基于本体的概念设计产品信息模型研究

分析了基于本体的概念设计功能-行为-结构框架,对概念设计产品信息模型进行了研究,提出了在结构层引入装配特征描述机构间装配设计信息,为概念设计阶段的产品结构信息传递到后续的设计阶段提供有效支持;并以提高概念设计与后续设计阶段的产品信息共享与重用为目的,构建基于本体的概念设计产品信息模型。最后以机械手的概念设计为例,验证基于本体的概念设计产品信息模型的有效性。     

基于知识的产品概念设计支持系统研究

从产品开发的视角,分析计算机辅助概念设计的过程.结合基于知识的工程环境(KBE),研究知识驱动概念设计的方法,以捕捉更多的设计意图,增加非几何的工程设计能力.探讨基于知识的产品概念设计支持系统的体系结构,并研究其实现的关键技术-知识的表示与获取和设计仿真与评价等.研制支持产品概念设计的原型系统,并通过减速器产品开发示例予以验证.     

XML相关技术在基于公理化设计的概念设计产品模型中的研究

提出用XML相关技术解决了基于公理化设计的概念设计产品模型的实现、产品开发过程中的约束及其应用框架问题。借助XML Schema给出了相应的产品模型和产品开发过程中的约束；应用XML技术实现了产品的域结构模板；研究并实现了产品模型的应用框架。最后将所述的应用框架应用到工业缝纫机概念设计工具中来指导概念设计过程。     

基于Internet的计算机辅助机床造型设计研究

利用PDM（产品数据库）技术，将分散的、孤立的信息集成在网络产品概念设计系统中，提出基于Internet计算机辅助产品概念设计（ICACD）方法，以解决产品概念设计阶段信息“孤岛”问题；主要研究ICACD系统方案、信息集成、并行设计、异地协同设计及产品设计评价等关键技术，并将其应用于机床造型设计系统的开发中。     

基于多色集合的产品概念设计建模与方案优选方法研究

针对目前概念设计产品求解方法的不足,采用多色集合理论建立概念设计产品信息模型,实现概念设计产品模型的形式化表达。利用多色集合统一颜色与个人颜色等概念,建立产品模型中表达约束关系的布尔围道矩阵,实现从用户需求到不同产品方案组合的推理过程。针对概念设计方案优选问题,采用模糊理论将方案评价信息量化,利用层次分析法确定评价指标权重,提出一种基于模糊层次分析法和遗传算法的方案优选方法。以隔振系统概念设计为例,验证了文中概念设计产品信息建模和方案评价优选方法的有效性。     

机械产品基因研究

在生物个体与机械产品类比的基础上,进一步在进化设计、概念设计和具体产品设计制造等研究领域中,将产品基因细分为进化基因、概念基因和具体基因,分别论述了它们的研究进展和最新成果,最后展望了产品基因研究的方向.     

多色集合与模糊遗传算法的机械产品概念设计研究

针对机械产品概念设计中的优化问题,提出了基于多色集合与模糊遗传算法相结合的方案推理及优化方法。首先运用多色集合理论,建立了描述复杂结构机械产品各组成元素间的层次结构和复杂约束关系的信息模型,以进行有效的方案推理。然后,将多色集合推理模型与模糊遗传算法相结合,实现了方案的评价及优化方案的搜索。以工业机械手的概念设计为例对该方法进行了验证,结果表明,该方法能有效地实现概念设计过程中的方案推理及优化,为复杂机械产品概念设计提供了一定的理论基础。     

Siemens在华成立机电一体化概念设计实验室

<正>Siemens PLM Software正式宣布成立机电一体化概念设计实验室,通过提供机电一体化解决方案,支持企业内部包括需求管理、概念设计、机械设计、电气设计以及软件/自动化工程在内的不同工程部门协同工作,从而加快产品开发速度,降低成本,并提高生产力。机电一体化概念设计解决方案(MCD)为机械设计提供了一种功能建模方法,为产品的机电一体化并行设计提供了平台,加速了虚拟设计与物理制造之间的融合,同时降低了产品复杂性风险。通过支持不同部门在产品开发早期就参     

计算机辅助机械产品创新设计关键技术及应用研究

针对当前新产品开发的实际,对计算机辅助机械产品创新设计理论及关键技术进行研究.通过产品的需求分析、功能设计、价值工程分析,可使产品设计人员在机械产品的概念设计、方案设计以及工艺设计阶段,根据市场需求进行新产品开发,并迅速地找到已有产品的问题所在和改进创新方向,获得产品创新方案构思,从根本上解决机械产品设计中的技术难题而实现创新.     

基于TRIZ与可拓创新方法的机械产品概念设计方法研究

提出一种机械产品概念设计的创新方法,对概念设计阶段进行细分,将发明问题解决理论(TRIZ)与可拓创新方法的优势相结合,建立了基于两者的概念设计过程模型。通过建立用户需求基元模型与共轭分析法,确定产品的需求与功能之间的关联性,构建产品功能分解树,得到根源冲突;然后运用TRIZ工具集提取工程参数查询对应的原理解,通过可拓变换生成多种概念方案;最后利用优度评价法,实现对概念方案的量化评价与优选。以小型管道清淤机器人为例进行系统的创新设计,验证了该方法实用性和有效性。     

基于产品系谱的概念结构多方案设计方法

将生命现象中的系谱理论引入产品概念结构设计中,提出了基于产品系谱的概念结构多方案设计方法.根据产品从定量到定性的进化逻辑,得出不同概念结构之间的结构联系,表达为进化谱系,建立了产品系谱的描述模型,为实现概念设计的智能化提供了统一的功能同构模型;根据产品从定性到定量的演化逻辑,提出了基于系谱的产品结构设计策略,通过系谱单元之间的关系网络,可以得到多个变异设计方案,为产品的创新设计提供支持.最后,设计实例验证了所提出的基于系谱的概念结构多方案设计方法在产品设计中的成功应用.     

Intelligent design of investment casting mold based on a hybrid reasoning method

A hybrid reasoning model was proposed in which CBR (case-based reasoning) was applied to the conceptual design and RBR (rule-based reasoning) was applied to the detailed design after research of the design process and domain knowledge of the acre-engine turbine blade investment casting mold design field. In the conceptual design stage, the representation and retrieval technologies were researched which improve the retrieval efficiency. Meanwhile, RBR was used to modify the retrieval result. The experimentation shows that the approach in this study can be used to obtain a more satisfactory design result.     

Design strategy of intelligent CAD for welding positioner scheme design

Traditional CAD technique does not support the design processes such as function definition, conceptual design and preliminary design, which are most creative and play significant roles on the design quality. Because scheme design has close relationship with product structure, peoCormance and technology cost, it is important for applying the intelligent CAD of scheme design to improve the quality and competitive level of the product. The definition and function of welding poKtioner are discussed in this paper. The new deflation of welding positioner extends the research scope of welding positioner to welding. fixture and welding positioning motion mechaniam. The design process of welding fixture and positionlng motion system is described, and the cased-based and knowledge-based design strategy of ,oelding positioner scheme design intelligent CAD is then put forward, which lays foundation for developing prow-type system of welding positioner scheme design.     

数控机床工业设计创新研究

数控机床是现代制造业的重要装备，针对我国数控机床设计领域重技术指标，轻造型、个性化、人性化的现状，提出引入工业设计创新思想，分别举例说明了数控机床产品的3个创新空间：技术创新、形式创新和概念创新，提出关键在于整合创新，最后列出数控机床工业设计创新研究的3个方向。     

A Hierarchical Co-Evolutionary Approach to Conceptual Design

Conceptual design is a key early activity of product development. Limited understanding of conceptual design process and lack of quantitative information at this stage of design pose difficulties on effective support for concept generation and evaluation. In this paper, a hierarchical co-evolutionary approach is proposed to support conceptual design. In this approach, higher-level functions are decomposed based on a set of grammar rules, and mappings between functions and their solutions, or means, are realized through a co-evolutionary computing process. The paper describes the details of the approach. An example of designing a mechanical personal transporter is presented to demonstrate the effectiveness of the proposed approach.     

面向并行工程的产品设计综合评价的系统研究

产品设计综合评价是实施并行设计的关键技术之一.文章基于产品设计综合评价的系统模型,论述了系统的体系结构、构成和主要功能模块,以实现在产品设计的不同阶段、不同层次上对产品设计进行多角度的评价,以辅助设计决策人员作出决策.并针对方案评价的体系结构和实施进行了深入的讨论.最后以减速器设计方案评价为例,在PC环境下进行了功能实现.该系统为实现面向产品整个生命周期的并行产品开发提供了强有力的支持.     

基于层次化单元的产品设计及BOM生成算法的应用研究

针对现有计算机辅助工具对早期设计支持不足的特点，以层次化单元为基础，建立了一种介于概念设计与详细设计之间的装配模型，该模型即能充分表达早期设计中产品的功能需求，而且在描述产品必要结构的同时又能与详细的产品数据和几何信息产生一定的关联，使得概念设计结果能直接作为后期设计的输入，在后期设计中讨论了产品结构树的生成算法，并以此为基础开发了针对电梯产品的软件系统。     

模块化数控机床概念设计的研究

通过对数控机床设计开发过程的分析，提出了模块化数控机床概念设计系统模型，该模型分为功能域，结构域及评价域三个子模型。文中用广义映射的方法实现了从功能域到结构域的映射过程。相应于概念设计中设计对象模型的演变过程，广义映射分为三层映射，建立三种模型，完成从设计需求到产品功能结构，结构布局方案和模块化结构方案的设计过程。