基于本体的产品配置建模研究

完善的产品配置模型是构建企业高效配置系统的基础和管理产品族的有效途径。针对目前在配置建模方面存在的一些问题,提出了基于本体的配置建模方法,建立了产品配置元模型;应用配置本体的基本概念,如构件、功能、资源、关系、端口以及约束等,对产品进行配置建模,从而使配置模型易于表达和理解。给出了产品配置建模的一般过程,并应用面向对象的方法表达配置模型。最后以电脑的配置建模为例说明了本文的主要思想。     

基于可拓理论的产品配置设计

为实现计算机支持下的产品快速响应设计,提出了一种基于物元模型和可拓理论的产品快速配置设计方法.该方法首先建立形式化表达模块和模块族的物元模型.以产品族为基础,针对具体的客户需求,利用质量功能配置瀑布式分解方法对期望产品进行层次性展开,以获得期望模块物元.基于期望模块物元,采用相似匹配算法从模块族中模糊匹配出相似存在模块,以形成产品的初步配置方案.通过解析结构建模方法,确定相似存在模块变换的结构层次.通过相似存在模块的可拓变换,得到具体的期望模块,以建立产品结构方案.最后,以堆垛机为例,验证了产品快速配置设计方法的可行性.     

面向大规模定制的配置设计技术研究

为了研究基于模块化产品族大规模定制的配置设计，探讨其实现方法，在分析大规模定制生产模式所具有的设计和定制分离过程特点的基础上，提出了基于产品族的配置设计过程及其方法。通过分析由零件族和装配体族构成的配置模型，建立了基于事物特性表的产品族组织方法；剖析了客户驱动的定制过程，形成了包含需求和工程两个处理环节的配置设计过程以及环节之间的映射方法；通过建立需求和工程配置模型，应用基于图表示的配置推理方法，实现了产品的定制配置。最后以自行车为例演示了配置设计方法。     

面向大批量定制的可配置产品族模型及其规划

提出了可配置产品族模型的描述和规划方法。基于扩展的实体一关系语言,描述了可配置产品族模型的组成结构和可配置特征。分析了不同类型的个性化模块,以及可配置属性在产品配置设计中的作用。提出了可配置产品族模型中模块规划的一般准则和可配置属性的规划方法,以支持高效的产品配置过程,并保持产品族的共性最大化。最后,以蜗杆减速器为例,阐述了建立可配置产品族模型的主要步骤和优势。     

基于类和特征的产品配置建模

通过分析目前配置建模方法中存在的一些不足,结合配置模型的特点,在建模过程中引入了类和特征的思想,提出了基于类和特征的产品配置建模方法。在该方法中,将零部件视为元件类,定义了元件类的特征属性,通过对元件类的封装和类间特征关系的建立,构建了产品配置元模型。由于类和特征的引入,该模型有利于实现与软件开发的有机结合。最后以捆钞机产品为实例,建立了产品的配置模型,并应用面向对象的方法表达配置模型。     

基于产品族可变型结构的配置管理研究

根据客户订单需求的多样性和个性化特点,提出了一种基于产品族可变型结构的产品配置模型。依据产品可配置性,给出了基本配置单元、几何可变型配置单元和结构可变型配置单元3种配置单元,建立了配置模型的知识表达方法,分析了结构变型配置单元间的约束关系、配置规则表达及其求解匹配过程,并建立了约束规则和变量条件的配置设计深度优先求解算法,利用质量功能配置建立了客户需求、产品技术指标与配置单元功能模块之间的映射矩阵。最后,通过轿车配置实例验证了该方法的可行性。     

基于条件约束满足问题的产品配置研究

强大灵活的配置模型和高效的求解策略是实现复杂产品配置的基础。为了构建复杂产品的配置模型，提出了一种基于条件约束满足问题框架的配置建模方法，该方法利用配置变量和配置约束来统一表达配置模型中的产品模型和用户需求，从而使配置模型具有表达一致性；配置变量分为类型变量、属性变量、接口变量、基数变量四种类型；配制约束包含依赖约束和活动约束两种类型；在构建统一形式配置模型的基础上，采用一种模型分解策略进行求解。最后采用一个汽车产品实例说明配制建模和配置求解过程。     

基于三维模型的产品模块化配置方法

针对产品配置模型和配置求解过程在三维信息表达和同步可视化展现上的需求,将三维建模与设计技术引入到产品配置中,提出一种基于三维模型的产品模块化配置方法。分析了基于三维模型的产品配置工作原理,给出了综合产品模型、多层级三维骨架模型和产品三维配置模型的定义与形式化表达,并以此为基础构建了详细的产品配置流程,开发了计算机辅助的基于三维模型的产品模块化配置原型系统,采用单立柱有轨巷道堆垛机对配置方法进行了验证。     

基于综合工装的盒式连接装配型架快速配置方法

为支持产品族中变型产品的可重构工装的快速开发,提出了综合工装的概念和定义,并借鉴产品配置原理,提出一种同时利用工装检索、综合工装配置和模块化设计的工装快速设计方法,构建了详细的配置流程。在详细分析盒式连接的装配型架及其可配置性和可重构性的基础上,建立了综合工装的知识模型,该模型是一个包含特征参数、经验公式和配置规则并具有连接约束的工装设计知识模型,能够有效、综合表达产品族的工装设计知识,为实现工装的快速配置和重构奠定基础。建立了基于综合工装的工装配置求解流程,开发了工装快速配置系统,并以某机型地板梁为实例对所提出的设计方法进行了验证。结果表明,所提方法可为产品族装配工装的快速设计提供一种有效的解决方案。     

面向大规模定制的动态虚拟设计的研究

针对大规模定制模式下的产品设计,提出了动态虚拟设计的框架结构,并提出了基于特征语言建立和描述产品族结构的方法,以及如何配置和生成符合用户个性化要求的产品虚拟模型,并把产品的虚拟模型转化为VRML模型供客户观察和浏览。最后给出了系统的应用实例。     

基于产品模型的产品配置研究

对产品配置的相关对象进行了分析,提出了一种基于产品模型的产品配置方法。在构件超变量和不相关原则的基础上构造了产品模型;根据配置规则的来源及其在实例化中的用途,给出规则的分类分级组织方式及规则库的构建方法;给出了两种配置流程及"松"紧"结合的配置策略。最后给出了一个计算机配置的实例。     

递归化产品配置设计技术研究

运用递归思想,研究了产品配置设计技术.首先定义了产品配置设计单元,并根据产品配置设计单元间的递归逻辑关系,生成了产品配置模板;其次,通过提取配置信息中的新零部件实例和规则知识,实现了配置知识的递归组织;最后在递归定义产品配置设计过程的基础上,分析了配置递归循环的层次性,拓展了产品配置设计外延,实现了递归化产品配置设计技术.该技术在大型电除尘装备的配置设计中得到了实际应用,有效地提高了产品设计效率.     

支持在线定制的商品和服务混合配置过程模型

为了更好地满足消费者的个性化需求,快速准确地完成在线产品和服务的混合配置,提出一种基于产品和服务多维混合约束的产品配置过程模型。该模型通过设置消费者对产品和服务的价格敏感系数,在产品零部件配置约束、服务配置约束以及产品与服务关联配置约束的共同作用下,以消费者效用和厂商利润最大化为目标,构建产品和服务的混合配置过程模型,并利用算法对该模型进行求解,从而得到在不同的价格敏感程度影响下的产品配置方案。以某汽车厂商的在线客户化定制过程为案例对模型进行应用和求解,得出针对不同敏感程度的消费者的产品配置方案,验证了该配置方法的实用性与可行性。     

PSM中产品配置模型的研究

在PSM中,基于模块化设计的产品模块设计配置过程,主要问题是如何建立多样化、个性化的用户需求与产品模块库中模块的映射,如何创建模块配置空间.文中对产品配置模型及产品配置过程进行了详细阐述,给出了产品配置模型及PSM系统模型,并给出了实例.     

基于DirectUi的工业组态库的设计

以D irect U i为核心,逐步分析了工业组态的框架构建过程,并分析了如何实现组态各个组件的步骤。通过该组态,可实现组态与其他软件模块的良好融合,生成原生机器码,大大提高软件运行效率。     

基于网络的可重构制造资源优化配置平台研究

针对网络化制造中的资源动态快速重组问题 ,本文进行了基于物理制造单元的制造资源信息建模研究 ;考虑资源的实时状态 ,研究了面向CAPP进行制造资源预配置的方法 ;考虑制造单元间的运输时间和运输费用 ,研究了对于制造资源面向T、Q、C的优化配置的方法 ,该方法支持制造资源动态调整及优化配置。     

基于广义产品结构的产品配置

针对传统的基于结构的产品配置方法中,零部件之间约束关系表达能力较弱的问题,将基于规则的方法和基于结构的方法相结合,给出了一种基于广义产品结构的产品配置模型和配置求解方法。该模型采用基于结构的方法描述配置知识的结构信息,采用基于规则的方法描述配置约束信息,增强了对配置约束的描述能力。配置求解方法中,提出了配置推理图的概念,并基于先根遍历访问模型中的节点,采用数据驱动的深度优先图搜索策略求解每个节点的配置约束,提高了配置求解能力。最后通过一个应用示例,给出了基于该产品配置模型的配置求解工作过程。