本論文研究的主題在利用黑板式架構結合知識庫專家系統與程序性程式的解題方式。過去的法則式專家系統，僅能獲取專家解決問題的經驗法則，卻無法與工程計算之分析程式作良好的結合，故本系統採用黑板式專家系統架構，而且經系統測試後發現其在結構設計上之應用確實有其優點。 協力式設計系統的研究方式乃先探討黑板系統架構、懸臂式橋樑知識及程序性程式解題技巧之內容，將各部份之相互關係釐清後得以構建系統。協力式設計系統是建立在黑板架構上；而外部的數值運算程式則整合在黑板架構的解題週期內。除了可以全程使用專家系統的經驗性推論求得解答外，亦可選擇由程序性程式依需求從事計算分析或規範的檢覈。 協力式設計系統是建構在HP的工作站上，並以美國Intellicorp公司所發展的人工智慧軟體發展環境KEE（Knowledge Engineering Environment）來建立系統架構。並以平衡式懸臂施工橋的設計領域建立設計知識庫與FORTRAN及C程式來測試黑板系統之可行性。 經過系統的測試之後，驗證了本系統的特性。總括而言，有下列數點： 　

　　1. 明確的知識表示： 本系統對於知識源設計變數與外部程式物件等均有明確的分類，以框架式（frame based）知識表示法組成繼承的方式（hierarchy），即低階層自動繼承高階層的屬性，並採宣告性的描述。例如執行外部程式及讀取執行所得資料乃屬於可共用的解題行為，將其獨立表示，而外部程式物件（見圖3-5所示）定義了基本的外部程式表示方式，如此便可增進系統管理的方便性。藉著宣告性的描述，使用者可引用其模式增加其他領域知識，形成新的物件，產生新的設計行為，大幅提高系統的彈性。 2. 數學運算與經驗性知識的分離： 將數學運算與經驗性知識分離並獨立表示是本論文的研究重點。藉由此種方式可使系統更結構化，外部程式可獨立發展或更新而不影響系統的應用，如此可進一步發揮專家系統易擴充與易維護的特性。 3. 控制知識與設計知識的分離： 進一步擴展以上之觀念，將系統中不同類別的知識以一致的操作方式，獨立表示知識庫中，也就是利用設計計劃與設計目標來控制整個設計的流程，更可明確展示系統之解題策略，表現出協力式合作與機會式的設計風格。 4. 整合不同階層的概念： 傳統黑板式知識庫系統只適合應用於結構的初步設計，然而將經驗性設計知識與細部分析的程序性程式結合後，可以在不同階層的問題細節上交換資訊，在不同的情況下共同參與整個設計工作。資料管道在不同環境之下的輸出與輸入也一樣地非常重要，所以如果在共同的資料架構下進行資訊的交換（見3.1.4節），將可使系統更趨完善，並達到全面性整合的效果。 5. 一般性的數值運算： 數值運算程式（如：FORTRAN、C語言等）仍是電腦輔助設計在結構工程上應用之主流，雖然數值運算程式無法做推論的工作，但是處理繁雜的數值運算仍有其優點。所以在本研究中，便嘗試與其他相關程式結合，做應力的檢覈及細部分析，因此可以減少系統發展的時間。 6. 機會式的推理： 本研究所發展的黑板系統以控制物件（設計計劃與設計目標）明確地表示控制設計進行的步驟，讓經驗性與計算性解題模式以競爭的方式，把最佳的解題型式展現在黑板上，並解決問題，此即為機會式的推理。

6.2　建議

　　 本研究將原本結構設計中使用的程序性程式經由黑板式系統與經驗性知識庫相結合，現所完成的協力式設計架構有相當多的優點。然而，系統仍有發展的空間，以下就探討系統應用的領域與未來可行的發展方向。 1. 更多的一般性數值運算程式介面： 因本論文的研究重點在建立可整合知識庫系統與程序性程式的協力式設計架構，因在工作站上執行的懸臂橋分析程式取得困難，故僅利用四個自行編寫的外部程式作測試。未來應能將本架構擴充，增加不同性質的共用性外部程式介面知識源，如此便能執行更複雜的外部程式，以利於專家系統與商用軟體間的整合。 2. 更好的發展介面： 本研究可以簡單的宣告性描述新增或修改所欲連結的外部程式，然而，在增加外部程式物件時，並無設計輸入介面，所以必須由知識工程師於系統內編寫，未來可發展更良好的發展者介面，讓使用者能以最簡單的方式操作系統，而不必了解整合型系統與外部程式溝通的細節。 3. 網路工作環境： 未來的目標是希望能把協力式設計模式擴展到以網路連結的UNIX作業系統環境下運作，甚至能和其他的作業系統共同運作。也就是使用黑板架構把在不同工作站與個人電腦上執行的程式整合起來，使未來的設計工作變得更為方便，達到資源相互整合共用的目標。