的不一致必须被传递到可测试系统中，以便检测所述不一致。此外，单独的系统测试可能仅确认可测试系统与设计模型匹配。因此，在过去，直到进行集成系统测试，最初被引入到设计模型中的许多设计不一致才可能被识别和处理。延迟的缺陷识别和解决方案所带来的影响可能导致在重大开发程序的后期成本以指数型地超支。

说明性实施例通过提供精益产品建模(LPM)系统和方法来解决这些问题。LPM系统和方法可以将开发程序上的建模对象链接到集成产品知识模型。一些(可能全部的)建模对象可以这样被链接。集成产品知识模型可以是单个知识模型或一组知识模型。以此方式，不会创建或维护不必要的建模对象，并且程序上的建模对象经由产品知识模型查询和超链接是可发现的和可操作的。LPM包括用于产品或应用开发的仿真、分析、测试、运行以及支持阶段的建模对象，所有这些也被链接到集成产品知识模型。LPM可以在开发程序的寿命周期内调适，并且具有从任何寿命周期阶段的知识模型回到先前的寿命周期阶段的可追溯性，所述寿命周期阶段包括开发程序的运行、支持、衍生以及处置阶段。LPM方法展示了用于基于模型的工程(MBE)的协作环境。

如上所述，模型可以是物理的也可以是数字的。物理模型可以是实体模型(mockups)、原型和其他物理的事物。在物理模型的情况下，物理模型可以使用“物联网”技术无缝地安装到环境中(诸如你的冰箱具有网页并可以发布里面所放置物品的细节的情况)。类似地，原型可以具有发布配置细节和评估的“网页”。

就技术效果或影响其他技术的改进而言，LPM通过避免不一致以及为工程师和其他领域专家的主机潜在地提供协作平台来直接并具体地提高开发和制造物理产品和现实世界应用服务二者的速度。此外，LPM直接并具体地减少物理产品和现实世界应用服务的开发和制造的成本。更进一步，LPM可以通过提供集成知识模型和避免在产品开发期间的不一致来提高计算机运行或执行作为开发程序的一部分的软件工具的速度。

例如，LPM(即精益产品模型)可以是整个工程工作的中央组织知识库。因为这样的产品知识模型可以基于针对产品而专门创建的本体，当计算机执行使用该产品知识模型的软件工具时，其速度可以被提高。这种加速的示例来自使用超链接以指向潜在地非常大的且广泛分布的数据集，所述数据集可以经由超链接远程地查询，而不是发送大量数据以用于局部分析。超链接作为指针的这种用法类似于软件代码如何使用软件指针指向数据在存储器中所存储的位置，这可以比将数据复制到规定的存储器位置显著更快地变化。另外，通过相同的方式，不一致更可能地被避免，从而提高制造物理产品的速度，同时降低开发和制造物理产品的成本。

另外，由于底层本体基于现实(reality)，因此可以通过物联网链路将LPM链接到静态模型中的对象、动态虚拟仿真或者甚至活的物理对象，从而提供用于在产品的整个使用期限内进行无缝且连续的测试、诊断以及分析的环境(包括产品制造、运行和支持系统)。LPM还可以通过将运行系统知识与预期产品知识相比较来识别运行系统中的不一致，诸如，由于系统退化或故障或不正确的系统设置而导致的不一致。

说明性实施例预想到其他优点。因此，如上所述的概述并不必然限制要求保护的发明。

图1示出根据说明性实施例的产品或作为服务的应用的设计和制造的现有技术工艺。工艺100可以作为纯粹的计算机工艺来实施，或者可以涉及计算机以及物理原型产品系统或组件或全尺度物理产品的使用，其中所述计算机可以是大范围分布式的，所述物理原型产品系统或组件或全尺度物理产品也可以是大范围分布式的。

开发物理产品或作为服务的应用或其他开发程序的工艺100可以通过构思产品102开始，并且随后建模产品102。产品102仅涉及下列各项之一：物理产品、实现有形结果的有形工艺，或者涉及技术效果是有形的机器或物理变换的计算机实现的软件(或非瞬态计算机可读存储介质)。构思和建模产品102可以包括多个用户，所述多个用户可能与在潜在的多个位置处的多台计算机上的多个工具一起工作。这种工艺可以包括创意和思维模型的交换，并且可以包括数字模型或物理模型的使用。

当设计产品102时，多种不一致可能出现在构想和建模这种工艺期间。可能在产品的构想中出现不一致。可能出现通信不一致。此外，可能在开发工艺期间出现模型的不同方面的未暴露的共享属性。可能存在其他的不一致。

在构想和建模产品102期间，从历史上来说，大约百分之二十的这些不一致是在产品开发的这一早期阶段被识别的。因此，通常在产品102的制作和集成之后根据回顾可确定，在此早期阶段引入了约80％的不一致。如果它们被及早地识别，则消除此类早期的不一致相对于在以后的开发工艺中消除所述不一致将具有较低的时间和金钱成本因子。在有些情况下，时间和成本差异可以是几个数量级，因此提早识别不一致被认为是非常期望的。

考虑建造房子的简单示例。不一致可能出现在房子的蓝图中。建造开始前消除该不一致可以是便宜的且方便的。在房子装修后(其中地毯和干墙(drywall)被适当布置)消除此不一致可能是非常昂贵且费时的。然而，从历史上来看，发现这些早期不一致中的大多数已经相当不易。事实上，约80％的不一致是在后期被识别出来的。

更进一步地，约20％的不一致是在实际事物106的建造或制造阶段104中被引入的。这些不一致加重了较早阶段所引入的成本。

在许多情况下，在该历史开发工艺期间使用包括软件工具的工程工具。几乎所有的工程工具均制作某种形式的模型，诸如统一建模语言(UML)图、电气原理图或三维计算机辅助设计(CAD)模型。这些模型共同提供设计基础，而所述设计基础随后被开发成可测试的系统和组件。

不幸的是，如图1所示，直到对可测试系统进行集成测试为止，设计模型中的大多数缺陷都不会被识别出来。在这一点上，任何要求变化的费用相比于如果其被引入到相关的模型后不久已被识别或者完全避免的情况来说是显著较大的。

没有一个用于协作工程的现有单独解决方案能够在工程模型在可测试系统中被实例化以便集成系统测试之前实现避免、识别以及解决工程模型中的大多数设计缺陷的期望效果。说明性实施例解决了这些问题和其他问题。

图2示出根据说明性实施例的使用精益产品建模系统对产品或作为服务的应用进行设计和制造的工艺。图2表示超越关于图1所示的现有技术方法的改进。如参考图2和本文的其他说明所使用，首字母缩略词“LPM”是指“精益产品模型”或“精益产品建模”。然而，术语“LPM”还包括“精益服务建模”或“精益产品或服务建模分析与仿真”的概念。LPM的系统、方法以及环境可以针对物理产品的开发、实现有形结果的有形程序来使用或针对涉及技术效果是有形的机器或物理转化的计算机实现的软件(或非瞬态计算机可读存储介质)来使用。

LPM环境200有助于避免模型不一致和不连续，并给予了早期且连续的集成产品知识模型测试的机会。以这种方式，大部分缺陷完全被避免或其被引入后迅速被识别。除了提供避免或快速识别以及解决设计模型问题的能力之外，LPM方法消除了制造并维护不能直接追溯到产品的模型对象的不必要的努力和费用。该LPM方法直接建立在原有工程能力上，除了添加要求将其制作的模型链接到集成产品知识模型的软件之外，不需要对现有工程的功能特定环境进行特定的修改。这种方法还确保特定工程功能专家具有更快适应其环境的能力，以确保每个工程功能具有技术上专注的和有竞争力的可行能力。

在图2中，该LPM环境的实施方式一般以参考标记202表示。在一些说明性实施例中，LPM环境200提供了可以在实际事物204的早期开发工艺中从产品206的设计或构想中检测并消除80％的缺陷的系统和方法。产品206的设计或构想可以是例如来自图1的产品106的设计或构想。下面进一步描述完成这些目标和效果的系统和方法。

图3示出根据说明性实施例的在LPM运行环境中实施的精益产品建模。LPM环境300提供图2的LPM环境200的实施方式的示例。同样，首字母缩略词“LPM”是指“精益产品模型”或“精益产品建模”，但是考虑了“精益服务模型”或“精益产品或服务建模分析和仿真”。如本文所用，术语“项目/工程(project)”全部地或部分地指任何有形产品、作为服务的应用、软件或其他项目的开发，只要这样的产品是以下各项中的至少一个：物理产品、实现有形结果的有形的工艺或涉及技术效果是有形的机器或物理转换的计算机实现的软件(或非瞬态计算机可读存储介质)。

LPM环境300提供在LPM环境中实施的LPM方法的概述。LPM环境300的显著特征是工作在具体项目上的所有个人和全体群组都可以与精益产品知识模型302交互。精益产品知识模型302本体地限定项目的所有方面。所有个人所使用的全部工具最终不论是直接地还是非直接地均与精益产品知识模型302交互。因此，例如，不同的工具套件(suite)如套件304、套件306、套件308、套件310以及套件312可以全部使用行业标准方案并且全部与精益产品知识模型302交互，即使这些套件中的任何套件彼此不兼容。

因此，LPM环境300的重要运行方面是，直接支持高度专业化的工程科目的优选工程工具套件是该方法的核心。可选地，每个工程科目还可以选择在其专用工具套件内使用LPM方法，这取决于所关注的工具的性质和寿命周期。如果它们选择针对整个寿命周期或只是该寿命周期的某些部分使用该方法，则该实施方式将本质上是LPM方法在该工程科目的特定环境中的“递归”实例。

图3中还指示了程序特定(programspecific)的集成工艺团队(IPT)，其包括集成工艺团队314和集成工艺团队316。这些集成工艺团队可以由来自任何要求的或期望的工程科目的各种组件以及类似组成的首要程序水平工具套件组成。这些工具可以从使用一个或多个这些工具的专家角度生成知识。这些工具还可以使用(consume)从他人的角度所产生的知识。

LPM方法将每个专家的知识链接到共享的精益产品知识模型302的元件，而不是试图以点对点的方法对专家与工具的每个组合之间的语言或语法进行翻译。LPM方法还将专家所使用的知识链接到共享的产品知识模型的其他元件，这些元件是由其他专家生成的。这种方法连接由项目中的所有参与者生成和使用的知识，并且产生精益产品知识模型302，所述精益产品知识模型302具有指向模型的所有元件的可查询且可追溯的链接。

这种方法的益处是消除了搜索知识的需求，诸如，一些用户可以如何经由互联网搜索引擎搜索，因为知识元件已通过集成产品知识模型302内的超链接来连接。因此，例如，可以将超链接呈现给用户，所述超链接允许用户进一步钻研感兴趣的主题，或允许用户看到整个项目内的具体知识元件的更宽图片。用户还可以使用标准的知识模型查询协议诸如SPARQL(简单协议RDF(资源描述框架)查询语言)查询该知识模型。

注意，在图3中，每个工程功能可以利用行业标准建模方案，诸如，AP233、AP239以及其他。这种方法已由倡议(initiative)(诸如在协作系统工程环境(MoSSEC)中的建模和模拟信息)采用。而图3的底部描绘了模型之间的静态链接(超链接)，顶部描绘了在执行模型、仿真、软件、系统、开发工具以及分析工具之间的动态交互和数据交换，这有效地“测试”它们所基于的知识模型。总体而言，运行环境提供了获取知识、分享知识、测试知识、基于知识执行分析以及基于知识做出智能决策的能力。

图4示出根据说明性实施例的在LPM运行环境中实施的精益产品建模加上图3所示的运行构想的实例的概述。类似地，图4所示的LPM实施方式可以是图2所示的运行构想的实例。因此，例如，LPM环境400可以是，例如，图3的LPM环境300或图2的LPM环境200。类似地，精益产品知识链接模型402可以是图3的精益产品知识模型302。

如上所示，图4提供图3所示的运行构想的实例的概述。该实例示出现有的工程功能特定工具套件(封装在一个“原样(As-Is)”容器中)中的每一个如何以各种格式制造程序、科目以及工具特定模型。这些格式可以包括平面文件、数据库、XML文档以及多种其他格式。这些模型直接以链接数据兼容的格式(具有扩展名诸如.rdf、.owl以及其他)来生成或者用将其转换为以链接数据兼容的格式的XML文档的中间件(middleware)来包裹。这些XML文档随后可以被存留为网络可访问的超链接，例如，链接404、链接406、链接408、链接410、链接412、链接414以及链接416。每个单独的对象可以是经由超链接直接可访问的。

由工程功能使用的行业标准建模方案可以促进这些接口的开发和维护。这些持久的网络可访问的超链接对象通过确保其被托管的环境符合相关标准(诸如寿命周期协作的开放式服务(OSLC))而变成使可发现的。

在产品知识模型对象和工程功能特定模型对象之间的链接由相应箭头418、420、422、424、426、428以及430显示。这些链接由模型对象提供。这些链接可以被称为“事实”或“三元组仓库(triplestore)”，其可以包括指示两个对象被链接的两个超文本传输协议(HTTP)超链接。指向对象的第三HTTP超链接可以限定两个对象之间的有序关系。事实或三元组仓库本身也可以具有HTTP超链接，使它也是“可链接的”。

这些事实可以统称为“知识”。当知识与链接到“事实”的对象组合时，所述知识可以被称为“知识模型”。

存留这些对象并使它们变得网络可访问和可超链接的“容器”还支持查询功能，诸如SPARQL。SPARQL是首字母缩略词，意为“简单协议和RDF(“资源描述框架”)查询语言”。SPARQL可以使精益产品知识链接模型402中的每一个对象是可访问的，以便显现出数据分析和决策支持技术。

精益工程仿真环境432描绘了以下环境，在该环境中，工程工具或由工具(诸如软件)或原型硬件(诸如，3D打印对象、原型、模拟器等)生产的事物被执行并彼此交互。此环境称为是“精益的(lean)”，因为如上所述在该环境中的每一个对象可以可追踪到精益产品知识链接模型402中的至少一个对象，所述对象包括旨在专用于仿真的对象。

仿真特定对象(simulationspecificobject)是需要或期望充分地仿真明确限定产品的产品模型对象的那些对象。仿真特定对象也可以表示当与测试中的系统的仿真真相的观念比较时指示系统如何有效的执行的仿真真相。

图5A、图5B和图5C示出根据说明性实施例的产品知识对象模型的示例。产品知识对象模型500可以是例如图4的精益产品知识链接模型402和图3的精益产品知识模型302。

具体来说，图5A-5C显示了根据图4所描述的将“事实”用到关于“襟翼”的模型知识的示例的图表，所述关于“襟翼”的模型知识被称为“知识网络图”的描述。描绘成矩形的对象诸如对象502是存在于图4的精益产品知识链接模型402中的“共享的”知识模型对象。这些共享的知识模型对象中的某些可以被链接到例如由对象506、对象508以及对象510指示的工具。

描绘成椭圆形的对象诸如对象504以及与其关联的连接器是“知识链接”对象。这些知识链接对象也可以存在于图4的精益产品知识链接模型402中。

图5A-5C显示的说明性实施例不一定限制所要求保护的发明，因为许多不同的产品知识模型可以存在。例如，图6和图7提供产品知识对象模型的实施方式的其它示例。

图6示出根据说明性实施例的多科目精益产品模型的示例。产品知识对象模型600是知识对象模型(诸如图5A-5C的产品知识对象模型500)的可替换的实施方式。产品知识对象模型600还可以是图4的精益产品知识链接模型402或图3的精益产品知识模型302。

如图6所示，多个工具环境例如工具环境602、工具环境604以及工具环境606可以与单个模型例如产品知识对象模型600交互。这些工具环境中的每一个可以使用不同的工具。这些不同工具中的一些工具可以是彼此不兼容的，但是因为所有的工具都与产品知识对象模型600交互，所以避免了冲突。在这个示例中，工具环境限定三元组仓库事实的主题和述语(predicate)并且链接到产品知识对象模型600中的对象，这最小化了对工具环境之间的额外集成工作的需要。然而，还设想了其他配置，例如，当三元组仓库事实中的述语存在于产品知识对象模型600中并链接到工具环境中的对象之时。其他配置可以包括接口、网关、数据高速缓存或限定工具环境和产品知识对象模型600之间的链接的其他形式的中间件。

此外，箭头608显示每个不同的工具环境可以与产品知识对象模型600中的多个对象交互。箭头608还指示多个工具可以与产品知识对象模型600中的单个对象交互。因为每个工具环境处理产品知识对象模型600中的单个本体，所以避免了不同工具环境之间的冲突。因为单个源被用于控制具体的对象，所以避免了产品知识对象模型600中的给定对象内的冲突，但是该源可以在产品的寿命周期内定期地变化。

图7示出根据说明性实施例的多科目精益产品仿真示例。产品知识对象模型700是知识对象模型诸如图6的产品知识对象模型600或图5A-5C的产品知识对象模型500的可替换的实施方式。产品知识对象模型700还可以是图4的精益产品知识链接模型402或图3的精益产品知识模型302。

如图7所显示的，多个工具环境诸如工具环境702、工具环境704以及工具环境706可以与单个模型例如产品知识对象模型700交互。这些工具环境中的每一个可以使用不同的工具。这些不同工具中的一些工具可以是彼此不兼容的，但是因为所有的工具都与产品知识对象模型700交互，所以避免了冲突。

此外，箭头708显示每个不同的工具环境可以与产品知识对象模型700中的多个对象交互。箭头708还指示多个工具可以与产品知识对象模型700中的单个对象交互。因为每个工具环境处理产品知识对象模型700内的单个本体，所以避免了不同工具环境之间的冲突。因为单个源被用于控制具体对象，所以避免了产品知识对象模型700中的给定对象内的冲突。

图8A和图8B一起示出根据说明性实施例的精益产品知识测试的概述。产品知识对象模型800是知识对象模型(诸如图7的产品知识对象模型700、图6的产品知识对象模型600或图5A-5C的产品知识对象模型500)的可替换的实施方式。产品知识对象模型800还可以是图4的精益产品知识链接模型402或图3的精益产品知识模型302。图8A和图8B提供如何在整个产品寿命周期中使用模拟和分析来连续测试产品知识对象模型800的概览，而产品知识对象模型800又是全部事实的集成积累并且其成为在环境中使用的全部工具的底层(underly)。

图9示出根据说明性实施例的针对规则而扩展的精益产品知识对象模型的示例。产品知识对象模型900是知识对象模型(诸如图8A-8B的产品知识对象模型800、图7的产品知识对象模型700、图6的产品知识对象模型600或图5A-5C的产品知识对象模型500)的可替换的实施方案。产品知识对象模型900还可以是图4的精益产品知识链接模型402或图3的精益产品知识模型302。

图9显示了底层架构知识模型可以如何扩展以包括甚至抽象构想，诸如，“规则知识”。规则知识指定规则条件和针对规则的指导，活动应当在所述规则条件下被执行，所述针对规则的指导基于所建立的规则实践来塑造活动。

因此，例如，产品知识模型900可以包括对象，诸如条件对象902和指导对象904。以这种方式，产品知识模型900考虑到执行活动所处的条件以及塑造这些活动的指导中的规则相关方面。这种架构确保规则是知识模型底层LPM的关键要素，并且所述规则被包括在分析和决策支持能力中。该架构还通过调节活动以及执行者的表现技巧来支持将模型中的不一致降低，所述执行者通过在产品知识模型和培训记录以及执行者的工作分配之间的链接来执行活动。

图10示出根据说明性实施例的针对可行性而扩展的精益产品知识对象模型的示例。产品知识对象模型1000是知识对象模型(诸如图9的产品知识对象模型900、图8A-8B的产品知识对象模型800、图7的产品知识对象模型700、图6的产品知识对象模型600或图5A-5C的产品知识对象模型500)的替换的实施方式。产品知识对象模型900还可以是图4的精益产品知识链接模型402或图3的精益产品知识对象模型302。

图10显示如何能够使用StaffordBeer可行系统模型(VSM)方法围绕测量和维护可行性的原理来塑造知识模型(产品知识对象模型1000)的架构。在市场不确定和组织动态变化的时代，使用被塑造为支持企业和解决方案可行性二者的集成知识模型可以有助于确保在不断变化的运行环境中的持续成功。

从企业的角度来看，将底层架构知识模型链接到所建立的企业工艺(process)模型提供了一种识别并评估企业工艺的适用性和利用率的方法。反过来，该影响提供持续机会以降低或消除未使用的工艺或更新未充分利用的工艺。

图11示出根据说明性实施例的使用本文所描述的精益产品建模来构思、计划和制造产品或作为服务的应用相对于现有方法在成本上的降低程度的示例。如上所述，图1所示的现有方法对商业和军事航天产品已经产生了无法维持地持续增加的成本。这种典型的成本曲线被显示为在图1100中的曲线1102。成本超支可能变得高得无法接受，因为不一致是在后期的产品开发工艺中发现的。在一些情况下，多个产品不得不被设计、构建和测试，直至降低或消除了所有的不一致并且生产出期望的产品。

然而，参考图2到图10所描述的精益产品建模方法提供了整体成本曲线(如成本曲线1104所示)的潜在巨大的降低。如在区域1106处通常可以看出，使用本文描述的精益产品建模技术的成本在项目中间处可以稍高些，因为较早地捕捉到了不一致，而整体成本的最终结果得到实质性的减少。在给定典型成本曲线1102所施加的非常高的成本的情况下，由于不一致所导致的成本的减少量可以是80％或更多。

图12示出根据说明性实施例的精益产品建模系统的实施方式的另一个示例。产品知识对象模型1200是知识对象模型(诸如图10的产品知识对象模型1000、图9的产品知识对象模型900、图8A-8B的产品知识对象模型800、图7的产品知识对象模型700、图6的产品知识对象模型600或图5A-5C的产品知识对象模型500)的替换的实施方式。产品知识对象模型900还可以是图4的精益产品知识链接模型402或图3的精益产品知识模型302。

如上所述，产品知识对象模型1200可以包括若干事实。事实还可以被称为构想。产品知识对象模型1200包括构想A11202、构想B11204、构想C11206以及构想D11208。每个构想被连接到用于操纵产品知识对象模型1200内的事实或构想的工具的元件。因此，例如，元件A11210指的是“工具A”的特定元件。同样地，元件B11212指的是工具B的特定元件，元件C11214指的是工具C的特定元件，以及元件D11216指的是工具D的特定元件。

由于产品知识对象模型1200是事实或构想的积累，因此可以针对正在设计的产品使用采用精益产品建模来创建本体。然后产品知识对象模型1200成为整个工程工作的中央组织知识库。

因此，不是将不同工具中的对象彼此链接，而是将它们链接到本体。本体识别针对每个构想的定义的授权源。换句话说，本体识别哪个工具是构想的所有者。以这种方式，可以避免冲突。

现在将注意力转向在不同的工具中捕获的模型的本体分析。在说明性实施例中，本体中的全部构想可以映射到需求。需求中的所有术语可以映射到本体。因为在需求中正确地使用所有构想，所以需求不应涉及与本体不相关的构想。因此，彼此不一致的要求应被解决，冗余的要求应被删除，并且被链接到在本体中标记为过时的构想的需求应被删除。同样地，所构造的与需求模板和本体不一致的需求应被删除。

类似地，本体中的所有构想可以映射到架构。架构中的所有术语可以映射到本体。

图13示出根据说明性实施例的控制针对精益产品建模环境中的构想的源的单个工具的示例。元件A31300可以是参考图12所描述的工具A的元件。因此，元件A31300可以是图12的产品知识模型1200的一部分。图13显示该产品知识模型中的一些构想可以被表示在多个工具中，但其中的一个工具被分配为该产品知识模型中的构想的控制性授权源。

图14示出根据说明性实施例的用于制造产品或提供作为服务的应用的系统。系统1400可以是用于实现图2的LPM环境200的系统，并且可以使用参考图2至图13所描述的任何产品知识模型。

系统1400可以用于制造产品或提供作为服务的应用。系统1400可以包括精益产品或服务建模分析与仿真系统1402。精益产品或服务建模分析与仿真系统1402可以包括非瞬态计算机可读存储介质1404。非瞬态计算机可读存储介质1404可以存储多个建模对象1406。多个建模对象1406可以表示产品的多个角度1408，识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征的多个相应建模对象属性1410，以及限定这些特征并被反映在产品的仿真与分析中的多个相应建模对象属性数据项1412。可以针对产品的每个寿命周期阶段来调整建模对象1406、相应建模对象属性1410以及多个相应建模属性数据项1412。至少一些产品建模对象被链接在单个集成产品知识模型1414中，所述单个集成产品知识模型1414反映了产品或作为服务的应用的本体特征以及相应运行环境1416。单个集成产品知识模型1414可以限定针对多个建模对象1406内的任何具体的相应建模对象的授权源。

应注意的是，可能有许多非瞬态存储介质，诸如但不限于数据服务器，其中每个存储多个建模对象的一部分。例如，每个数据服务器可以反映不同的角度/视角(perspective)。系统工程模型可以是存储在系统工程设计服务器上的一个角度，不同的电气工程设计服务器上的电气方案模型可能是另一角度，并且机械/结构模型服务器上的计算机辅助设计模型可以是另一角度。知识模型链接可以存在于又一服务器上，且具有指向任何服务器上的相应对象的超链接。因此，可以改变说明性实施例。

精益产品建模分析与仿真系统1402还包括至少一个处理器1418。至少一个处理器1418可以被配置为执行多个完全不同的工具1420以便操纵多个相应建模对象属性1410。多个完全不同的工具1420中的每个工具可以包括存储在非瞬态计算机可读存储介质1404上的至少一个相应元件1422。多个完全不同的工具1420的相应元件被链接到单个集成产品知识模型1414中的至少一个相应构想。给定工具的给定相应元件通过单个集成产品知识模型1414链接到不同工具中的相关元件。

系统1400还包括设备1424。设备1424可以用于基于由精益产品建模分析与仿真系统1402创建的产品设计来制造产品或实施作为服务的应用。

可以改变参考图14所描述的说明性实施例。例如，在一个说明性实施例中，多个完全不同的工具1420中的至少一些工具在不使用单个集成产品知识模型1414的情况下可以彼此不兼容。在另一个说明性实施例中，给定的工具和不同的工具彼此不兼容。

在一个说明性实施例中，至少一个处理器1418可以被配置为通过集成产品知识模型实现交叉的工具工程数据分析。在一个说明性实施例中，多个建模对象1406可以是通过至少一个产品知识模型查询可发现的，所述至少一个产品知识模型查询将超链接来回移动(traverse)至在不同的非瞬态计算机可读存储介质上存储的建模对象。

在一个说明性实施例中，多个建模对象1406可以被配置为在程序的整个寿命周期中通过单个集成产品知识模型1414内所提供的和维持的连接来跟踪和分析。在类似的说明性实施例中，寿命周期阶段选自由探索、构想、原型设计、开发、制造、运行、支持、衍生产品创建以及产品配置构成的群组。

在另一个说明性实施例中，多个建模对象1406中的给定建模对象的变化可以设置标志，以验证多个建模对象1406中的每个其它相关建模对象，所述其它相关建模对象经由单个集成产品知识模型1414链接到给定建模对象。在另一个说明性实施例中，单个集成产品知识模型1414可以进一步包括描述产品的使用条件的数据，所述数据包括前提条件和约束。

图15示出根据说明性实施例的用于使用精益产品建模分析与仿真系统制造产品或实施作为服务的应用的方法。方法1500可以使用精益产品制造系统(诸如图14的系统1400或图16的系统1600)并使用参考图2至图13所描述的精益产品制造技术来实施。因此，方法1500可以是用于使用精益产品建模分析与仿真系统来制造产品或实施作为服务的应用的方法。

方法1500可以通过经由操纵物理输入设备向至少一个非瞬态计算机可读存储介质提供输入(操作1502)来开始。输入可以包括多个建模对象，所述多个建模对象具有多个相应建模对象属性和多个相应对象属性数据项。多个建模对象可以表示产品或作为服务的应用的多个角度。多个相应建模对象属性可以识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征。可以针对产品或作为服务的应用的每个寿命周期阶段来调整所有的多个建模对象、多个相应建模对象属性以及多个相应对象属性数据项。输入还可以包括集成产品知识模型，所述集成产品知识模型本体地(ontologically)定义产品或作为服务的应用。每个产品建模对象可以被链接到集成产品知识模型。集成产品知识模型可以识别针对多个建模对象中的相应建模对象的相应授权源。

方法1500随后可以包括基于由精益产品制造系统生产的产品设计使用设备制造产品或实施作为服务的应用(操作1504)。该工艺随后可以结束。

可以进一步改变方法1500。例如，用于操纵多个建模对象的多个完全不同的工具可以被存储在至少一个非瞬态计算机可读存储介质中，所述多个完全不同的工具中的每个工具包括至少一个相应元件。在这种情况下，方法1500可以进一步包括使用与非瞬态计算机可读存储介质通信的至少一个处理器来将多个完全不同的工具的每个相应元件链接到集成产品知识模型中的至少一个相应构想。

在另一个说明性实施例中，方法1500可以进一步包括使用至少一个处理器通过集成产品知识模型将给定工具的给定相应元件链接到不同工具中的相关元件。在这种情况下，方法1500可以进一步包括使用多个完全不同的工具创建产品设计并将该产品设计存储在至少一个非瞬态计算机可读存储介质上。使用多个完全不同的工具包括至少一个用户操纵至少一个物理用户输入设备。在另一个说明性实施例中，多个完全不同的工具中的至少一些工具在不使用集成产品知识模型的情况下彼此不兼容。

在另一个说明性实施例中，方法1500可以进一步包括由至少一个处理器通过集成产品知识模型实现交叉的工具工程数据分析。在另一个说明性实施例中，方法1500可以包括通过使用至少一个产品知识模型查询来发现多个建模对象，所述至少一个产品知识模型查询可以将超链接来回移动至在不同的非瞬态计算机可读存储介质上存储的建模对象。

在另一个说明性实施例中，方法1500可以包括响应于多个建模对象中的给定建模对象的变化，验证多个建模对象中链接到给定建模对象的每个相关建模对象。该验证可以经由单个集成产品知识模型来实现。

图16示出根据说明性实施例的用于使用精益产品建模的系统。系统1600可以替换图14所示的系统1400。系统1600可以用于实现图15的方法1500。可以使用参考图2至图13所描述的精益产品制造技术来实施系统1600。

系统1600可以包括精益产品建模分析与仿真系统1602。精益产品建模分析与仿真系统1602可以包括非瞬态计算机可读存储介质1604，所述非瞬态计算机可读存储介质1604存储多个建模对象1606。多个建模对象1606具有多个相应建模对象属性1608和多个相应对象属性数据项1610。

多个建模对象1606可以表示产品或作为服务的应用1614的多个角度1612。多个相应建模对象属性1608可以识别用来配置产品仿真的那些产品建模对象的特征。多个相应对象属性数据项1610可以限定那些特征并且被反映在产品仿真与分析中。可以针对产品的每个寿命周期阶段来调整这些对象、属性以及数据项。

每个建模对象可以被链接到单个集成产品知识模型1616。单个集成产品知识模型1616可以本体地限定产品或作为服务的应用1614。单个集成产品知识模型1616可以识别多个相应模型对象属性1608的相应模型对象的相应授权源。

精益产品建模分析与仿真系统1600还可以包括至少一个处理器1618。至少一个处理器1618可以被配置为执行多个完全不同的工具1620以便操纵多个建模对象1606。多个完全不同的工具1620中的每个工具可以包括存储在非瞬态计算机可读存储介质1604上的至少一个相应元件1622。多个完全不同的工具1620的每个相应元件可以被链接到单个集成产品知识模型1616中的至少一个相应构想。给定工具的给定相应元件可以通过单个集成产品知识模型1616链接到不同工具中的相关元件。

精益产品建模分析与仿真系统1602还可以包括输入系统1624。输入系统1624可以被配置为接收输入从而使用精益产品建模分析与仿真系统1602的其他元件创建产品或作为服务的应用1614的设计。

精益产品建模分析与仿真系统1602还可以包括通信系统1626。通信系统1626可以被配置为将命令传送到至少一个设备1628，以使用该设计来参与制造产品或实施作为服务的应用。

可以改变精益产品建模分析与仿真系统1602。例如，对于精益产品建模分析与仿真系统1602，多个完全不同的工具中的至少一些工具在不使用单个集成产品知识模型1616的情况下可以彼此不兼容。此外，给定的工具和不同的工具可以被包括在彼此不兼容的多个完全不同的工具中的至少一些工具中。

在另一个说明性实施例中，精益产品建模分析与仿真系统1602可以进一步被配置为通过单个集成产品知识模型1616实现交叉的工具工程数据分析。因此，说明性实施例不必局限于本文所描述的特定示例。

图17示出根据说明性实施例的数据处理系统。图17中的数据处理系统1700最典型地将是在分布式协作计算环境中使用的许多不同的数据处理系统之一。例如，数据处理系统1700可以是工作站或计算机中的任何一个，所述工作站或计算机用于实现图3中以及本说明书的其他地方的附图标记304、306、308、310、312所显示的各种工具套件。但是，数据处理系统1700可以被认为是用于实施本文所描述的各种技术的任何数量的数据处理系统的示例，或者也可以被认为是本身与若干不同处理器操作相呼应。

因此，例如，图17中的数据处理系统1700可以是用于实施说明性实施例的数据处理系统的示例，所述说明性实施例诸如图2的LPM环境200、图3的LPM环境300、图4的LPM环境400、图5A-5C的产品知识对象模型500、图6的产品知识对象模型600、图7的产品知识对象模型700、图8A-8B的产品知识对象模型800、图9的产品知识对象模型900、图10的产品知识对象模型1000、图13的产品知识对象模型1200、图14的系统1400、图15的方法1500、图16的精益产品建模分析与仿真系统1602、本文所公开的任何其它模块或系统或工艺。然而，这样的计算机还可以只是较大制造工艺的一部分。因此，例如，数据处理系统1700可以用于使用如上所述的精益产品制造技术制造物理产品或作为服务的应用或软件。

在该说明性示例中，数据处理系统1700包括通信结构(fabric)1702，该通信结构提供在处理器单元1704、存储器1706、永久存储装置1708、通信单元1710、输入/输出(I/O)单元1712以及显示器1714之间的通信。处理器单元1704用于执行可以加载到存储器1706中的软件的指令。处理器单元1704根据具体的实施方式可以是若干处理器、多处理器核或一些其他类型的处理器。本文中提及事物时所用的“若干”是指一个或多个事物。此外，处理器单元1704可以使用若干异构处理器系统来实现，在异构处理器系统中，主处理器与次级处理器存在于单个芯片上。作为另一个说明性示例，处理器单元1704可以是包含相同类型的多个处理器的对称多处理器系统。

存储器1706和永久存储装置1708是存储设备1716的示例。存储设备是能够存储信息的任何一块硬件，例如但非限制地，该信息是数据、功能形式的程序代码和/或在暂时基础和/或永久基础上的其他合适信息。在这些示例中，存储设备1716还可以被称为计算机可读存储设备。在这些示例中，存储器1706可以是例如随机存取存储器或任何其它合适的易失性或非易失性存储设备。永久存储装置1708根据具体的实施方式可以采用各种形式。

例如，永久存储装置1708可以包含一个或多个部件或设备。例如，永久存储装置1708可以是硬盘驱动器、快闪存储器、可重写光盘、可重写磁带或以上各项的某种组合。永久存储装置1708所使用的介质还可以是可移除的。例如，可移除的硬盘驱动器可以用于永久存储装置1708。

在这些示例中，通信单元1710提供了与其它数据处理系统或设备的通信。在这些示例中，通信单元1710是网络接口卡。通信单元1710可以通过使用物理通信链路和无线通信链路中的任一者或两者来提供通信。

输入/输出(I/O)单元1712允许通过可被连接到数据处理系统1700的其它设备输入和输出数据。例如，输入/输出(I/O)单元1712可以通过键盘、鼠标和/或一些其它合适的输入设备提供用于用户输入的连接。此外，输入/输出(I/O)单元1712可以发送输出到打印机。显示器1714提供了向用户显示信息的机制。

用于操作系统、应用和/或程序的指令可以位于存储装置1716中，存储装置1716通过通信结构1702与处理器单元1704通信。在这些说明性示例中，指令以功能形式位于持久存储装置1708上。这些指令可以被加载到存储器1706中，以便由处理器单元1704执行。通过处理器单元1704使用计算机实施的指令可以执行不同实施例的工艺，这些计算机实施的指令可以位于存储器(诸如，存储器1706)中。

这些指令被称为程序代码、计算机可用程序代码或计算机可读程序代码，其可以由处理器单元1704中的处理器读出并执行。不同实施例中的程序代码可以体现在不同的物理存储介质或计算机可读存储介质上，诸如存储器1706或永久存储装置1708。

程序代码1718以功能性形式位于选择性可移除的计算机可读介质1720上，并且可以被加载到或转移到数据处理系统1700，以便由处理器单元1704执行。在这些实施例中，程序代码1718和计算机可读介质1720形成计算机程序产品1722。在一个示例中，计算机可读介质1720可以是计算机可读存储介质1724或计算机可读信号介质1726。计算机可读存储介质1724可以包括例如被插入或放入到驱动器或作为永久存储装置1708的一部分的其他设备中的光盘或磁盘，用于转移到存储设备诸如硬盘驱动器上，所述存储设备是永久存储装置1708的一部分。计算机可读存储介质1724还可以采用永久存储装置的形式(例如，硬盘驱动器、拇指驱动器或快闪存储器)，其被连接到数据处理系统1700。在一些实例中，计算机可读存储介质1724可能不是从数据处理系统1700中可移除的。

可替换地，程序代码1718可以使用计算机可读信号介质1726被转移到数据处理系统1700。计算机可读信号介质1726可以是例如包含程序代码1718的被传播的数据信号。例如，计算机可读信号介质1726可以是电磁信号、光信号和/或任何其它适当类型的信号。这些信号可以经由通信链路来发送，诸如，无线通信链路、光纤电缆、同轴电缆、电线和/或任何其它适当类型的通信链路。换句话说，通信链路和/或连接在说明性示例中可以是物理的或无线的。

在一些说明性实施例中，程序代码1718可以从另一设备或数据处理系统通过计算机可读信号介质1726经由网络被下载到永久存储装置1708，以便在数据处理系统1700内使用。例如，存储在服务器数据处理系统中的计算机可读存储介质中的程序代码可以经由网络从服务器被下载到数据处理系统1700。提供程序代码1718的数据处理系统可以是服务器计算机、客户端计算机或能够存储和发送程序代码1718的一些其它设备。

为数据处理系统1700所示出的不同部件并不意味着对可以实施不同实施例所采用的方式提供结构性的限制。可以在数据处理系统中实施不同的说明性实施例，所述数据处理系统包括附加于或替换数据处理系统1700所示出的那些部件的部件。可以根据所示的说明性实施例改变图17所示的其他部件。可以使用能够运行程序代码的任何硬件设备或系统来实施不同实施例。作为一个示例，数据处理系统可以包括集成了无机部件的有机部件和/或可以完全由不包括人类的有机部件组成。例如，存储设备可以由有机半导体构成。

在另一说明性示例中，处理器单元1704可以采用硬件单元的形式，所述硬件单元具有被制造或经配置用于具体用途的电路。这种类型的硬件可以实现操作，而无需将程序代码从存储设备加载到的存储器以便经配置来实现操作。

例如，当处理器单元1704采用硬件单元的形式时，处理器单元1704可以是电路系统、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件或被配置为执行若干操作的一些其他适当类型的硬件。对于可编程逻辑器件，该器件被配置为实现若干操作。该器件可以在以后的时间被重新配置或可以被永久地配置以执行所述若干操作。可编程逻辑器件的示例包括例如可编程逻辑阵列、可编程阵列逻辑、现场可编程逻辑阵列、现场可编程门阵列以及其他适当的硬件器件。对于这种类型的实施方式，程序代码1718可以被省略，因为不同实施例的工艺在硬件单元中实施。

在又一说明性示例中，可以使用存在于计算机和硬件单元中的处理器的组合来实施处理器单元1704。处理器单元1704可以具有若干硬件单元和被配置为运行程序代码1718的若干处理器。对于该描述的示例，可以在若干硬件单元中实施一些工艺，而可以在若干处理器中实施其它工艺。

作为另一个示例，数据处理系统1700中的存储设备是可以存储数据的任何硬件装置。存储器1706、永久存储装置1708以及计算机可读介质1720是有形形式的存储设备的示例。

在另一个示例中，总线系统可以用于实施通信结构1702并且可以包含一个或多个总线(诸如，系统总线或输入/输出总线)。当然，可以使用任何适当类型的架构来实施总线系统，所述架构提供在附连到总线系统的不同部件或设备之间的数据转移。此外，通信单元可以包括用来发送和接收数据的一个或多个设备，诸如调制解调器或网络适配器。此外，存储器可以是例如存储器1706或高速缓存，诸如，在可以存在于通信结构1702中的接口和内存控制器集线器(hub)中发现的高速缓存。

数据处理系统1700还可以包括关联存储器1728。关联存储器1728可以与通信结构1702通信。关联存储器1728还可以与存储设备1716通信，或在一些说明性实施例中，关联存储器1728可以被视为存储设备1716的一部分。尽管显示了一个关联存储器1728，仍然可以存在附加的关联存储器。

如本文所用，术语“关联存储器”指的是多个数据和在所述多个数据之间的多个关联。多个数据和多个关联可以被存储在非瞬态计算机可读存储介质中。多个数据可以被收集到关联的群组中。关联存储器可以被配置为基于多个数据之间的至少间接关系以及在多个数据之间的直接关联来进行查询。因此，关联存储器可以被配置为仅基于直接关系、仅基于至少间接关系以及基于直接和至少间接关系的组合来进行查询。关联存储器可以是内容可寻址存储器。

因此，关联存储器可以被表征为多个数据和所述多个数据之间的多个关联。可以将多个数据收集到关联组中。此外，关联存储器可以被配置为基于至少一个关系来查询，所述至少一个关系选自包括直接和至少间接关系的群组，或选自多个数据以及多个数据之间的直接相关。关联存储器还可以采用软件的形式。因此，关联存储器还可以被认为是工艺，通过该工艺，信息被收集到关联的群组中，以便基于关系而不是直接相关来获得新的理解。关联存储器还可以采用硬件的形式，诸如专用处理器或现场可编程门阵列。

不同的示例实施例可以采用完整的硬件实施例、完整的软件实施例或包含硬件和软件元件的实施例的形式。一些实施例以软件来实施，所述软件包括但不限于例如固件、常驻软件以及微码。

此外，不同的实施例可以采用可从计算机可用或计算机可读介质访问的计算机程序产品的形式，所述计算机可用或计算机可读介质提供程序代码，以便由执行指令的计算机或任何设备或系统使用或连接于执行指令的计算机或任何设备或系统。为了本公开的目的，计算机可用或计算机可读介质通常可以是能够包含、存储、通信、传播或传输程序以便由指令执行系统、装置或设备使用或连接于指令执行系统、装置或设备的任何有形装置。

计算机可用或计算机可读介质可以是例如但不限于电子介质、磁介质、光介质、电磁介质、红外介质或半导体系统或传播介质。计算机可读介质的非限制性示例包括半导体或固态存储器、磁带、可移除的计算机磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、刚性磁盘和光盘。光盘可以包括高密度盘-只读存储器(CD-ROM)、高密度盘-读/写(CD-R/W)和DVD。

进一步，计算机可用或计算机可读介质可以包含或存储计算机可读或计算机可用程序代码，使得当计算机可读或计算机可用程序代码在计算机上执行时，所述计算机可读或计算机可用程序代码的执行使计算机经由通信链路发送另一个计算机可读或计算机可用程序代码。这个通信链路可以使用介质，其例如但不限于物理介质或无线介质。

适于存储和/或执行计算机可读或计算机可用程序代码的数据处理系统将包括一个或多个处理器，所述处理器通过通信结构(诸如系统总线)被直接或间接地耦合到存储器元件。存储器元件可以包括在程序代码的实际执行期间使用的本地存储器、大容量存储装置以及高速缓存存储器，所述高速缓存存储器提供至少一些计算机可读或计算机可用程序代码的临时存储，以降低在执行代码期间从大容量存储装置检索代码的次数。

输入/输出或I/O设备可以直接或通过中间I/O控制器而被耦合到系统。这些设备可以包括例如但不限于键盘、触摸屏显示器以及定点设备。不同的通信适配器也可以被耦合到系统，以使数据处理系统能够通过中间私有或公共网络变得耦合到其他数据处理系统或远程打印机或存储设备。调制解调器和网络适配器的非限制性示例仅是一些当前可用类型的通信适配器。此外，本公开包含说明性的、非排他性的示例，其根据以下条款可能被要求保护或可能不被要求保护：

条款1.一种用于制造产品或提供作为服务的应用的系统(1400，1600)，其包含：

精益产品或服务建模分析与仿真系统(1402，1602)，其包含：

至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)，其用于存储表示产品的多个角度(1408，1612)的多个建模对象(1406，1606)、识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征的多个相应建模对象属性(1410，1608)以及限定那些特征并被反映在产品仿真与分析中的多个相应建模对象属性数据项(1412，1610)，其中针对产品的每个寿命周期阶段调整所述建模对象、所述相应建模对象属性(1410，1608)以及所述多个相应建模属性数据项(1412，1610)中的至少一些，其中至少一些产品建模对象被链接到反映产品或作为服务的应用的本体特征和相应运行环境的集成产品知识模型(1414，1616)中，并且其中产品知识模型(1414，1616)限定多个相应建模对象(1406，1606)内的任何特定相应建模对象的授权源；

至少一个处理器(1418，1618)，其被配置为执行多个完全不同的工具(1420，1620)，以便操纵所述多个建模对象，所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的每个工具包含存储在所述非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)中的至少一个相应元件(1422，1622)，其中所述多个完全不同的工具(1420，1620)的至少一些相应件(1422，1622)被链接到所述集成产品知识模型(1414，1616)中的至少一个相应构想，并且其中给定工具的至少一些给定的相应元件(1422，1622)通过所述集成产品知识模型(1414，1616)链接到不同工具中的相关元件；以及

至少一个设备(1424，1628)，其用于基于由精益产品或服务建模分析与仿真系统(1402，1602)创建的产品设计来制造所述产品或实施作为服务的应用。

条款2.根据条款1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的至少一些是在不使用所述集成产品知识模型(1414，1616)的情况下互不兼容的。

条款3.根据条款2所述的系统(1400，1600)，其中所述给定工具和所述不同的工具是相互不兼容的。

条款4.根据条款1所述的系统(1400，1600)，其中所述至少一个处理器(1418，1618)被配置为通过所述集成产品知识模型(1414，1616)实现交叉的工具工程数据分析。

条款5.根据条款1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个建模对象(1406，1606)通过至少一个产品知识模型查询是可发现的，所述至少一个产品知识模型查询将所述超链接来回移动至存储在不同的非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上的建模对象。

条款6.根据条款1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个建模对象(1406，1606)被配置为在程序的整个寿命周期中通过集成产品知识模型(1414，1618)内所提供和维持的连接来追踪和分析。

条款7.根据条款6所述的系统(1400，1600)，其中所述寿命周期阶段选自由探索、构想、原型设计、开发、制造、运行、支持、衍生产品创造以及产品配置构成的群组。

条款8.根据条款1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个建模对象(1406，1606)中的给定建模对象的变化将设置标志，以验证所述多个建模对象(1406，1606)中经由所述集成产品知识模型(1414，1616)链接到给定建模对象的每个其它相关建模对象。

条款9.根据条款1所述的系统(1400，1600)，其中所述集成产品知识模型(1414，1616)进一步包括描述产品的使用条件的数据，所述数据包括前提条件和约束。

条款10.一种使用精益产品建模分析与仿真系统(1402，1602)制造产品或实施作为服务的应用的方法(1500)，所述方法包含：

通过操纵至少一个物理输入设备(1502)向至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)提供输入，所述输入包含：

多个建模对象(1406，1606)，其具有多个相应建模对象属性(1410，1608)和多个相应对象属性数据项(1412，1610)，所述多个建模对象(1406，1606)表示所述产品或作为服务的应用的多个角度(1408，1612)，所述多个相应建模对象属性(1410，1608)识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征，并且其中针对产品或作为服务的应用的每个寿命周期阶段调整所述多个建模对象(1406，1606)、所述多个相应建模对象属性(1410，1608)中的至少一些以及所述多个相应对象属性数据项(1412，1610)；和

集成产品知识模型(1414，1616)，其本体地限定了产品或作为服务的应用，其中所述多个建模对象(1406，1606)中的至少一些建模对象被链接到所述集成产品知识模型(1414，1616)，并且其中所述集成产品知识模型(1414，1616)识别多个建模对象(1406，1606)的相应建模对象的相应授权源；以及

基于由所述精益产品建模分析与仿真系统(1402，1602)产生的产品设计使用至少一个设备制造所述产品或实施作为服务的应用。

条款11.根据条款10所述的方法，其中用于操纵所述多个建模对象(1406，1606)的多个完全不同的工具(1420，1620)被存储在所述至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上，所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的每个工具包含至少一个相应元件(1422，1622)，并且其中所述方法包含：

使用与所述非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)通信的至少一个处理器(1418，1618)将所述多个完全不同的工具(1420，1620)的相应元件(1422，1622)链接到集成产品知识模型(1414，1616)中的至少一个相应构想。

条款12.根据条款11所述的方法，进一步包含：

使用至少一个处理器(1418，1618)通过集成产品知识模型(1414，1616)将给定工具的给定相应元件(1422，1622)链接到不同工具中的相关元件。

条款13.根据条款12所述的方法，进一步包含：

使用所述多个完全不同的工具(1420，1620)创建产品设计并将其存储在至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上，其中使用所述多个完全不同的工具(1420，1620)包含至少一个用户操纵至少一个物理用户输入设备。

条款14.根据条款12所述的方法，其中所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的至少一些在不使用集成产品知识模型(1414，1616)的情况下互不兼容。

条款15.根据条款12所述的方法，进一步包含：

由所述至少一个处理器(1418，1618)通过集成产品知识模型(1414，1616)实现交叉的工具工程数据分析。

条款16.根据条款10所述的方法，进一步包括：

通过使用至少一个产品知识模型(1414，1616)查询来发现所述多个建模对象(1406，1606)，所述至少一个产品知识模型(1414，1616)查询可以将超链接来回移动至在不同的非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上存储的建模对象。

条款17.根据条款10所述的方法，进一步包含：

响应于所述多个建模对象(1406，1606)中的给定建模对象的变化，验证被链接到给定建模对象的所述多个建模对象(1406，1606)中的每个相关建模对象，其中经由所述集成产品知识模型(1414，1616)实现验证。

条款18.一种系统(1400，1600)，其包含：

精益产品建模分析与仿真系统(1402，1602)，其包含：

用于存储多个建模对象(1406，1606)的至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)，所述建模对象具有多个相应建模对象属性(1410，1608)和多个相应对象属性数据项(1412，1610)，所述多个建模对象(1406，1606)表示产品或作为服务的应用的多个角度(1408，1612)，所述多个相应模型对象属性(1410，1608)识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征，所述多个相应对象属性数据项(1412，1610)限定那些特征并被反映在产品仿真与分析中，针对所述产品的每个寿命周期阶段来调整这些对象、属性以及数据项，其中至少一些建模对象被链接到集成产品知识模型(1414，1616)，所述集成产品知识模型本体地限定产品或作为服务的应用，并识别所述多个建模对象(1406，1606)的相应建模对象的相应授权源；

至少一个处理器(1418，1618)，其被配置为执行多个完全不同的工具(1420，1620)，以便操纵所述多个建模对象(1406，1606)，所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的至少一些工具包含存储在至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)中的至少一个相应元件(1422，1622)，其中所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的至少一些相应元件(1422，1622)被链接到所述集成产品知识模型(1414，1616)中的至少一个相应构想，并且其中给定工具中的至少一个给定的相应元件(1422，1622)通过所述集成产品知识模型(1414，1616)被链接到不同的工具中的相关元件；以及

至少一个输入系统(1624)，其被配置为使用所述精益产品建模分析与仿真系统(1402，1602)接收输入以创建产品或作为服务的应用的设计；

至少一个通信系统(1626)，其被配置为将至少一个命令传达到至少一个设备(1424，1628)，以使用所述设计来参与制造所述产品或实施作为服务的应用。

条款19.根据条款18所述的系统(1400，1600)，其中：

所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的至少一些工具在不使用集成产品知识模型(1414，1616)的情况下互不兼容；并且

所述给定的工具和所述不同的工具被包括在彼此不兼容的所述多个完全不同的工具(1420，1620)的至少一些工具中。

条款20.根据条款18所述的系统(1400，1600)，其中所述精益产品建模分析与仿真系统(1402，1602)进一步被配置为通过所述集成产品知识模型(1414，1616)实现交叉的工具工程数据分析。

为说明和描述的目的，已经呈现了不同说明性实施例的描述，并且这些不同说明性实施例的描述并不旨在是穷举的或者局限于所公开的形式的实施例。许多修改和变体对本领域技术人员将是明显的。进一步，当与其他说明性实施例比较时，不同说明性实施例可以提供不同的特征。为了更好地理解实施例、实际应用的原理，以及能够使本领域的其他普通技术人员理解具有适合于预期的特定用途的各种修改的各种实施例的公开内容，选取并描述了选定的实施例或者多个实施例。

Claims (14)

1.一种用于制造产品或提供作为服务的应用的系统(1400，1600)，其包含：

精益产品或服务建模分析与仿真系统(1402，1602)，其包含：

至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)，其存储表示所述产品的多个角度(1408，1612)的多个建模对象(1406，1606)，识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征的多个相应建模对象属性(1410，1608)，以及限定那些特征并反映在产品仿真与分析中的多个相应建模对象属性数据项(1412，1610)，其中针对产品的每个寿命周期阶段来调整所述建模对象、所述相应建模对象属性(1410，1608)以及至少一些所述多个相应建模属性数据项(1412，1610)，其中至少一些产品建模对象被链接在集成产品知识模型(1414，1616)中，所述集成产品知识模型反映所述产品或作为服务的所述应用的本体特征和相应运行环境，并且其中所述产品知识模型(1414，1616)限定多个相应建模对象(1406，1606)内的任何特定相应建模对象的授权源；

至少一个处理器(1418，1618)，其被配置为执行多个完全不同的工具(1420，1620)，以便操纵所述多个建模对象，所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的每个工具包含存储在所述非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)中的至少一个相应元件(1422，1622)，其中所述多个完全不同的工具(1420，1620)的至少一些相应元件(1422，1622)链接到所述集成产品知识模型(1414，1616)中的至少一个相应构想，并且其中给定工具的至少一些给定的相应元件(1422，1622)通过所述集成产品知识模型(1414，1616)链接到不同工具中的相关元件；以及

至少一个设备(1424，1628)，其用于基于由所述精益产品或服务建模分析与仿真系统(1402，1602)创建的产品设计来制造所述产品或实施作为所述服务的所述应用。

2.根据权利要求1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的至少一些工具在不使用所述集成产品知识模型(1414，1616)的情况下是互不兼容的。

3.根据权利要求1所述的系统(1400，1600)，其中所述至少一个处理器(1418，1618)被配置为通过所述集成产品知识模型(1414，1616)实现交叉的工具工程数据分析。

4.根据权利要求1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个建模对象(1406，1606)通过至少一个产品知识模型查询是可发现的，所述至少一个产品知识模型查询将超链接来回移动至存储在不同的非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上的建模对象。

5.根据权利要求1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个建模对象(1406，1606)被配置为通过所述集成产品知识模型(1414，1618)内所提供和维持的连接在程序的整个寿命周期内被追踪和分析。

6.根据权利要求5所述的系统(1400，1600)，其中所述寿命周期阶段选自由探索、构想、原型设计、开发、制造、运行、支持、衍生产品创造以及产品配置构成的群组。

7.根据权利要求1所述的系统(1400，1600)，其中所述多个建模对象(1406，1606)中的给定建模对象的变化将设置标志，以验证在所述多个建模对象(1406，1606)中经由所述集成产品知识模型(1414，1616)链接到所述给定建模对象的每个其它相关的建模对象；并且其中所述集成产品知识模型(1414，1616)进一步包括描述所述产品的使用条件的数据，所述数据包括前提条件和约束。

8.一种使用精益产品建模分析与仿真系统(1402，1602)制造产品或实施作为服务的应用的方法(1500)，所述方法包含：

通过操纵至少一个物理输入设备(1502)向至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)提供输入，所述输入包含：

多个建模对象(1406，1606)，其具有多个相应建模对象属性(1410，1608)和多个相应对象属性数据项(1412，1610)，所述多个建模对象(1406，1606)表示所述产品或作为所述服务的所述应用的多个角度(1408，1612)，所述多个相应建模对象属性(1410，1608)识别用于配置产品仿真的那些产品建模对象的特征，并且其中针对所述产品或作为所述服务的所述应用的每个寿命周期阶段来调整所述多个建模对象(1406，1606)、所述多个对应的建模对象属性(1410，1608)中的至少一些以及所述多个相应对象属性数据项(1412，1610)；和

集成产品知识模型(1414，1616)，其本体地限定所述产品或作为所述服务的所述应用，其中所述多个建模对象(1406，1606)中的至少一些建模对象被链接到所述集成产品知识模型(1414，1616)，并且其中所述集成产品知识模型(1414，1616)识别针对所述多个建模对象(1406，1606)的相应建模对象的相应授权源；以及

基于由所述精益产品建模分析与仿真系统(1402，1602)制作的产品设计，使用至少一个设备制造所述产品或实施作为所述服务的所述应用。

9.根据权利要求8所述的方法，其中用于操纵所述多个建模对象(1406，1606)的多个完全不同的工具(1420，1620)被存储在所述至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上，所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的每个工具包含至少一个相应元件(1422，1622)，并且其中所述方法包含：

使用与所述非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)通信的至少一个处理器(1418，1618)将所述多个完全不同的工具(1420，1620)的相应元件(1422，1622)链接到所述集成产品知识模型(1414，1616)中的至少一个相应构想。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：

使用至少一个处理器(1418，1618)通过所述集成产品知识模型(1414，1616)将给定工具的给定相应元件(1422，1622)链接到不同工具中的相关元件。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：

使用所述多个完全不同的工具(1420，1620)在至少一个非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上创建并存储产品设计，其中使用所述多个完全不同的工具(1420，1620)包含至少一个用户操纵至少一个物理用户输入设备；并且其中所述多个完全不同的工具(1420，1620)中的至少一些工具在不使用所述集成产品知识模型(1414，1616)的情况下互不兼容。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包含：

由所述至少一个处理器(1418，1618)通过所述集成产品知识模型(1414，1616)实现交叉的工具工程数据分析。

13.根据据权利要求9所述的方法，进一步包含：

通过使用至少一个产品知识模型(1414，1616)查询发现所述多个建模对象(1406，1606)，所述至少一个产品知识模型(1414，1616)查询可以将超链接来回移动至在不同的非瞬态计算机可读存储介质(1404，1604)上存储的建模对象。

14.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：

响应于所述多个建模对象(1406，1606)中的给定建模对象的变化，验证在所述多个建模对象(1406，1606)中被链接到所述给定建模对象的每个相关建模对象，其中经由所述集成产品知识模型(1414，1616)来实现验证。