面向嵌入式控制系统的组件化模型集成开发方法

提出了面向嵌入式控制系统的组件化模型集成开发方法;描述了用于系统建模、验证及实现的统一构架;介绍了该构架下多方面多视角建模、基于领域与基于形式化建模、层次化的组件建模等建模策略.该方法的核心在于构建一个用于嵌入式控制系统设计、验证及实现的集成化开发平台,实现满足需求且具有优异性能的嵌入式控制系统的快速设计.     

车间作业计划管理系统UML建模

以某企业车间作业计划管理为应用背景,详细介绍采用统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)进行车间作业计划管理系统建模的整个过程.结合实际,阐述了UML的动、静态建模机制及系统设计方法.有效解决了领域专家、软件开发人员用户之间交流的难题,从而加速了开发的进程,保证了开发质量.     

多轴车辆悬架及转向系统多领域统一建模与仿真

针对多领域系统建模与仿真,传统的软件联合仿真方法存在软件接口复杂、求解不稳定、模型结构分散等问题,基于多领域统一建模与仿真技术Modelica,提出了层次划分和参数化拓扑的建模方法,以此方法建立5轴车辆悬架及转向系统模型库并搭建整车虚拟样机模型。以5轴整车模型操纵稳定性仿真为例,说明该技术在系统设计验证中的应用;用该模型库快速开发同系列9轴车辆整车模型,验证模型库可重用性。研究表明:多领域统一建模方法能够用于多轴车辆悬架及转向系统设计验证,具有软件架构简单、模型可重用等优点。     

基于纬度建模的钢铁企业成本系统建模方法

为准确表达客户需求、更好地与用户沟通并全面描述业务对象,提出了基于纬度建模的信息系统建模方法.该方法首先采用纬度模型描述用户需求,并采用IDEF0技术建立系统功能模型;针对纬度模型和多数据源建立IDEF1x模型,以指导数据库设计;通过统一建模语言技术对IDEF0中的节点进行业务链描述,并建立对象模型以指导软件系统设计.最后,以某钢铁企业的成本管理系统设计为例,通过分析成本管理业务模型,详细阐述了该建模方法对成本管理系统的设计过程的支持.实际应用证明了该方法的有效性和可行性.     

模型驱动的复杂产品系统设计建模综述

复杂产品系统的功能复杂性与设计分布性大大增加,基于文件的系统工程已越来越不能满足复杂产品系统设计时建模的要求,模型驱动的系统设计建模方法正成为学术界和工业界关注的重点。由于该问题本身的难度,模型驱动的复杂产品系统设计建模仍然存在许多不足与问题。从模型驱动的角度出发,对面向复杂产品系统设计的建模语言进行了分析;对现有的四种模型驱动的复杂产品系统建模方法进行了较为全面的分析与评述。对模型驱动的复杂产品系统设计建模存在的不足与问题进行了分析与讨论,并探索给出其可能的发展方向。     

基于AMESim的电液伺服速度控制系统仿真分析

在电液伺服控制系统设计分析中,由于传统的数学建模方法比较复杂,本文利用面向工程设计的高级建模软件AMESim对阀控液压马达电液伺服速度控制系统进行建模,并对其动态特性进行了仿真分析,得到了较好的分析结果.     

基于扩展UML活动图的工作流建模及其到XPDL的转换

针对工作流管理系统建模能力不充分、适应性弱、领域相关等问题,提出了基于扩展统一建模语言活动图与可扩展标记语言的过程定义语言规范相结合的工作流建模方法.为了增强统一建模语言活动图的建模能力,扩展了多实例、条件路由和协调活动等建模元素,给出了建模元素的定义和建模规则.为了使统一建模语言活动图的工作流模型能适应不同工作流引擎的执行,定义了统一建模语言活动图到可扩展标记语言的过程定义语言的形式化转换规则.最后,通过订单处理实例,说明了该方法对增强模型描述能力、适应性和柔性具有积极作用.     

基于UML的复杂嵌入式系统建模研究

UML是一种优秀且高效的建模语言,在复杂嵌入式系统设计中得到了广泛应用。本文介绍了UML建模的原理及方法,给出了一个详细的嵌入式系统设计建模实例:汽车速度自动控制系统,并在Rational Rose 2003集成环境下实现。     

支持复杂物理系统设计的多领域统一建模平台

针对复杂物理系统工程设计中多领域之间耦合并需要统一建模的问题,研究了基于Modelica语言多领域统一建模平台所涉及的文本建模、可视化建模、文本关联和模型解析等关键技术,并开发了相应的平台.开发了支持关键字高亮技术的文本编辑器,实现了文本建模;提出了模型库的序列化加载策略以提高模型库的加载速度;采用文本关联修改技术,保证了可视化建模中的模型与Modelica描述文本的一致性;通过词法分析、语法分析和语义检查等解析机制对文本建模或可视化建模所建立的Modelica模型进行合法性检查.最后给出了建模实例.     

基于Web的飞机复合材料典型构件设计知识库系统研究

针对航空制造企业内部局域网统一协调进行飞机复合材料典型构件的数字化设计,提出一种复合材料典型构件设计知识库系统设计方案,介绍了系统的实例信息组织方式,采用基于不确定性的模糊推理机制进行相似构件检索,研究了web环境下应用VB.net的CATIA二次开发特点,通过与asp.net和SQL server技术相结合,借助Active X控件技术达到了网页设计界面与本地程序交互进行快速建模的目的,构建了一个基于web的飞机复合材料典型构件设计知识库系统。     

金属膨胀节的有限元建模方法与应用

膨胀节是大型管道系统设计的重要组成构件,采用弹簧单元来研究膨胀节的建模方法,并通过大型有限元软件Ansys的应用完成对电站空冷岛复杂排汽管道系统建模与变形的实例分析,验证了膨胀节建模方法与有限元模拟的合理性与有效性,计算结果对此类结构的分析设计具有重要的参考价值.     

产品服务系统设计方法研究的总结和探讨

面向服务的设计和制造是当今制造业发展的重要趋势,制造企业围绕已有产品开发产品和服务:融合的整体解决方案即产品服务系统,已成为提升竞争力、满足顾客价值需求的重要策略。为探讨产品服务系统设计方法未来研究方向,从设计过程、需求建模、方案建模以及设计过程决策技术四个方面综述了现有设计方法在国内外研究的现状,探讨了顾客价值理论、方案信息建模、网络映射以及妥协评价等方法在产品服务系统设计中的应用,为产品服务系统设计方法的进一步研究奠定了基础。     

基于本体的公理化系统设计语义建模与推理规则

使得计算机理解系统设计的语义并完成自动推理是实现智能制造和基于模型的系统工程的两个重要特征,但现有系统建模语言对语义表达和自动推理的支持有限.第一,为了满足复杂产品系统建模的语义表达要求,在前期工作—基于模型的公理化系统设计(Axiomatic model-based systems engineering,A-MBSD)的基础上,构建对应的本体模型 A-MBSD Ontology;通过网络本体语言(Web ontology language 2,OWL2),明确定义系统设计的语义及其之间的关系.第二,为了满足系统建模的推理要求,使用语义网规则语言(Semantic web rule language,SWRL)对设计公理和规则进行定义,支持功能耦合性的判断和最优设计方案的选择.最后,以卫星太阳翼的系统设计为例,证明所构建的本体模型能够明确表达系统设计语义,相应的规则可以自动推理出设计参数所影响的功能需求、功能需求之间的耦合等,避免在试验阶段才发现耦合问题而导致的设计返工,提高系统设计的效率.     

高速开关阀控绞车系统的建模与仿真

本文对应用于长螺旋钻机的高速开关阀控液压绞车系统进行了特性分析和传递函数推导,并对系统进行了建模和仿真.对影响系统特性的几个主要参数进行了合理选取.为长螺旋钻机的自动控制系统设计提供了理论依据.     

基于Modelica的多领域统一建模系统开发

给出了基于Modelica的多领域统一建模系统的体系结构,包括显示层、功能层和处理层.详细讨论了系统实现的关键技术,即文本建模技术、图形建模技术和模型检查技术.开发了原型系统,并以一个简易的电动机模型验证了系统的可行性.     

产品服务系统共生设计理论与方法

针对具有多主体、产品与服务共生特征的产品服务系统设计困难问题,首次将共生理念引入产品服务系统设计,突破传统设计理论的单边串行为多边并行设计模式,提出产品服务系统共生设计理论与方法.为保证异质异构产品服务建模的多样性和一体化,基于超网络提出产品服务系统共生建模方法,并建立共生特征和共生吸引模型,以驱动设计要素的跨层转化....     

核电数字化设计体系的组成和数据管理

基于统一数据源的协同设计是数字化设计的核心体现。在核电设计领域,基于三维模型的产品建模和工厂布置,不能覆盖系统设计、计算分析、以及数据管理方面的数字化需求。因此,通过研究核电数字化设计的顶层需求,构思了"三个平台一个中心"的核电数字化设计体系,分别是三维布置协同平台、系统设计协同平台、计算分析协同平台和设计数据中心。文章概括性地阐述了三个平台的功能特征,着重阐述了设计数据中心的定位功能、数据建模组织存储呈现的机制、数据输入质保输出机制、基于数据的项目管理方式、以及数字化移交。"三个平台一个中心"的数字化设计体系将有力地促进核电设计领域的数字化转型。     

基于UML的计算机辅助选择装配系统分析与建模

为了解决制约计算机辅助选择装配技术发展的建模问题,提出了一种基于统一建模语言(UML)的计算机辅助选择装配系统的分析与建模方法.通过使用UML完成计算机辅助选择装配系统的用例建模、静态建模和动态建模,使系统分析与设计更加文档化、可视化和标准化,为软件开发奠定了良好的基础.     

基于本体的功能建模框架及协同设计环境研究

为解决异种功能模型间知识共享与交换的难题,提出了一种基于本体的功能建模框架.该框架分为功能设计知识本体表示模型、语义约束规则和功能建模推理规则3部分.通过离心通风机本体库的设计及网络本体语言的实现,验证了该本体功能建模框架的有效性.在本体功能建模框架的基础上,提出了一种多智能体协同功能设计环境的系统设计方案,利用网络本体语言作为FIPA的智能体通信语言的内容语言,以实现基于多智能体的功能设计本体传递与交换,满足更具意义的协同功能设计要求.     

基于AutoCAD的燃气管网GIS矢量化拼接插件技术研究与实现

基于AutoCAD的燃气管网GIS矢量化拼接插件技术研究与实现,提出了一套全新的基于AutoCAD软件进行燃气管网矢量化工艺中管线拼接的插件技术开发方法.该方法指出了一个全面采用统一软件过程实施软件项目的研究方向,采用RUP的规范进行项目管理、运用UML进行业务建模和系统设计、采用面向对象技术进行详细设计和编码.通过多个实际项目的应用表明,采用本文提供的插件开发技术和设计思路,研发的矢量化管线拼接软件系统,能很好地满足燃气领域对管网GIS的数据管理需求和管线拼接工艺要求,缩短矢量化项目工程周期、降低项目实施成本.