多方法集成创新在产品形态设计中的应用研究

主要介绍了质量功能配置(QFD)和发明问题解决理论(TRIZ)的基本内容,论述了通过QFD确定产品形态设计中的负相关问题,再通过TRIZ理论及头脑风暴(BS)法解决形态功能属性中的负相关问题。分析了多方法集成创新在产品形态创新应用中的可行性。提出了QFD与TRIZ及头脑风暴法在产品形态创新应用中形成方案的系统化过程模型,并将三者的集成创新应用于儿童家具设计中,验证了该理论方法的合理性。     

协同设计中零部件供应商管理系统的研究

在对零部件和供应商管理讨论的基础上，提出了基于零部件和供应商管理的快速设计系统。该系统由零部件和供应商信息模型，供应商评价和变型设计三个模块组成。零部件和供应商信息模型管理产品设计过程中企业－零部件－供应商”三者之间的信息，实现了企业间的信息共享和集成，建立了基于“企业竞争力”概念的供应商评价体系，提出了基于招标投标模式的过程管理模型，以适应Internet环境下企业和供应商之间的合作，最后，介绍了快速设计系统的实现情况。     

基于系统分解的多学科集成设计过程与工具

根据多学科设计问题存在系统分析复杂的特点,提出了一种基于系统分解的多学科集成设计过程。针对该设计过程,从支持独立的学科分析工具着手,给出层次式多学科集成管理模型,并开发了多学科集成设计工具。在该工具中,依据所提出的多学科集成设计过程,对包含4个学科的运载火箭设计问题进行集成和优化,并与两种典型的多学科集成设计过程——多学科可行方法和协同优化方法相比较。结果表明,该集成设计过程具有更好的计算性能。     

网络化产品协同设计支持系统的设计与实现

针对网络化产品协同设计的特点和多种应用需求，提出了多模式协同设计的思想，定义了几种典型的协同设计模式。基于XML和VRML技术，建立了支持网络化协同设计信息集成、过程集成和知识集成的集成模型。设计并实现了一个通用型网络化协同设计支持系统，给出了系统体系结构和实现途径，并以微小卫星研制为背景进行了应用验证。该系统具有柔性和开放性，可扩充，易裁剪，可支持多种协同设计模式，便于构成多种应用系统或与其他系统集成。     

并行设计耦合任务集的识别方法

并行设计中强调多种知识的有效集成，耦合任务是一组具有相互依赖关系的任务的集合，它正反映了这种知识集成的要求，它对设计时间和质量均有着关键的影响。通过对耦合任务集的识别可以为合理分配设计资源、在效规划设计过程、科学组建集成开发队伍提供参考。本文在建立设计过程图的基础上提出了识别耦合任务集的有效方法。     

基于PDM的重型机械设计系统

从企业的实际需求出发，针对产品设计过程中的实际问题，提出了基于PDM的重型机械产品设计系统的解决方案，从而解决了产品数据管理、异构平台集成、协同设计等问题。     

产品并行设计技术研究

本文提出了基于集成产品信息模型，实现产品并行设计的体系结构。在产品设计过程中采用分阶段策略，基于知识对产品设计进行评价，及时指导产品设计，从而优化产品及其设计过程。     

企业过程再设计的概念及其实现途径

企业在实施ＣＩＭＳ的过程中，必然要对企业过程进行再设计。如何进行企业过程的再设计，是实现ＣＩＭＳ全面集成的重要研究内容，也是企业过程重构的核心研究内容。本文从ＣＩＭＳ全面集成的需求出发，基于ＢＰＲ思想，提出了企业过程的形式化表达形式，在此基础上，分析了企业过程再设计的概念和内容，提出了企业过程简化和集成的概念框架和途径，为研究ＣＩＭＳ企业过程再设计的方法提供了理论基础。     

智能设计集成推理技术的研究

本文研究集成推理方法处理异构知识。首先提出了集成推理的结构模型和求解策略,探讨了集成推理的关键技术,分别论述了基于符号知识推理、基于实例推理的推理技术和人工神经网络的学习算法,然后通过三者的有机结合,实现集成的推理,体现了知识工程技术与计算智能技术相结合,不仅提高了处理知识的能力,而且提高了问题求解的效率,刻划了智能设计的思维规律,为工程设计问题智能求解建立了灵活的集成机制,最后给出了应用实例。     

Web服务在合作设计中的应用研究

通过分析知识服务中合作设计的实现问题，基于Web服务技术，建立了Internet中资源单元(服务提供)和设计实体(服务请求)协同工作来完成合作设计任务的模型，比较了Web服务技术与传统Web应用技术在知识资源发布和发现以及应用集成方面的优劣。以电磁轴承转子系统结构设计为实例，给出了知识服务中基于Web服务技术实现产品设计的过程，验证了所建立的合作设计模型的可行性。     

三维工艺设计数据管理研究

围绕三维工艺设计过程中工艺数据的集成管理问题,分析了三维工艺设计数据的组成与分类; 在此基础上,探讨了基于PBOM的三维工艺设计数据集成关键技术以及工艺数据审签和更改方法; 最后,以雷达结构协同设计平台为例,介绍了此方法的应用情况。     

基于公理化设计矩阵与设计结构矩阵集成的研究

分析公理化设计与设计结构矩阵的优缺点,利用二者的优势互补性,提出了公理化设计矩阵与设计结构矩阵集成思想,详细研究了公理化设计与设计结构矩阵集成的方法与步骤,并提出了基于公理化设计矩阵与设计结构矩阵集成的框架模型,促成产品功能与结构的同步演化;开发了计算机辅助概念设计系统以支持公理化设计与设计结构矩阵的集成;最后以自动化物料运输系统为实例,详细阐明了公理化设计矩阵与设计结构矩阵集成的过程.     

设计与过程集成模型的研究

提出和研究了一种基于大批量定制生产原理的复杂产品的设计与过程的集成模型。通过设计与过程的集成模型说明了大批量定制生产的原理和方法，如产品设计和制造的并行，推迟定制点，扩展的相似性原理，粗结构表和粗生产计划等。深入地研究了设计与过程的集成模型的定义，表达形式和特点，最后对实际企业的案例进行了分析，表明该模型能有助于缩短产品生产周期和降低产品成本。     

价值工程与产品造型设计

讨论了价值工程理论在产品造型设计中的运用，通过围绕价值，功能，成本三者之间的关系。论述了产品造型设计中通过价值分析对完善功能设计所进行的不断提出问题，分析问题，解决问题的方法，得以实现产品的最高价值。     

物质-场与设计过程复杂性理论集成的产品再设计过程模型研究

随着用户需求迅速提高,系统非线性、强耦合性、时变特性和开放性等复杂系统特征趋于明显,针对复杂系统特征的产品再设计过程成为研究热点。文中将设计过程复杂性理论与TRIZ中物质-场集成,应用设计过程复杂性进行产品再设计过程复杂性分析,并采用物质-场分析及标准解解决再设计过程中的问题,形成物质-场与设计过程复杂性理论集成的产品再设计过程模型。首先运用设计过程复杂性理论中复杂性的定义对再设计产品进行分析,确定复杂性问题及类型;其次根据复杂性与TRIZ中物质-场模型的表征关系,确定设计过程复杂性的物质-场表征模型;最后,采用标准解减小系统复杂性,实现产品再设计,并应用工程实例加以验证。     

一种基于集成模式的六西格玛设计方法

分析了六西格玛设计(DFSS)的研究及应用概况,指出了DFSS在新产品设计中缺乏实现方法和工具的问题。在介绍了质量功能展开(QFD)、功能-行为-结构(FBS)映射和定制试验设计(CDOE)后,提出基于三者集成模式(QFC)的DFSS方法体系,并分析和介绍了该方法在新产品设计中的流程及重点。最后,以一个新产品设计实例验证了这一方法的可行性。     

回转类零件CAD／CAM并行设计中的零件结构设计

主要介绍回转类零件基于ＣＡＤ／ＣＡＭ并行设计的零件结构设计方法，把参数化设计和特征拼合设计结合起来，以实现结构设计和制造信息的集成。文中叙述了基于特征的零件结构设计过程，参数化设计的基本方法，以及参数化结构设计结果向特征模型的转化的有关问题。     

CIM环境下现代设计制造一体化技术与方法

分析了设计制造一体化集成的ＣＩＭ环境需求，从信息建模，产品与过程建模两方面深入阐述了支持现代设计制造一体化的方法学。在上述研究基础上，提出了设计制造一体化系统总体集成方案。     

FMS调度与控制的统一建模与集成设计

分析了FMS调度与控制统一建模与集成设计的必要性，从FMS运行过程的IDEF0功能建模入手，建立了基于模块化彩色赋时Petri网（CTPN）的FMS调度与控制的统一模型。该模型不仅可描述FMS的调度问题，而且能表达FMS的运行控制逻辑与仿真，从而为FMS控制系统的集成设计奠定了基础。为简化FMS控制系统的设计，提出了虚拟工作站的概念与方法，将FMS控制器的部分控制功能下放到低层的工作站控制层。基于上述CTPN统一模型，开发了FMS调度与控制的集成设计原理和方法。     

基于公理化设计与TRIZ集成的产品创新设计模型

公理化设计和TRIZ是2种重要的设计方法.首先对公理化设计和TRIZ进行了阐述,然后在分析二者的优缺点和互补性的基础上,建立了公理化设计与TRIZ集成的产品创新设计模型,最后用实例详细说明了利用集成模型进行产品创新设计的过程.