基于本体的产品综合设计多视图模型研究

为满足产品综合设计过程中对可靠性、维修性、保障性数据及知识的共享需求,分析了综合设计过程中结构视图、功能视图,以及可靠性、维修性、保障性视图之间的相互关系.针对多视图模型不能很好地支持可靠性、维修性、保障性领域知识描述及共享的问题,提出了以产品与故障为核心的参考本体,进而构建了基于本体的性能与可靠性、维修性、保障性综合设计多视图模型框架.利用转换矩阵描述了多视图之间的映射机制.最后,给出了该模型在产品寿命周期管理系统中的实现方法,并以基于TeamCenter的性能与可靠性、维修性、保障性综合设计平台为例进行了应用验证.     

基于某通信系统的保障性设计参数的选择与验证

国内目前就保障性与可靠性、维修性、安全性的关系并不统一,文章从保障性设计参数涵盖可靠性、维修性等指标的角度出发,通过对通信系统的保障性设计参数的选择,说明提出相应的保障性设计参数具有可行性;并从费用权衡的角度,说明这一思想的现实意义,对装备的研制、生产、保障都有参考价值。     

考虑RMTSS特性的产品综合设计过程规划方法

在现有过程规划技术的基础上,提出了产品性能与可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性（RMTSS）综合设计过程规划与重组的一般方法与流程。分析了RMTSS设计工作对产品设计过程的影响。考虑到综合设计任务间信息交互的特点,给出了一种多指标的信息依赖关系确定方法。针对现有撕裂算法处理RMTSS设计所带来的大规模耦合任务集的排序异常问题,提出了一种基于模糊聚类的耦合集分割算法。通过耦合集分割、撕裂与聚合的综合应用,完成耦合任务的合理排序。最后,结合电子产品板级的性能与可靠性、测试性的综合设计过程进行了分析和验证。     

面向航天产品的可靠性信息管理系统研究

针对航天产品在研制和使用过程中可靠性信息分散性、随机性等特点,对型号研制可靠性信息管理技术问题展开研究。分析了航天型号可靠性信息的来源、特点并进行了分类,提出了面向过程的信息采集方法,并构建了基于产品结构的层次化可靠性信息管理模型和典型故障案例库构建模型。设计开发了面向航天产品的可靠性信息管理系统,并通过系统的实施应用,验证了系统的有效性。     

面向产品综合设计的跨平台集成技术

围绕将可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性（RMTSS）融入到产品数字化设计环境中的需求,从数据共享一致、协同任务分解和跨平台三个方面分析了当前RMTSS综合集成技术的不足。提出一种基于Web服务的接口集成技术,构建了由产品数据管理数据处理层、RMTSS业务逻辑层、RMTSS应用接口层3层架构组成的通用跨平台集成接口。结合RMTSS综合设计过程,介绍了工具对通用跨平台集成接口的调用过程。最后,基于TeamCenter和ENOVIA LCA两大主流产品数据管理系统实现了通用跨平台集成接口,并以可靠性预计计算机辅助设计工具的集成应用为例,验证了跨平台集成技术的可行性。     

支持并行设计的维修性模型及其实现

为使装备具有良好的可维修性,提出了支持并行维修性设计的总体框架,分析了实现这一目标的关键和瓶颈技术———建立集成的产品维修性信息模型;以集成产品装配信息模型为基础,建立了集成的维修性信息模型,并讨论了与过程模型的集成;选择Pro/Intralink作为产品数据管理平台,分析了支持并行维修性设计集成环境的实现,包括基本环境的配置、主信息模型的建立、设计流程的定义与管理;以一种维修性分配工具的开发与集成验证了论文提出的方法。     

浅谈武器装备可靠性维修性保障性论证过程中应注意的问题

近年来，世界新军事变革的加速发展，给武器装备可靠性、维修性和保障性的观念、方式、手段都带来了深刻的影响和变化，使之展现出新的发展趋势。本文就武器装备可靠性、维修性和保障性的必要性入手，对其武器装备可靠性维修性保障性要求论证过程应注意的问题进行了分析探讨。     

维修性设计评价技术研究

在产品设计阶段对其维修性做出评价,发现维修性问题,可有效改善产品后期的维修性,降低维修成本。本文确定了产品维修性设计评价的指标体系,并对各属性值进行归一化处理,基于模糊评价方法,建立了维修性设计综合评价模型。     

MBD技术在坦克装甲车辆研制过程中的应用探讨

针对基于模型的定义(MBD)技术在坦克装甲车辆研制过程中的应用,主要进行基于MBD模型的产品研制数据全生命周期管理、三维数字化模型提取方法、设计数据与工艺数据的技术状态联动等方面研究,探讨了以MBD模型作为设计、工艺、制造的数据载体和依据,在数字化环境下,直接依据三维实体模型开展三维数字化工艺设计,实现设计、工艺、制造协同。     

异地数字化产品定义及管理的关键技术研究

为了对分布式产品数据进行完整而规范的定义和管理,从分析面向全生命周期数字化产品定义的基本内涵出发,建立了数字化产品定义的基本概念,提出了产品数据的五维空间模型,定义了数字化产品的信息模型、组织模型和分布存储模型。在此基础上,建立了分布式产品数据管理系统的体系结构,为异地数字化产品定义及管理技术的广泛应用提供系统化、理论化的方法指导。     

QFD和信息熵在油罐车改良设计中的应用研究

产品设计开发是一个复杂的过程,涉及到多学科交叉的知识。探索一种更加完善的新产品开发方法成为当前企业面临的主要问题之一。为了使设计出的产品更好的满足市场需求,提出了一种基于QFD和信息熵的产品设计方法。该方法有效的指导产品设计的全过程。在运用QFD进行产品设计的过程中,用户需求重要度的确定是质量功能展开的关键步骤。首先通过资料搜集、归纳、整理,建立油罐车产品改良设计的质量屋,然后用信息熵来分析市场竞争性,对用户需求重要度进行修正。二者结合使得用户需求重要度更加合理,并且通过具体实例验证了该方法的有效性。     

数字化装配环境下产品装配设计方案模糊评价

分析了产品装配设计与规划活动所涉及到的产品设计(装配设计)、制造(装配工艺)、服务(装配维修)和环境(无污染、易回收)等环节的特点,在此基础上利用数字化装配环境,从动态装配过程和静态装配环境两个方面对影响装配的众多因素进行分析和归类,建立了产品装配质量、时间、成本、维修、环境影响模型,给出了各评价指标隶属函数和权重的确定方法,利用模糊层次分析法对产品装配设计方案进行了综合评价.应用表明,该方法能为优选装配设计方案和改进设计提供决策支持.     

基于知识管理的汽车制动系统设计平台的设计与实现

在产品创新设计中设计流程协同、企业经验知识的发掘与应用、专家知识的组织和应用一直是困扰制造业企业创新设计的难题。通过分析制造业企业的知识管理规律,设计了知识管理平台进行知识的协调管理,基于该平台构建了面向产品设计的专家系统。重点研究了基于W eb的图形共享技术的研究、基于产品特征参量的PDM系统设计、面向设计流程的知识自组织型专家系统的设计与实现等难题,并通过B/S模式开发了系统软件,为汽车制动系统创新设计提供了全面的解决方案,提高了企业创新设计的能力。     

Virtual engineering approaches in product and process design

Virtual prototyping techniques are being extensively used in industry world wide, as they provide cross-functional evaluation at a lower cost, enable engineers to consider downstream issues earlier in the product design cycle, as well as facilitate better communication of product/process design issues among engineers of varying backgrounds. This paper provides a comprehensive literature review on virtual prototyping research efforts in various engineering domains, including design and manufacturing.     

基于多重相关特征质量损失函数的并行公差设计

基于多变量质量损失函数,推导了多重相关特征产品的质量损失与有关零件工序公差的函数关系,建立了基于制造成本-质量损失的并行公差设计的优化综合模型,其目的是寻求制造成本和质量损失之间的平衡,以实现相关特征产品的设计公差与工序公差并行优化分配,达到提高产品质量和降低成本的目的。圆锥齿轮装配的并行公差设计实例验证了所提方法的有效性。     

注塑产品与模具协同设计任务规划算法研究

协同设计支持多功能小组兆同参与一个产品的设计过程,在产品开发的初始阶段,合理的任务规划将有利于协同设计的顺利进行,从而提高设计效率与质量。对协同设计任务规划系统开发的关键技术进行研究,采用模糊设计结构矩阵描述设计子任务的耦合关系,提出了新的模糊排序算法指导设计过程的分解与重组;基于综合能力、兴趣和时间约束分配设计任务,并根据协同设计过程的并行度与耦合度测定,提出了新的协同设计任务调度的时间分配策略。最后以注塑产品及模具协同设计为对象进行了验证。     

产品设计重用技术支持体系研究

详细讨论了支持产品设计重用的技术体系。首先从产品设计重用的过程框架 (资源创建、资源管理和资源集成 )分析提出产品设计重用的技术需求 ,然后对现有技术如计算机辅助设计 (CAD) ,产品数据管理 (PDM) ,人工智能 (AI) ,知识管理 (KM) ,Web技术等对产品设计重用的支持性和相关性进行了详细深入的分析讨论 ,最后提出了基于设计制品理论的产品设计重用的完整技术体系及需要解决的关键技术     

面向产品外观的定制设计方法研究

在分析产品外观设计活动特点的基础上,提出了从功能到外观的产品外观定制模式,以及将整个设计划分为元素设计的基本思想。进行产品模块划分,提出了产品综合结构的概念,和基于产品综合结构的外观定制设计方法。为实施定制,建立模块实例库,研究了各类模块方案的属性和表现形式。定制设计采用配置设计和调整设计相结合,由配置规则驱动和控制设计过程,和建立模块之间的关联。以数控纵切自动机床为例,进行了前期开发,用定制结果验证了该方法可行。     

基于主成分分析的产品外观设计决策模型

利用主成分分析对产品外观设计方案进行多目标决策,回避了设计评价中常用的评价指标模糊权重系数求解,增强了设计决策的客观性。首先,根据设计师访谈、用户调研和国内外的设计评价研究泛选产品设计评价指标;通过评价指标的公信度评测、重合度评测和效用度评测,消减重复、低效的设计评价指标,确定产品设计评价指标体系;基于主客观指标赋值,建立评价矩阵;最后,计算评价矩阵的相关系数矩阵,求解其主成分及其贡献率,构建综合评价函数。通过具体设计方案评价实验,各主成分代表的意义符合工业设计师的认知,最终评价结果与市场和用户综合评价基本一致。该研究在一定程度上增强了设计评价的客观性和科学性,对产品外观设计决策有实际价值。     

基于弹流润滑理论的双圆弧齿轮传动多目标优化设计

为提高双圆弧齿轮传动的综合技术经济指标,依据弹性流体动力润滑的理论,借助于改进的微分进化多目标优化技术及Matlab计算机仿真技术,通过建立同时追求齿面在一定范围内的纵向重合度最大、齿间最小油膜厚度最大及齿轮传动总体积最小的约束多目标优化设计数学模型．对双圆弧齿轮传动进行了有约束多目标优化设计。研究过程及结果表明,改进的微分进化多目标优化技术能有效地缩短产品的设计周期,提高产品的设计质量。