基于最大适应度优化算法的订单产品模块化设计方法

通过研究复杂网络社团的层次性和重叠性,分析订单产品的产品结构特点,将复杂网络技术引入订单产品模块化设计中,构建订单产品的零部件关系网络表示方法,指出订单产品零部件关系网络中的网络簇(社团结构)可以看作是产品的模块.提出基于节点度的最大适应度优化算法,并将其应用于订单产品的模块化设计中.该算法能够在体现产品族网络层次性和重叠性的同时,快速划分出合理的产品模块.利用网络模块性评价函数(即Q函数),对模块划分结果进行了有效评价.以注塑机产品的模块化设计为例验证了该方法的系统性和可行性.     

基于模块化的工程机械零部件通用性设计方法

为提高工程机械的通用性、互换性和设计灵活性,提出了基于模块化的零部件通用性设计方法,即在用户需求与机械功能分解基础上,依据模块化理论,以基于信息流的方法进行了系统模块的初步划分,进而通过计算各模块以及未划分功能元之间的相关度形成最终模块划分方案。将功能模块映射为结构模块,对其现有产品零部件结构作了比较分析,对于通用可行性较高的结构模块进行了通用化方案设计。将该方法应用于典型轮式推土机和装载机的行驶传动系统的通用性设计,证明了其可行性和有效性,为工程机械产品零部件结构的模块化和通用化提供借鉴。     

风冷螺杆式冷水机组机械结构的模块化设计

风冷螺杆式冷水机组的机械结构均采用模块化设计,现介绍了模块化设计的定义与目的,并把机组的机械结构划分为几大核心模块;分析了零部件通用性指数和产品族通用性指数;各个模块与机组系统其他部件,通过标准接口连接,完成了风冷螺杆式冷水机组机械结构的模块化设计。模块化设计提高了机组开发效率,缩短了研发周期,降低了企业采购成本。     

融合TS16949体系的CAXA V5汽车零部件行业解决方案

1中国汽车零部件行业的机遇与挑战 当前，中国正在成为全球汽车零部件的生产基地，汽车零部件企业面临全球化采购、同步化研发和模块化供货等竞争新要求，需要企业在技术研发、产品结构、质量和设计管理等诸多方面加强控制、提升竞争力。在全球采购政策下，只要产品质量好，[第一段]     

面向大批量定制的产品开发设计方法研究

面向大批量定制的产品开发设计过程可重组为创造性的开发过程和敏捷性的设计过程，产品族主结构、零部件的主模型和主文档是开发过程的结果，也是设计过程的基础。根据订单要求，通过主结构进行配置设计，确定定制产品结构；通过主模型和主文档进行变型设计，派生出定制产品零部件的工程图、工艺过程规划和NC程序等，达到定制产品快速设计的目的。提出了一种大批量定制产品族的模块化开发方法和定制产品快速设计方法，给出了工业汽轮机定制产品的开发设计实例。     

基于MC环境的面向订单产品设计方法研究

针对大批量定制环境下的面向订单设计（ETO）产品，在分析其特点的基础上，给出了实现其大批量定制的产品开发设计系统框架，并对其中关键技术进行了研究。提出利用事物特性表技术进行面向产品族的模块化产品开发，建立基于产品族的产品主结构模型用于配置设计，建立基于零件族的零部件主模型用于变型设计，通过标准化和模块化等手段，使产品及其零部件的客户订单分离点后移，从而实现满足ETO产品快速设计的需要，在保证产品质量的同时，降低产品成本。以工业汽轮机汽缸为例说明了方法的可行性。     

全电动注塑机运动控制器的设计与研究

结合全电动注塑机的特点,介绍全电动注塑机专用运动伺服控制器的软硬件设计,依据程序模块化设计原理,重点阐述了各控制器程序设计,并通过模拟仿真证明设计的运动控制器在全电动注塑机上的应用是可行的.     

推进柔性生产模式的探讨

介绍了开关柜产品生产模式柔性化变革的必然趋势,初步探讨了实现柔性化模式转变的策略、措施是开展产品成组技术和模块化、组合化设计,提高开关柜产品零部件、产品结构要素通用化、标准化水平。实现模块化、组合化设计的关键技术是建立和应用信息分类编码标准化、通用件数据库检索管理及识别系统。     

面向农机模块化产品平台的零部件关联度建模与计算

为了实现农机模块化产品平台中产品零部件相关资料管理,最终实现农机的快速设计,需要对产品零部件进行模块化。产品模块化首先需要构建以农机零部件关系大小为目标的模型,再通过合理的关联度的计算方法计算农机零部件之间的关联度,形成农机零部件关联度的DSM(设计结构矩阵)矩阵,进而通过算法优化矩阵并得到优化结果,最后根据结果判定模块的划分,从而验证模型以及关联度计算方法的合理性。通过遗传算法对DSM矩阵进行优化,最后把这些零件划分为5个模块,其中4个功能模块,分别取名扶手架模块、扶手支臂模块、扶手座模块、附件拉杆模块,和1个独立零部件模块。通过对比农机实物与划分结果可知,关联度计算方法具有合理性。     

基于失效模式传递网络模型的产品再制造模块化方法

绿色再制造是支持再循环经济的关键技术，而产品模块化可以有效促进再制造，提高产品再利用性。针对绿色再制造的产品模块化问题，提出一种基于失效模式传递网络模型的产品模块化方法。分析产品零部件失效模式，构建了失效模式—循环再利用方式传递网络模型，应用模糊集合理论构造不同层次之间的模糊关系矩阵，通过逐层映射以判析各零部件的循环再利用方式。综合分析零部件间功能—结构的关联关系及再制造特性的关联关系，考虑到产品寿命终结阶段再制造性指标的信息不完整性和模糊性，建立了综合关联矩阵。以零部件功能和结构的关联关系为聚类基础，基于传递闭包的聚类算法，获得不同的零部件聚类方案，建立产品模块化层次结构，以模块独立性和再制造性的最小描述长度为准则，实现模块的合理划分。以永磁减速起动机为例，验证了所提方法的有效性。     

混凝土泵车的产品模块建模方法研究

针对泵车产品设计成本高和开发周期长的问题,采用模块化建模方法建立了泵车模块化产品开发平台。以泵车销轴为例,通过模块几何形状和结构参数分析,建立了销轴模块的主模型、主文档,生成了不同的销轴工程图实例。对泵车一级模块和二级模块的模块接口进行了类别划分。根据产品数据管理系统(PDM)和产品主结构,构建了订单产品模块化设计需要的模块分类树,划分出了泵车的基本模块、必选模块和可选模块,在此基础上进行了产品结构参数系列化设计和产品结构模块系列化设计。泵车模块建模方法在企业的实践结果表明:该方法减少和优化了约30%的零部件品种规格,缩短了近50%的产品研发时间,在降低生产成本的同时还提升了泵车产品的研发质量和品牌竞争力。     

A systematic approach for green design in modular product development

In response to the changing market trend of having large varieties within a small production, green design and modular design have assumed significant roles in the product development process. This research applied quality function deployment (QFD) to achieve the goal of analyzing customers' needs. It also applied design structure matrix (DSM) based on the modular concept to group different design parts together to obtain optimized module efficiency. A balance between product development and ecological (ECO) friendliness can be achieved in advance if green QFD (GQFD) and DSM were introduced during the early design and manufacturing stages. Furthermore, using the result of GQFD, we proposed the analysis of DSM to find the result of coupled tasks. A pairwise comparative algorithm and loop analysis algorithm in DSM were utilized to decrease the number of module groups and find the most suitable clustering approach for further green design consideration. In this research, an electronic translator was used as a case study for the integration of green design with modularity. The main goal of this paper is to sort the importance weight values for green consideration by QFD during product development. These results can then be applied to finish modular grouping by DSM for subsequent green assembly and disassembly considerations of the products.     

Modular design method based on simultaneous consideration of physical and functional relationships in the conceptual design stage

There are many benefits of a modular product including reduced cost, rapid product development and reduced production time. The modular design of products has been increasingly popularized in modern engineering design activity. A new design method is proposed to design a modular product based on relationships among functional requirements of the product to overcome the difficulty of modular design. Axiomatic design, the function-based design method and design structure matrix are efficiently combined in the proposed method. Functional requirements and design parameters are defined based on the independence Axiom of axiomatic design and the zigzagging process of axiomatic design is employed for the decomposition of functional requirements and design parameters. The function-based design method is utilized for the decomposition of functional requirements and the design structure matrix is used to modularize the design parameters of the bottom level of the zigzagging process. Three design examples are demonstrated to validate the proposed method. The results are discussed and the usefulness of the proposed method is presented.     

动态联盟供应链的结构模型及其规划设计

在进行供求节点分类的基础上，给出一种动态联盟供应链的结构模型，并将模型用于指导动态联盟供应链的结构规划设计，提出了一个产品结构设计过程与动态联盟供应链结构规划设计过程相互交叉的动态联盟供应链的结构规划设计策略，最后给出了一个注射机生产动态联盟供应链结构特点的实例分析。     

组合夹具计算机三维智能组装系统

将CAD和人工智能技术引入组合夹具设计中，可以提高生产效率、减轻劳动强度、缩短生产准备周期和加快产品上市时间。介绍了组合夹具计算机辅助设计的发展情况和研制的智能型组合夹具计算机辅助组装系统的结构及其功能，重点对系统中的智能模块做了阐述。     

模块化在某雷达天线结构设计中的应用

模块化设计可有效提高产品设计效率,缩短产品设计周期,降低生产成本,并使设计经验得以有效传递和继承,以利于进一步提升产品的核心竞争力。文中以某相控阵雷达天线阵面结构设计为例,围绕天线阵面的轻量化设计、热设计、天线阵面内部单机互联等几方面,运用模块化设计技术,从雷达天线的设计方案到模块组件的形成介绍了模块化设计的基本设计思路和应用。     

基于网络平台的三维模型数据库关键技术研究

从技术研究和工程应用两方面入手,通过研究应用于网络平台的标准零件库构建技术,以标准零部件资源的跨平台集成为目标,详细介绍了零部库的构建和几何编程接口开发,提出几何图形程序文件的格式和开发方法,完成了标准零部件模型库系统.为机械产品模块化设计系统提供设计资源,实现了零件资源的信息集成、资源共享和网络协同设计,对提高机械产品设计开发速度具有重要意义.     

模块化在某雷达阵面结构设计中的应用

文中对某地面固定式雷达天线阵面的模块化设计方法进行了研究,详细阐述了该天线阵面从初期的任务输入到阵面功能模块划分再到单个子模块的整个设计过程,研制出了电性能和结构实用性均满足产品使用要求的模块化子阵面,并成功实现了单个子模块的批量化生产,解决了大型雷达阵面研发周期长、装配复杂、运输困难等难题,有效降低了产品的复杂性和研发成本,提高了产品的研发效率,可为类似体制的雷达天线阵面结构设计提供参考。     

塑料水杯盖注塑模具设计

利用UG软件对塑料水杯盖进行了产品的三维造型,在对塑件结构工艺性分析的基础上,进行了浇口位置和分型面的选择,型芯、型腔、模具等结构的设计,设计过程中采用了大量计算机辅助模具设计,缩短了开发周期,降低了生产成本。     

Modular architecture model of CSCD system

A modular architecture model of a computer-supported collaborative design (CSCD) system is proposed on the basis of the hierarchical structure characteristics of a distributed collaborative design system and advanced component object technology. The model mainly regards the module as the core organizing and managing design objects and uses the common object request broker architecture (CORBA) specifications as an interactive platform to achieve object communication. The browser/server computing model deals with the remote heterogeneous collaborative design problem. Product design strategies and mechanisms for collaborative design are separated to facilitate the application of distributed collaborative design environment for quick implementation. The open design framework for CSCD system developers can support the implementation of distributed collaborative design to improve product design speed and reduce product development time. The modular CSCD system (MCSCDS) model and its implementation are achieved in the modular CSCD, a prototype system.