基于网络的夹具设计信息模型与应用研究

根据夹具设计特点论述了集成工艺设计中夹具设计信息数据结构，应用面向对象的方法描述了夹具设计的制造工艺信息类和制造资源信息类体系结构，建立了数据结构中夹具设计的装夹工艺模型和夹具资源模型，根据建立的信息模型开发了装夹工艺信息子系统和夹具资源信息子系统，并在网络环境下得到了应用。     

面向产品全生命周期的工艺流程管理系统的模型设计

开发一个面向产品全生命周期的工艺流程管理系统，目的是建立与实施一条通贯产品全生命周期的工艺全局的过程链，这样可以对产品工艺的整个形成过程进行灵活的控制。工艺流程管理系统模型是整个管理系统的基础。通过面向产品全生命周期的整个工艺过程。针对企业工艺过程自身的特点，论述了工艺流程管理系统的模型设计，分别介绍其中的过程模型、组织模型、资源模型和工作流相关数据，并着重对过程模型及其相应的对象设计进行了详细介绍。     

基于设计结构矩阵和着色Petri网的产品设计过程建模与仿真

将设计结构矩阵与着色Petri网结合后,进行了产品设计过程建模与仿真的研究。首先利用设计结构矩阵对产品设计过程进行建模,从产品设计过程特点出发,为支持基本过程逻辑的描述定义了着色Petri网基本网模型结构,将设计结构矩阵映射为着色Petri网,建立了产品设计过程着色Petri网模型。在此基础上建立了对设计资源进行有效分配的动态分配模型,通过定量仿真分析,实现了产品开发过程资源冲突的检测及资源的重新分配和调整。桥式起重机小车设计的实例说明了该方法的有效性。     

面向系统资源挖掘的FBS与发明原理辅助裁剪创新方法

深层次挖掘系统潜在可用资源是裁剪创新设计过程中系统有用功能进行重组的核心，是通过裁剪方法获取高质量解决方案的难点和关键。首先引入“功能-行为-结构”模型(function-behavior-structure,FBS)对系统元件知识进行表征，运用功能、行为、结构相似度计算检索系统内潜在可用资源；其次通过计算资源相似度及分析元件间功能、行为、结构关联关系确定潜在资源的最优衍生路径；最后建立FBS模型与发明原理集成的辅助资源衍生过程，为裁剪过程中的资源衍生提供更具体、可操作性强的知识；在此基础上构建面向系统潜在可用资源挖掘的裁剪创新设计过程模型,应用该方法对4C注胶辅助装置进行创新设计，验证了该方法的有效性。     

实现CAPP／PPS集成的动态CAPP系统研究

根据并行工程的思想，对计算机辅助工艺过程设计（ＣＡＰＰ）和生产计划与调度（ＰＰＳ）系统的功能进行了分析，提出基于资源模型实现ＣＡＰＰ／ＰＰＳ功能集成的动态ＣＡＰＰ系统，研究资源模型在实现这一集成中的作用和相应的分布式工艺设计方法。此外，还对建立ＣＩＭＳ—ＥＲＣ制造系统资源模型进行初步探讨。     

面向制造网格的任务管理系统研究

为协调和共享制造网格中分布的资源，设计并实现了一个面向网格服务的任务管理系统。建立了该系统的功能模型和工作流程，定义了面向零件和组件加工任务的网格资源节点模型和任务模型；基于任务时间、成本和服务质量的约束，建立了任务分解规则和资源节点的匹配规则，设计了任务调度及状态监控方案；最后构建了系统实现的体系结构和信息交换过程。基于网格原理，系统各功能被封装为网格服务，通过任务管理中心实现对服务的调用。系统已被集成到某区域网络化制造服务平台，为企业提供了与制造过程相关的网格服务。     

基于 CPN的协同设计过程建模以及过程性能分析

协同设计过程模型的建立需要从多个角度进行，表达设计过程中的多种要素。并且基于所建立模型，能够进行过程性能定量的以及定性的分析。基于这种思想，这里分析了协同设计过程的特点，然后在综合比较现有的设计过程建模方法基础上，提出用分层有色Petri网，即CPN建立产品协同设计过程模型的思路和方法。定义了建立过程模型需要的元素，以及分层思想的如何体现等。文章最后通过一个实例说明过程模型的建立，并通过CPN软件CPN Tools对建立的模型进行过程性能的特性分析，说明过程建模方法的有效性。     

基于设计能力的设计资源聚合方式

为实现复杂产品设计过程中设计资源的合理分配与重用,对各类设计资源的聚合方式进行了研究。针对复杂产品设计过程中的设计资源组织与优化需求,提出了设计资源聚合方式的研究侧重点。对资源聚合进行了定义,并规范了资源聚合过程中应该遵循的原则。对设计资源的设计能力属性与设计行为方式进行了分析,建立了设计资源模型与设计能力模型。从设计能动性的角度提出了知识类资源模块化和实体类资源单元化两种聚合方式,并给出了相关实例。两种设计资源聚合方式被集成应用到弹箭产品集成设计平台中,相关功能模块的应用效果证明了两种设计资源方式的可行性。     

工具型CAPP系统制造资源快速重组模型的研究

分析了CAPP系统快速重组制造资源模型的要求，建立了制造资源与工艺设计的关系模型和快速适应不同企业环境的制造资源模型，介绍了所开发的制造资源定制工具平台，可以方便地实现制造资源的定制。     

并行设计的进程模型

并行设计过程建模是对并行设计过程进行规划、监控和管理的基础。本文在引入设计进程这一概念的基础上 ,建立了设计过程的进程模型 ,并给出了相应的形式化表达方法。该模型较好地反映了并行设计过程的渐进性、多视图特征、动态性和可重用性等特征 ,并具有一定的可操作性 ,特别是它基于不同资源的多视图模型使资源冲突的检测变得简单易行。文中以减速器的并行设计为例给出了一系列示例。     

产品造型设计思维模型与应用

产品造型设计是一个病态结构域的问题求解过程,一般通过设计者的专家知识和经验来完成造型设计问题求解,其思维过程和模式是设计研究的难点。针对上述问题,通过基于口语分析法的产品造型设计认知试验研究, 提出一个具有自下而上和自上而下设计信息的加工过程的产品造型思维模型,该模型说明造型设计是一个具有自下而上和自上而下设计信息的加工过程。同时在此基础上,初步建立了基于产品造型的思维模型的计算机辅助工业设计系统,并运用系统进行了实际的设计工作。     

灌装输送线设计技术与系统

针对灌装输送线的设计过程的需要,建立了支持设计的输送线集成产品模型。该模型能够提供产品布局设计和结构设计阶段所需的多种模型,并为运动设计提供信息,支持输送线自上而下、逐渐求精的设计过程和并行产品设计过程。基于SolidWorks平台,开发了基于此模型的输送线设计系统。     

结构工艺样机全流程贯通关键技术研究与应用

实现基于统一三维模型的设计、工艺及制造的全流程贯通,是复杂电子装备结构工艺样机研发模式发展的重要方向.它对于提高研制质量、缩短研发周期、减少设计差错等具有重要的意义.文中分析了复杂电子装备结构工艺研发过程中存在的问题,结合复杂电子装备的研制特点,提出了基于统一模型的复杂电子装备结构工艺数字样机全流程贯通研发新模式,对面...     

基于工艺动作过程的机械执行系统概念设计过程模型

机械产品概念设计的目的是获得产品设计方案,以便为后续的详细设计奠定基础。为了获得较好的产品设计原理方案,需要对机械产品在概念设计阶段的过程模型进一步研究。在前人的研究基础之上,主要针对机械执行系统概念设计过程模型进行研究,提出基于功能-作用原理-工艺动作过程-执行动作-行为-功能载体过程模型和相互之间的映射策略,把产品概念设计的过程模型进一步细化,以更好的符合人们在产品设计过程中的逻辑思维,从而便于提高设计人员的创新能力。     

A process-oriented approach to modeling the conceptual design of aircraft assembly lines

The need to develop methods and software applications to support the design of assembly lines is academically and industrially acknowledged. This paper focuses on the conceptual design of aeronautical assembly lines. A model is proposed to represent the process to design an aerostructure assembly line at the conceptual design phase and the knowledge requirements to support such process. The conceptual design process is documented in an Integrated Definition for Function Modeling model and the knowledge model is documented in Unified Modeling Language. The model provides a starting point in the formalization of the assembly line conceptual design. The objective is to use such model for the development of a knowledge-based application prototype in an industrially used software system.     

注塑产品并行设计过程特征建模

在并行环境下 ,设计过程集成与产品信息集成两个环节互相关联。基于特征的产品信息模型在满足产品信息表达的完备性的同时 ,也应该满足设计过程不同阶段的不同需求。本文通过对设计问题不同阶段的特点及所需信息的分析 ,建立起并行设计环境下面向设计过程的注塑产品特征模型 ,并提出了区别于产品几何表达驱动设计方法的功能驱动设计方法。     

基于进程的产品设计过程管理

引入类似于操作系统中进程的概念,提出基于进程的产品设计过程管理模型,分析设计过程管理中设计人员、设计数据和设计是程管理等技术。讨论设计人员权限管理和产品设计数据我管理的内容和方法,从进程状态转换的角度讨论设计进程的和管理,提出设计进程的定义方法及其相关过程和信息的描述和表达模型。提供一种对产品设计过程进行建模分析的新方法。     

内螺纹冷挤压加工工艺设计系统研究

首先对挤压丝锥的设计和加工工艺参数的设计进行了研究,建立了内螺纹冷挤压输入模型、挤压丝锥结构模型和内螺纹冷挤压加工工艺模型。然后通过对业务功能需求的分析,建立了系统的体系结构。通过对加工工艺设计过程的具体分析,划分了系统的用户角色并给出了系统的业务流程。最后给出了系统挤压丝锥结构设计和工艺参数设计的应用实例。     

参数化多骨架模型Top-Down研究与应用

为提高民用气象雷达在三维设计过程中协同设计效率,文中提出采用基于参数化的多骨架模型Top-Down设计方法,解析有关概念并阐述参数化多骨架模型Top-Down建模过程。该过程首先统一雷达在系统内放置方向以及命名规则;其次,建立雷达总装模型,并在雷达总装模型下建立参数骨架模型、位置骨架模型、总体设计骨架模型以及各分系统模型及总装模型下的零件,并在各对应骨架模型下建立参数、位置以及总体设计布局;最后,在骨架模型之间以及骨架模型与各分系统模型之间建立参数传递,基于参数骨架模型建立参数汇总表进行参数控制。将该方法应用到气象雷达设计过程中,通过对参数化多骨架模型Top-Down研究以及实际应用,验证了该方法可提高协同设计效率,为数字化及智能制造提供技术基础。     

内螺纹冷挤压加工工艺设计系统研究

首先对挤压丝锥的设计和加工工艺参数的设计进行了研究,建立了内螺纹冷挤压输入模型、挤压丝锥结构模型和内螺纹冷挤压加工工艺模型。然后通过对业务功能需求的分析,建立了系统的体系结构。通过对加工工艺设计过程的具体分析,划分了系统的用户角色并给出了系统的业务流程。最后给出了系统挤压丝锥结构设计和工艺参数设计的应用实例。