基于知识管理的控制电路功能模块共享应用

◎北京精密机电控制设备研究所 朱俊 郑继贵 郑再平 郑湘萍

基于知识管理的控制电路功能模块共享应用

◎北京精密机电控制设备研究所 朱俊 郑继贵 郑再平 郑湘萍

知识管理作为一种辅助员工获取、存储、分享、利用和更新知识的有效方式，不仅能为提升员工技术水平、积累实践经验提供有力支撑，还可以与产品化管理机制相结合，帮助企业实现缩短新产品研发周期、产品成熟度快速提升的目标。

当前，北京精密机电控制设备研究所机电伺服系统研发模式以型号项目团队开发为主，各型号项目的研发人员大多按照自己的想法和经验进行机电伺服产品方案设计，导致控制电路设计千差万别，而且不同方案设计的产品还要进行多轮试验验证，不但浪费了大量的研发时间与人员精力，耗费大量物力和财力，还严重影响研制进度与产品质量可靠性。

为了提高和保障机电伺服系统控制电路功能模块设计质量，急需通过知识管理的方法将具备设计通用性和功能独立性的电路硬件模块进行梳理、分析、固化，形成能够共享应用的成熟电路模块，进而通过知识共享的方式将固化的电路功能模块纳入通用零组件级伺服产品货架，使之成为可供其它新型号、新产品研发选用的成熟货架产品。

为此，笔者以机电伺服系统控制电路硬件功能模块产品为切入点，提出以知识管理为基础，将成熟电路功能模块及其配套知识信息资料一起纳入货架管理范畴，以期为提高产品的研制效率、降低研发成本、提升产品质量可靠性提供有益探索。

一、伺服电路模块知识管理流程

知识管理的流程主要包括知识挖掘、储备、共享、运用和更新等，这些业务单元之间相互联系、相互影响。

知识挖掘是指对所需的专业知识进行内外部知识的收集与整理，通过评估和审核来明确并汇总有用信息。

机电伺服系统控制电路设计的知识发掘主要有内部经验总结和外部资料搜集2种方式。内部经验总结主要通过对在研、在役型号产品的成功应用进行分析整理，对可通用的电路设计模块进行梳理固化，对研制过程中遇到的相关故障或问题的解决方案进行编制汇总；外部资料搜集主要通过对国内外机电伺服控制技术领域的研究现状、专利成果等信息进行跟踪与汇总，进而为本单位的机电伺服控制技术发展提供参考和借鉴信息。

知识储备是指将挖掘得到的知识进行分析、提炼、汇总之后存储到特定的媒介中，以备日后管理和利用。

机电伺服系统控制电路设计的知识储备是以建立电路设计方案数据库的方式，将电路模块的仿真和试验数据、故障案例与解决措施，以及相关电路模块的设计方法和典型应用进行系统化的信息存储、备份，便于知识查询，避免知识流失。

知识共享是指通过多种渠道实现对知识库内信息的交流和共享，扩展知识库储备信息的受众范围。

结合知识挖掘的实际需求，机电伺服系统控制电路设计的知识共享可以从内部和外部两方面考虑。内部共享主要是结合不同型号任务设计人员对自身研发的控制电路设计、仿真及试验数据等开展知识共享；外部共享主要是结合机电伺服控制技术在国内外的最新发展动态信息，通过技术人员自身搜集或委托高校、专利代理机构代为搜集等方式，对国内外相关技术领域的最新动态进行追踪，以持续提升专业技术水平。

知识运用是指将挖掘到的知识信息应用到指导工作、解决问题或决策分析之中。知识运用的目的并不是为了限制新技术的创新开发，而是为了规范那些不受约束的技术应用，避免造成不必要的损失和浪费。新技术的创新开发在经过严谨的实践验证之后，同样可以作为知识运用的有力补充。

知识更新是指在已获取知识的基础上，通过多种途径挖掘出新知识、新信息，并对原有知识储备进行不断完善补充的过程。知识更新是确保知识管理长远持久发展的关键。

机电伺服系统控制电路设计的知识更新主要涉及电路设计方案、电路试验数据和试验方法、故障案例与问题解决方法，以及国内外机电伺服控制专业技术发展动态的更新。

二、应用与实践

通过知识管理构建的知识信息库可以从以下4个方面规范与优化机电伺服系统控制电路设计的过程和方法。

一是搜集并整理以往型号研制、方案评审、测试试验及型号验收全过程产生的所有技术文档资料，如方案论证报告、设计分析报告、设计图纸、工艺文件、原材料采购清单、技术规范、试验大纲等信息，以形成比较完善、合理的文档编制模板，指导和规范技术文件的编写内容。

二是整理并汇总参与以往型号研制的技术人员在产品开发过程中积累的实践经验、获得的成功经验与研制技巧，以及由型号研制牵引形成的技术专利、论文等科研成果，为后续新型号的研制开发提供宝贵的智力支持和经验指导。

三是深入挖掘技术专家在长期项目研制过程中积淀形成的解决问题的思路和方法，将存储在技术专家头脑中的隐性知识显性化，并通过多种交流方式进行传播和共享，从而快速提升研发人员的经验积累和解决问题的能力水平。

四是通过追踪国内外机电伺服控制技术的发展动态，了解相关专业技术的发展方向；通过分析国内外同行业竞争对手的发展现状，掌握本单位机电伺服产品的市场发展前景；通过梳理国内外机电伺服产品的专利发展历程，谋划本单位机电伺服产品的专利保护体系，提升产品核心竞争力。

通过对机电伺服系统控制电路的结构组成、功能模块划分、常用主芯片信息以及电路模块应用文档资料等要素进行深入分析，构建机电伺服系统控制电路通用模块知识库，并对机电伺服系统控制电路中的独立功能单元进行初步划分，形成一批可作为控制电路通用零组件的电路模块。

另外，除了要将硬件电路模块纳入产品货架管理范围，与电路模块相关的知识信息库也要随之一起配套纳入货架管理。随着独立功能电路模块及其知识信息库货架管理的逐步开展，后续在新产品研发设计时就应优先考虑应用已上货架的电路模块，以提高新产品的研制效率和产品化率。同时，可依据电路模块知识库中的技术文档和经验信息，快速生成新产品的设计方案和试验样品，实现成熟技术知识的共享复用和通用电路硬件功能模块的产品化管理，从而提高伺服产品的快速研制能力和产品质量可靠性。

北京精密机电控制设备研究所通过构建机电伺服系统控制电路的独立功能电路模块知识库，将知识管理的建设成果应用于型号实践，有效提高了机电伺服系统控制电路的设计水平，提升了研发效率，降低了研制成本，同时为促进研究所的专业技术发展提供了有效途径和能力保障。