基于可拓挖掘的产品方案再配置方法

为了在扩大产品配置空间、争取最优解的同时,提高配置效率,快速消解领域知识耦合过程中的矛盾,提出了一种基于可拓挖掘的产品方案再配置方法.将配置方案用物元对的形式表示,通过计算不同物元对间的传导效应,将一般性的配置知识转化为传导知识;建立方案再配置过程的矛盾问题转换方式,挖掘出变换过程中配置要素之问的相互影响;定量化衡量方案变换过程的可配置程度,揭示可拓变换对产品结构、性能和功能的影响,从而对配置过程中的可变知识加以分析、提取和利用,生成能够满足设计要求的可变方案.将所提方法应用于新型油锯的配置设计,验证了该方法的有效性.     

基于可拓理论的ERP软件选型决策方法研究

在构建ERP选型决策指标体系的基础上,借助熵和物元理论,建立了基于熵权的可拓综合评价模型;通过计算其综合关联度,确定了ERP选型决策的质量评定等级。应用结果表明,将可拓评价法应用于ERP选型决策,可以保证主要方案排序的一致性,而且与实际测试结果较吻合。     

基于熵权可拓理论的弧面凸轮减速机构综合性能评价

为评价弧面凸轮减速机构的综合性能,提出了基于熵权可拓理论的弧面凸轮减速机构综合性能评价模型。基于可拓理论设计出点、线啮合两种类型8种弧面凸轮减速机构创新方案,从结构设计、加工制造、动态特性和静态特性4个方面提取了10个评价指标建立弧面凸轮减速机构综合性能评价体系,基于熵权可拓理论建立综合性能评价模型,融合定性指标和定量指标数据,并通过层次分析法(AHP)熵权法进行指标权重组合赋值,采用可拓评价方法得出综合评价结果。该评价方法同时考虑主观性和客观性评价,对线啮合型和点啮合型两种啮合类型的弧面凸轮减速机构进行综合性能评价分析,在通用设计参数相同、运动条件相同和负载相同条件下对弧面凸轮减速机构综合性能进行排序选优,为后续弧面凸轮减速机构应用提供理论支持。     

基于可拓理论的ERP软件选型决策方法研究

在构建ERP选型决策指标体系的基础上,借助熵和物元理论,建立了基于熵权的可拓综合评价模型;通过计算其综合关联度,确定了ERP选型决策的质量评定等级。应用结果表明,将可拓评价法应用于ERP选型决策,可以保证主要方案排序的一致性,而且与实际测试结果较吻合。     

基于可拓变换的产品性能冲突传导协调方法

针对产品性能设计中的多性能优化冲突问题,提出了一种基于可拓变换的产品性能冲突传导协调方法。利用可拓设计方法量化产品性能需求及形式化建模描述,构建多性能检索机制,确定待优化性能;在此基础上给出触发性能及其与产品结构量化映射机理,输出触发性能满足方案;结合传导协调方法,建立产品性能之间的动态传导关系,形成产品性能设计创新方案。最后以大型螺杆空压机为例,验证了该方法的可行性及有效性。     

可拓设计理论方法综述与展望

为了针对产品创新设计中的矛盾问题寻求最佳设计方案,提出一种可拓设计理论方法,该方法集理论、实践、科学、哲学和方法论为一体,具有设计目标清晰、冲突消解过程有序、方案输出结果满意等特点。通过分析比较发明问题解决理论、基于规则/实例推理、约束松弛、协商、回溯、可拓设计等常用于产品创新设计过程中的冲突问题消解方法,论述了可拓设计方法最大的特色在于模型化、形式化、定性与定量相结合,是一种智能化处理设计对象、设计系统的现代设计方法;系统介绍了可拓学和可拓设计的形成及相互关系、可拓设计的研究方法和设计原理,对可拓设计各步骤环节的研究现状进行了综述,论述了目前存在的不足及今后的发展方向与思路;阐述了可拓设计方法及其计算机实现的策略生成系统,对几种典型的可拓设计软件系统做了简要介绍;最后对全文进行总结,展望了今后的研究目标及需要解决的研究难点。     

基于可拓实例与GA-BP的制动臂成本估算方法

针对电梯制动器制动臂部件成本估算过程中出现的问题,为了快速响应客户询价的需求和提高企业的市场应变能力,缩短成本估算周期,提出一种基于可拓实例与GA-BP神经网络的产品成本估算方法.利用可拓实例推理技术检索出与当前问题相似度贴近的案例,在实例推理(Case-Based Reasoning,CBR)的基础上引入"距"的概念...     

基于可拓学物元理论的电能质量综合评估方法研究

利用可拓学物元理论和层次分析法以及熵权法有机结合,提出了电能质量综合评估的又一新方法,即在介绍电能质量背景和概念的同时,用可拓学中的物元理论对电能质量进行物元分析,建立3种物元模型,结合可拓学中的相关函数理论与计算,形成关联值矩阵;然后用所研究的层次分析法、熵权法等2种方法计算得到各指标权重和最终的评估结果。通过实例证明,新方法能使电能质量综合评估结果更客观、准确、合理。     

基于可拓学的刨床刨刀往复运动机构设计

基于可拓学的可拓策略生成方法,提出了机械运动方案设计中,机构选型的确定方法。建立问题的可拓模型和核模型,通过拓展分析、可拓变换,生成解决矛盾问题的多种策略,并建立评价标准,对生成的各策略进行优度评价。以实现刨床刨刀往复运动机构的选型过程为例证明该方法的有效性。     

基于FBS模型和基元理论的货物牵引车设计研究

为解决机场货物牵引车人工装卸效率和卫生防护问题,基于功能-行为-结构(Function-Behaviour-Structure, FBS)模型和基元理论,通过对概念产品功能的层次形式化综合,提出以功能创新为导向的机械化产品设计映射方法。采用层次分析法获取关键需求要素并转化为关键需要;对得到的关键需要和现有功能性行为、非功能性行为进行事元建模,经可拓变换后得到机械化产品的基本功能、辅助功能和附加功能;以FBS模型为设计框架,完成货物牵引车从功能—行为—结构的映射,确定产品各结构模块,从而得到货物牵引车的最终设计方案。结果表明：基于FBS模型和基元理论重新设计的机械化货物牵引车,减少了人为参与,机械化结构模块提升了装卸效率,为相关产品机械化设计提供设计理论基础。     

基于FBS模型的产品模块划分方法研究

针对当前产品模块划分方法在对零部件间关联程度进行定量分析时主观性强、工作量大的问题,通过建立产品FBS(Function Behavior Structure)模型,研究了基于FBS模型行为层特征的产品DSM(Design Structure Matrix)自动构建方法,在此基础上通过K-Means聚类实现产品模块的划分。通过在某机床中的应用,验证了该方法的有效性。     

TRIZ第2类标准解的可拓变换表示及应用研究

为降低TRIZ标准解使用过程中的模糊性,探讨了TRIZ标准解与可拓方法融合的方式,提出了基于可拓学改进TRIZ标准解的求解过程,并对第2类标准解进行了可拓变换的形式化表达。以氧枪设计为例,通过TRIZ标准解求解过程获得适合问题的标准解,利用标准解的可拓变换表达方法得到多种可行的解决方案,最后使用优度评价获得问题的最优方案。研究结果表明:TRIZ与可拓学融合能够快捷有效地获得解决方案,降低了标准解的使用难度,加快了TRIZ工具形式化的进程。     

基于事物元的产品设计过程可拓重用方法

通过设计事物元对产品设计单元进行了描述,给出了面向产品设计过程的设计重用模型。依据客户的共性需求,运用设计事物元的蕴含性建立产品设计过程重用的基本蕴含系统。针对客户的个性需求,运用设计事物元的可拓性进一步形成产品设计过程重用的蕴含可拓集,综合需求与设计约束等条件进行对重用结果进行了优度评价,得到最优的设计重用过程。最后,以电除尘器为例,阐述了产品设计的可拓重用过程。     

基于可拓本体的复杂产品方案设计可拓集成框架研究

为了有效提升大型复杂产品方案设计结构配置的设计效率和质量,对大型复杂产品方案可拓集成设计进行了研究。对大型复杂产品方案可拓设计过程中的可拓本体概念模型、可拓本体库构建框架、方案设计可拓需求模式、方案设计可拓配置模式和方案设计可拓再设计模式进行了分析,提出了一种基于可拓本体概念的复杂产品快速设计可拓模式框架;通过将应用层、应用工具层以及环境支撑软件层相融合,建立了基于可拓设计模式的型号飞机产品快速设计可拓集成平台体系结构。研究结果表明:该可拓集成设计平台体系结构的建立,能够实现多层次、多属性、创造性、复杂性等特点的复杂产品方案设计的结构可拓配置,从而为复杂产品快速设计的顺利实施提供理论和工程应用支持。     

可拓综合评价提取汽车前脸设计的感性要素

为了解决以往汽车造型设计要素提取过程存在的模糊性、复杂性、主观性等问题,本研究使用可拓综合评价对汽车前脸关键设计要素进行感性提取。首先,从用户对汽车前脸的感性认知信息出发,以感性工学为基础,使用推论式感性工学建立感性评价指标体系。其次通过模糊层次分析法和熵权法求出各感性指标的主、客观权重,得到综合权重后,接着运用可拓理论针对各感性指标对汽车前脸设计要素进行重要度评价。最终,根据各指标权重及设计要素评价结果综合确定影响汽车前脸设计要素的重要程度等级。本研究方法过程简洁,逻辑清晰,不仅增强了提取汽车前脸关键设计要素的客观科学性,也为其他产品关键设计要素的提取提供有效参考。     

合作伙伴的可拓综合评价方法

为了客观、综合地评价合作伙伴,首先建立了一般合作伙伴综合评价参考体系,然后给出了形式化的合作伙伴综合评价物元模型。在此基础上提出了一种定性与定量相结合的合作伙伴可拓综合评价方法。该方法利用可拓理论对经典集合理论和模糊集合理论的语义进行扩展,通过关联度、合格度和优度计算,客观地给出了合作伙伴综合评价结果,并通过DRAGON项目的应用场景得到验证。最后,给出了该方法与层次分析法和模糊综合评价法的对比,说明了该方法能够有效保证综合评价的质量和效率。     

基于可拓理论的可重构制造系统综合评价方法

针对可重构制造系统布局规划方案选择问题,基于可拓理论构建了一个较为完备的可重构制造系统的评价体系模型。采用可拓层次分析法准确计算综合评价指标的客观权重。利用仿真软件eM-plant建立了各个方案的仿真模型,获得定量评价指标数据,并通过专家打分法对定性评价指标进行量化,基于这些数据,运用可拓评价法计算得到物元之间的关联函数值,将权重和关联函数相结合实现了对可重构制造系统的综合评价。最后用实例验证了该方法的有效性和可行性。     

基于可拓流模型和第三创造法的产品创新设计研究

结合可拓流模型和可拓创新方法中的第三创造法,研究了一种集成两种方法进行产品创新设计的一般步骤与流程.通过确定产品技术系统中的流,建立可拓流模型,识别有益流或有缺陷流;运用第三创造法对有缺陷流模型进行改进,获得改善产品缺陷的多种设计创意;利用该方法解决某熔融沉积式3D打印机的缺陷问题,生成多种设计创意,并通过优度评价方法...     

基于可拓工程方法的球阀概念设计

提出了基于可拓工程方法的阀门概念设计方法,并将其应用于球阀的方案设计。先采用发散树方法的一般模式发散出各种球阀设计方案,再根据已知特征值找出满足要求的初选方案,最终采用优度评价法选取较优方案。     

基于可拓逻辑的产品族可配置规划研究

为更好地处理产品族可配置规划大量带有矛盾前提的知识,通过顾客需求获取、可拓变换和可拓聚类等方法来解决配置需求动态增加、配置阈值确定和冲突消解等三个问题,提出了基于可拓逻辑的产品族可配置规划模型.首先通过共轭分析法得到需求基元,建立需求与产品族结构特征之间的映射关系,利用町拓规则推理,从定性角度得到能够满足顾客需求的一系列产品.然后在需求基元图中,应用变换矩阵对需求基元加以变换,由顾客根据变换结果再次输出需求基元,与最初需求基元计算相容度,利用改进的遗传算法动态取得配置阈值来判断变换的可行性.最后,利用可拓聚类和聚类图理论实现产品族内部的稳定模块和可变模块的划分.该方法已应用于冰箱原型系统设计.