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。     

基于多色集合理论的半轴加工工序方案优化

文章介绍了多色集合理论、多色图,并详细叙述了该理论在设计零件加工工艺方案上运用的流程和优选方法。介绍了如何用模糊优选法优选工艺方案;利用层次分析法确定了各个因素的权重,最后以半轴为例进行工艺方案的优选,得出了较好的结果,有推广价值。     

支持工艺设计的制造质量影响因素关系网多色集合模型

为了保证产品工艺设计方案在制造过程中顺利实现,提出将制造质量影响因素信息反馈到工艺设计过程,分析了制造影响因素信息对工艺设计的支持,建立了支持工艺设计的制造质量影响因素关系网.利用多色集合理论,能清楚表达集合统一颜色与集合元素之间关系的特点,建立了制造质量影响因素关系网的多色集合数学模型;基于此模型,设计了面向给定加工要求的多个可行工艺设计方案选择的流程和算法;并以齿轮中的齿形加工过程为实例,建立齿形加工过程元素的多色集合和多色图,给出了可行齿形加工方案选择过程.     

基于改进型模糊神经网络的设计方案评价方法

产品概念设计方案的准确评价是产品设计开发成败的重要因素。针对当前产品概念设计方案评价方法的不足,结合模糊神经网络的评价方法,提出了一种基于改进遗传算法的模糊神经网络评价方法。通过建立模糊评价模型完成网络训练,并采用将遗传算法与BP算法相结合的多子群自适应遗传BP算法优化,在全局范围内快速找到最优解。并通过Matalab实现了对迷你型冰箱概念设计方案数据的训练和样本测试,预测结果验证了该方法的准确性和实用性。     

基于多色集合理论的产品装配序列规划研究

使用多色集合理论为产品装配建立信息模型,给出了装配基准的确定方法,并结合分层结构树图建立了产品分解图和装配图的生成算法。利用该算法可得到产品的可行装配顺序方案集合。最后结合实例给出了产品装配问题的求解思路。     

基于多色集合的连杆清洗夹具概念设计

根据连杆清洗机的设计要求,分析连杆清洗的主要工艺过程.阐述应用多色集合建立产品信息模型的基本理论.应用递阶结构功能方法树,建立了连杆清洗机夹具系统的功能方法树模型,并利用多色集合理论从功能分解和约束两方面出发对该模型进行了形式化.利用多色集合推理矩阵与约束矩阵,对夹具设计方案进行了求解.     

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。     

层次分析法与模糊评价在CAD软件选择中的应用

首先建立CAD选择模型,然后采用层次分析法建立层次结构模型,并利用综合模糊评价方法对多种CAD方案进行多级综合评估分析,从而可对各种方案的优劣进行比较和论证,为决策者提供择优方案.     

基于模糊层次分析法的多工艺方案评价

针对传统工艺方案选择主要依靠单因素和经验,导致工艺方案优选可信度和准确性降低的问题;分析了影响工艺方案选择的约束因素,建立了一种两级结构的多目标工艺方案优选模型,以加工时间、加工成本、加工质量、环境影响为主要优化指标;提出并设计了基于模糊层次分析法(FAHP)进行求解工艺方案优选的层次分析模型算法。由于各评价指标之间单位和量纲不同,导致各评价指标之间存在不可公度性问题,提出了采用隶属度函数进行数据标准化处理。结合某航空制造企业叶片机械加工工艺方案优选的案例,验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于AHP的数控机床设计模糊评价方法研究

针对数控机床工业设计过程,提出一种基于层次分析法的模糊评价方法,通过分解评价指标和确定评价指标权重,建立了模糊评价体系和评价模型;利用专家系统将此模糊评价体系应用于两套数控机床设计方案的评价中,得到两套方案在该指标体系中的详细对比结果,为方案的评价和后续改进提供决策支持。     

基于AHP的数控机床设计模糊评价方法研究

针对数控机床工业设计过程，提出一种基于层次分析法的模糊评价方法，通过分解评价指标和确定评价指标权重，建立了模糊评价体系和评价模型；利用专家系统将此模糊评价体系应用于两套数控机床设计方案的评价中，得到两套方案在该指标体系中的详细对比结果，为方案的评价和后续改进提供决策支持。     

基于多色集合理论的数控加工刀具优化选择研究

基于建立刀具选择的关系模型并以围道布尔矩阵的形式表示,通过多色集合中着色的逻辑运算,找到满足加工条件的候选刀具集合并对其进行模糊优选;综合考虑换刀时间,加工顺序以及其它相关加工信息对刀具选择的影响,使选择刀具在整体上达到最佳化。     

基于模糊理论和遗传算法融合的机械方案优选方法的研究

论文针对智能化概念设计中的多方案设计问题，提出了基于模糊理论和遗传算法融合的方案优选方法。遗传算法能在搜索过程中自动获取和积累有关搜索空间的知识，并自适应地控制搜索过程，从而得到最优解。模糊理论将不易定量的属性指标量化，因此能够充分利用专家知识。结合模糊理论的优点，可以使遗传算法适用于各种类型的多方案评价及优选问题，扩大了遗传算法的应用范围。文中以挖掘机的方案优选为例进行研究，仿真结果表明，该方法取得了很好的效果。     

基于多色集合的冲压模结构的方案设计

应用多色集合理论提出了一种产品结构的设计方法,该方法应用多色集合的围道布尔矩阵表达功能模块元素和结构元素之间的映射关系,用有向关联图表达结构元素之间的配合约束关系,通过有向关联图中的可达路径及其围道性质获得所有可行的结构设计方案,这些方案能够同时满足产品的功能要求和结构配合约束.并用这种方法完成了冲压模的结构方案设计.     

基于模糊理论的设备分类决策的研究

针对传统ABc分类方法的缺陷,利用模糊数学多属性决策理论以及层次分析法提出了基于设备重要程度的分类决策方法.该方法建立了合理的设备分类评价指标体系,利用层次分析法计算基于多部门评价的指标权重,建立基于多专家评语的单因素评价矩阵,通过模糊综合评判确定设备分类,实现了对企业设备实施分类管理的科学决策.最后给出实例说明了这一决策手段在企业的运用过程.     

基于装配的产品信息模型研究

本文提出了一种基于装配信息的产品概念设计建模方法。该模型采用了面向对象技术,将概念设计中的物理元素及其它实体用对象表达,通过对象间关系的建立来描述产品的装配信息。为了适应设计过程中频繁修改装配模型。用基本类构成装配模型的特点,用散列表生成结点的索引项,并利用实例推理技术,实现实例对象的快速查询。     

面向机械产品绿色设计的材料选择研究

为解决机械产品绿色设计中材料选择的多目标决策问题,提出了一种将模糊层次分析法与熵权理想点法集成的求解模型。该模型利用层次分析法将材料的机械性能、工艺性能、经济属性和环境属性四个方面作为评价指标,分别利用模糊层次分析法和熵权法对各指标进行主观权重和客观权重求解,并运用乘法合成归一法求得综合权重,进而利用理想点法求得各备选材料方案的贴近度。选择贴近度最大的方案作为最佳方案。该模型可为面向绿色设计的材料选择研究中选择方法提供一定的参考价值。     

基于多色集合的物料清单映射研究

为了解决信息化集成中的BOM映射问题,对映射过程与解决策略中的关键问题进行了研究。在分析BOM数据流演进的基础上,采用基于工艺过程的映射问题解决策略。首先,对工艺过程进行统一的抽象表达,建立了工艺信息的流模型;其次,利用多色集合理论在复杂关系建模上的优势,将工艺信息模型中的各要素及其约束关系进行格式化表述并整理为映射规则,依据提取出的映射规则推导出BOM自动化映射算法;最后,通过实例来证明映射规则与BOM映射策略的有效性。基于工艺过程策略形成的制造BOM结构严格遵循装配过程,无需人工调整便可以导入制造系统中实现系统集成;多色集合表达的结构映射规则具有高度结构化且易于计算机处理的特点,易于实现。     

基于模糊层次分析法的刀具优选技术研究

针对传统层次分析法在评价层次模型求解时很难保证判断矩阵一致性,导致刀具不能最佳选择的问题,分析了影响刀具选择的约束因素,建立了一种两级结构的多目标优选模型,包括刀具的加工时间T、加工质量Q、加工成本C、资源消耗R、环境影响E五个优化目标;提出采用模糊层次分析法用于求解刀具优选层次模型的方法;为方便复杂高阶判断矩阵求解权重,给出了Matlab算法。结合某航空制造企业叶片榫头铣削刀具优化选择的案例,证明了使用该方法用于刀具优选是可行的和有效的。     

基于FAHP及GRA的刀具优选方法研究

针对传统层次分析法(AHP)在构建刀具优选判断矩阵时没有考虑评价工程师主观判断的模糊性和指标属性的模糊性,导致刀具优选可信度和准确性降低的问题。分析了影响刀具选择的约束因素,建立了一种两级结构的多目标刀具优选模型,包括刀具的加工时间T、加工质量Q、加工成本C、资源消耗R、环境影响E五个优化目标;提出并设计了基于三角模糊数的模糊层次分析法(FAHP)及灰色关联分析(GRA)法进行求解刀具优选层次模型的算法,在三角模糊数互补判断矩阵传统计算权重方法的基础上,进行了算法优化。结合某航空制造企业叶片榫头铣削刀具优化选择的案例,证明了该方法用于刀具优选是可行且有效的。