多色集合层次结构在产品族建模中的应用

面向产品族的设计,可以快速应对客户的共性和个性需求。利用多色集合层次理论,结合产品配置方法,建立产品族模块要素与多色集合元素、个人着色的联系,并最终建立产品族模型与客户需求之间的映射关系,利用推理矩阵完成产品族元素选择,实现用户需求到不同产品组合方案的推理过程,并以约束矩阵为手段,解决方案中可能存在功能之间以及零部件之间的冲突问题。最后,以某企业的考勤机为实例进行应用研究,对模型的建立过程和应用效果进行了说明,并验证了此方法的有效性。     

基于多色图理论的产品结构配置模型

介绍了多色集合和多色图理论的概念和方法 ,并应用多色图理论对产品数据管理中的产品结构和配置管理进行了研究。利用多色图的着色原理表示产品树型结构的节点属性 ,标识出配置项 ,建立了基于多色图理论的产品结构及配置模型。按照图论中树图遍历原理提出了基于该模型的产品配置算法 ,并结合实例进行了配置实现过程分析。采用多色图理论的产品配置模型可以全面地表述配置过程 ,使复杂产品的配置管理简单化。     

面向结构建模的产品族EAC模型及应用研究

提出基于实体-属性-约束（entity--attribute--constraint，EAC）模型的产品族建模方法，将产品族表达为实体、属性、约束三元组。实体是产品族的物理对象及其抽象；属性是对物理对象的特性描述；约束是维护产品族实体对象和属性对象的关系集合。提出基于VGBOM的产品族描述模型，该模型除了能表示一族产品的结构和关系，涵盖产品所有可能的产品变型的特点外，还具有变量化的特点，使得产品族通过配置更易于实现产品变型。     

基于超图的产品族结构模型的研究

产品族结构模型是对系列化和组合产品各种复杂关系的综合和表达，它的合理性是产品配置设计过程的基础，超图能够表达是一般离散结构，而结构化超图表达了集合元素之间的层次关系，利用结构化超图模型来构造产品族结构模型，并给出了配置设计算法，最后用一个实例来验证方法的可行性。     

基于参数树状约束的零部件族结构模型研究

为保证复杂机械产品具有良好的设计结构和高效的配置求解,提出了一种基于树状约束的零部件族结构模型。该模型以参数化的方法描述了产品结构中零部件族的特征属性域及装配结构域,并表达了零部件族成员及零部件族自身特征参数间的依赖约束关系。最后,以桥式起重机零部件族的约束建模为例,验证该零部件族结构模型的适用性。     

支持套件的产品定制架构模型研究

为解决套件贸易的配置管理问题,提出了在产品平台与产品族的派生结构中嵌入套件平台与套件族的派生结构,形成了包括产品平台层、产品族层、套件平台层、套件族层和订单层共五个层次的支持套件定制的产品定制架构层次.运用多色图理论的产品配置模型,建立了产品层结构模型和套件层结构模型,表达五个层次结构特征及其属性.设计用于摩托车套件配置的转换算法表明,多层次配置模型能全面描述各层特征,实现逐层配置,满足套件的定制要求.     

PDM环境下基于产品配置的产品族管理系统

从设计重用的角度分析和讨论产品族管理系统应具备的功能和产品族的设计流程，论述了产品族管理系统的结构模型、数据模型。并对系统实现的相关技术如产品族结构的构造与设计、零部件的配置属性等进行分析和讨论。     

应用多色集合理论完成加工中心的概念设计

提出基于多色集合理论的机械产品概念设计的推理算法。多色集合中元素及集合本身可通过统一颜色、个人颜色来描述,用它们也能很好地描述功能方法树中层与层之间的关系,因而用多色集合理论可以作为功能分解和方案求解的推理基础,实现机械产品的概念设计。多色集合理论方法也可方便地用于计算机编程。以钻铣镗类加工中心为对象进行了方案设计,得出了满足需求的方案集。     

产品族配置与考虑升级的再制造设计主从关联优化

针对产品族配置与考虑升级的再制造设计协同问题,提出一种主从关联优化方法,建立了一个双层规划模型.该模型以产品族配置设计为主优化问题(主者),并以产品族的全生命周期利润最大化为目标建立上层模型;下层优化问题则是以再制造利润最大化为目标,决策如何选择产品的升级模块和再制造模块(从者).为了求解该模型,开发双层嵌套遗传算法及其相应的编码策略.最后,将该模型和求解算法应用于台式电脑产品族案例中,将所得的结果与两阶段方法进行比较,验证了其有效性及可行性,并说明了所提主从关联优化方法在解决产品族配置与考虑升级的再制造设计关联优化问题方面的优势性.     

基于产品族的产品结构建模及配置研究

根据产品族和GBOM可配置产品的特点,构造了一个基于产品族的可配置产品结构模型,分析了配置模块的构成、模块及其属性之间的约束关系。在配置过程中,定义了模块配置参数和配置规则,并举例说明参数化配置的实现过程。说明了各种BOM的产生、结构和信息变化及其管理。最后给出了该产品结构模型及产品配置的应用实例。