基于功能表面的产品基因建模方法研究

产品基因模型是产品基因理论研究的主要内容,它是对产品基因的一种描述方式,反映产品基因的构成及各种产品信息之间的关系.产品基因作为产品中所包含信息的集合,信息的抽象性使产品基因缺乏实际的可操作性,所以需要建立一个能够准确对产品信息进行描述,又可以进行实际操作、应用的产品基因模型.文章对产品基因的概念、特点及构成等进行了研究,利用功能表面作为组成产品基因的碱基,建立了面向产品生命周期的产品基因模型,同时提出了基于产品信息标准化和重构的产品基因提取方法.基于功能表面的产品基因模型使产品基因具有了技术的可行性和方法上的可操作性,有利于产品基因工程的开展和实施.     

基于产品基因的演化模型和选择过程研究

为缩短产品生命周期、降低企业制造成本,通过分析生物系统与产品系统的相似性,对生物个体与机械产品进行了类比,把产品基因引入到产品演化的过程中,提出了产品基因的演化模型,分析环境参数对产品演化的影响,提出了产品演化的选择法则并进行了实例应用。研究结果为企业有效建立起产品对市场的适应机制,快速准确地把握住产品的演化方向,提供了理论依据和实施方法。     

基于产品基因的演化模型和选择过程研究

为缩短产品生命周期、降低企业制造成本,通过分析生物系统与产品系统的相似性,对生物个体与机械产品进行了类比,把产品基因引入到产品演化的过程中,提出了产品基因的演化模型,分析环境参数对产品演化的影响,提出了产品演化的选择法则并进行了实例应用。研究结果为企业有效建立起产品对市场的适应机制,快速准确地把握住产品的演化方向,提供了理论依据和实施方法。     

基于生长型设计的机械产品基因研究

自然界中生物的生长发育过程令人神往,在产品设计过程,我们通过与生物生长过程进行比较,将产品比作生物个体,将零件看作细胞,从而提出了基于细胞的生长型设计。进而通过对生物基因与产品基因的系统类比,总结出产品基因的特点,概括出产品基因、产品基因组的概念,提出了基于产品基因组的生长型设计,并利用DARFAD系统实现对虎钳夹具的设计。     

机械产品杂交集成设计及产品基因库的构建

在前人研究的基础上提出基于生物基因工程的机械产品杂交集成设计方法,探索建立零件和产品级的基因编码方法,克服了以往编码系统存在的如形状统计和零件分类方面的不足.该编码方法基于产品功能模式对产品信息进行了描述,以此为基础进一步提出建立机械产品基因库和目的基因检索的方法,通过借鉴已有的生物基因重组理论,机械产品的杂交集成设计方法可实现创新机械产品的快速设计,对于个性化需求的机械产品设计具有一定的借鉴.     

基于功能表面的产品基因形式化表达

利用功能表面来形式化表达产品基因以支持机械产品概念创新设计。用数学方法描述了功能表面模型和产品基因模型,提出了一种变长度的产品基因层次编码方案,构建了基于功能表面的产品基因形式化表达过程,并用设计实例对提出的方法进行了验证。     

支持变型设计的产品基因模型建模方法研究

类比生物基因工程与变型设计过程,提出了变型设计中产品基因的概念,定义了支持变型设计的产品基因模型和基因操作,产品基因包括反映产品功能结构的基本几何元素和几何元素间的约束关系,通过对产品基因的分割、复制、替换、变异和组合等操作实现了变型信息的动态传递,支持了产品变型设计.最后以水平定向钻动力头为产品变型实例进行验证.结果表明,该方法能够有效的实现快速变型设计.     

风格约束下产品形态基因的提取方法及应用研究

研究风格约束下产品形态基因的提取方法及应用,将产品形态与产品风格结合起来.提出产品形态基因的概念,阐述了风格约束下产品形态基因的体现形式,构建了产品形态语义描述模型,并基于上述理论构建风格约束下产品形态基因的提取模型.采用层次分析法和语义差异法对产品形态基因进行分步提取,并以东莞永强汽车公司的罐车产品形态基因分析为例进行说明和验证.     

基于基因工程的产品设计过程重用方法

为提高设计过程效率,将生物遗传变异原理引入产品设计过程重用,提出一种基于生物基因工程原理的产品设计过程重用和优化方法.根据设计过程基因具有类似生物基因的可遗传和可变异特点,提出设计过程重用的基因工程原理及其实施模式,运用生物基因工程方法对过程基因进行重组和修改,实现设计过程重用和优化.给出过程重用系统设计方案,并以某型号飞机的设计过程为实例进行应用分析.     

基于产品基因的概念结构生长型设计研究

在产品概念设计过程中，通过与生物个体生长过程的类比，将产品比作生物个体，将零件看作细胞，提出了产品基因概念、特征。又从产品概念结构生长型设计中，提出了产品基因的表示方法和技术支持，并建立了基于产品基因组的概念结构生长型设计过程模型。最后利用软件系统实现了对虎钳夹具的设计。     

并行环境下的机械产品开发

从现代产品设计要求出发，简述了并行工程的定义、目标、运行特性及其在机械产品开发中的应用。     

基于产品生态学的概念设计研究

为提高产品的创新性,提出了一种基于产品生态学的概念设计框架.研究了生物工程和产品概念设计之间的相似性,在分析了产品基因、产品细胞、产品器官、产品生物体、产品种群和产品群落模型的基础上,提出了产品生态学模型,构建了相应的概念设计过程模型,并以纺织装备产业的产品创新为例进行说明.     

本体及其在机械工程中的应用综述

本体研究方面的综述文章很多，但尚未发现本体在机械工程中的应用综述。因此，有必要对本体以及本体在机械工程中的应用现状进行总结。首先，介绍了本体的基本概念及本体工程的有关内容；其次，介绍了机械工程中用于产品设计的工程本体、产品信息模型本体、产品数据语义交换本体；最后，通过总结机械工程的行业特色，有针对性的提出了机械工程中本体的应用框架，总结并展望了本体在机械工程领域的应用前景。阐明了通过将本体与问题求解方法等结合，是提高机械设计自动化程度的有效途径。     

基于实例的机械产品快速集成设计系统研究与实践

提出一种需求驱动的面向快速响应的机械产品集成设计系统体系结构．研究了该体系结构的使能技术。根据在某些产品的特性参数中有定量属性、定性属性。而在定量属性中。既有点值属性，也有区间值属性的特点．提出一种新的实例检索模型，并给出相应算法。研究了应用系统集成技术，实现了应用系统与PDM封装集成、接口集成、无缝集成三个层次的集成。以某一典型产品为例，开发了一个基于实例的机械产品快速集成设计系统，进行了实例验证。     

工科工业设计产品速写训练方法初探

产品速写是工业设计专业一项重要的基础课程,然而工科工业设计专业学生在这方面往往是欠缺的.本文基于自身的教学实践经验,结合学生的训练结果,对工科工业设计产品速写训练方法进行了试验性研究分析.在提高自身教学水平的同时,也能有效的帮助学生尽快掌握产品速写方法.     

面向集成开发的产品回收信息模型研究

绿色产品集成开发已成为是设计领域的研究重点，信息模型的建立是计算机辅助产品开发实施的前提。依据绿色产品在报废阶段需绿色回收的要求，进行了向集成开发的产品回收信息模型的研究，在回收信息需求分析基础上，提出了面向对象的层次网络图模型，着重对该模型结构和实现进行了探讨，并通过空调器室外机组进行了实例验证。     

融合RE与BID的产品创新方法研究及应用

针对已有产品的再创新、创新方法选用及创新方向的明确性等问题,提出一种融合逆向工程(Reverse engineering,RE)和生物启发设计(Bio-inspired design,BID)的产品创新过程模型。首先,通过RE对已有产品进行分析,经过结构分解、行为匹配及功能构建等步骤,建立其功能模型;其次,以该模型为基础,搜集产品用户需求,通过需求进化分析、需求重要度计算及功能进化,得到产品概念的功能再创新,进而组合出产品新功能待求解模型;最后,以生物系统逆向工程建模方法为基础,搜索并整理生物案例。利用所建立的生物启发设计辅助系统求解产品新功能,得到产品再创新方案。以方舱医院医护人员用防护服为例,验证了RE与BID融合的产品创新方法具有较好的可行性。     

面向大批量定制的产品族基因模型研究

开发产品族作为实现大批量定制（Mass Customization，MC）的一种有效方式已被学术界和工业界广泛认同，并成为一个重要的研究方向。产品族建模是进行产品族配置设计的核心，从现代达尔文主义学说这个新的角度提出了一个新的产品族模型——产品族基因模型，并阐述了其基本原理厦实现，从而实现产品族建模和配置过程的高效率、可靠性和通用性。最后用自行车产品族作为示例进行了说明。