基于基因工程的成本建模方法的研究

当前产品设计领域中 ,如何有效组织和处理建模过程中复杂信息的传递和转化是成本建模研究的关键问题。论文研究了成本全信息模型 ,分析了成本模型的基因表达 ,提出了基于基因工程原理的信息传递和转化表达方法 ,在成本建模过程中实现了建模技术智能化 ,开发了相应的软件并在工程应用中得到验证 ,实现了建模过程的高效性、可靠性和通用性 ,为设计师提供一个强有力的成本决策支持工具。     

产品设计与仿真的集成信息模型与异构信息转化技术研究

针对目前产品设计与仿真分析系统之间的信息难以共享与重用,影响仿真效率等问题,提出了产品设计与仿真的集成信息模型与异构信息转化技术.分析了产品设计与仿真集成信息模型的结构组成,研究了三维几何建模系统、多体动力学系统、有限元分析系统,以及知识管理各系统之间的信息集成和数据转化技术,实现了产品设计与仿真分析的综合信息的集成.该方法已在产品开发中得到应用.     

支持方案设计和技术设计的产品模型研究

基于表达设计意图和支持产品设计全过程的思想,分析方案设计和技术设计过程及产品信息的形成过程,提出支持产品方案设计和技术设计的产品模型。给出了产品组成结构、装配关系和结构设计3类产品信息的模型,其中结构设计信息包括装配特征、工艺特征和结构特征。列举并分析实现装配关系的装配特征实例,研究装配关系与装配特征间的功构映射,提出依据工程实际建立装配关系与装配特征间的稳定映射,实现产品设计知识的显示表达。最后用实例说明产品信息的传递和生成过程,验证该模型的有效性。     

面向成本建模的产品设计全过程信息表达

结合产品设计中全过程成本建模的特点提出了潜信息模型的新概念 ,建立了基于细胞学的潜信息模型构造框架。利用潜信息模型能够表达不全信息或迟到信息的优点 ,探讨了面向设计各阶段的潜信息模型演变算法 ,实现设计全过程信息的动态演变和表达 ,在支持产品设计全过程的成本建模中得到成功应用 ,提高了成本建模的效率及其平台的通用性。     

支持产品现代设计的六维度设计知识分类体系与知识建模研究

基于分布式知识资源环境的特点,以支持实现设计中知识流动为目标,进行了产品设计知识的分类体系、知识建模方法与知识服务表达的研究.提出了产品设计知识六维度分类体系.应用基于本体论的知识建模方法建立了产品设计知识的模型,用知识服务组件实现设计知识服务.知识服务组件基于web service技术实现.最后以流体仿真专家知识为对象进行了知识分类与建模的应用.提出的知识分类体系与知识服务组件方法可以支持产品现代设计的知识流模型的开发与现代设计平台中的知识管理系统构建.     

面向成本建模的产品设计全过程信息表达

结合产品设计中全过程成本建模的特点提出了潜信息模型的新概念，建立了基于细胞学的潜信息模型构造框架。利用潜信息模型能够表达不全信息或迟到信息的优点，探讨了面向设计各阶段的潜信息模型演变算法，实现设计全过程信息的动态演变和表达，在支持产品设计全过程的成本建模中得到成功应用，提高了成本建模的效率及其平台的通用性。     

基于设计知识服务的内燃机低摩擦集成设计方法及实现

低摩擦设计是实现内燃机节能减排的重要途径。为了得到总体优化的低摩擦设计方案,需要在设计过程中集成来自主机厂、零部件厂、摩擦学研究单位等不同组织的多学科专业知识。知识服务是打通不同组织间信息壁垒的最佳途径。为支持基于知识服务的低摩擦设计过程,本研究提出了非实时知识服务和实时在线计算知识服务的实现方法和过程。上述方法将对内燃机低摩擦设计过程中知识服务的高效开展提供支持,有助于缩短产品设计周期、节约设计成本。     

基于本体的产品设计知识表达

产品设计知识包含结构化知识如单一的工程数据库等;半结构化知识如Web页面等;非结构化知识如普通文档等。因此实现这些知识的逻辑表达是研究产品设计知识库的关键,而知识的共享与重用是构建知识库的重要目标。基于此本文提出了一种基于本体的知识表达方法,把产品设计视为一个领域本体,从而确定其知识分类并提取类间的关联属性,最后使用XML技术完成了设计知识的本体建模,为构建可重构的产品设计知识库提供了理论支持。     

基于设计过程基因的设计过程仿生优化

从产品设计过程与生物遗传进化过程的相似性出发,引入生物遗传变异原理和基因优化重组方法研究设计过程优化,提出一种通过优化重组设计过程基因进行设计过程仿生优化的方法。以设计过程知识为基本单元构造设计过程基因,分析其内涵、结构和特征,引入可拓论的基元建模方法建立设计过程基因的基元模型,提出并分析设计过程基因组的概念及其组织结构;在划分设计类型的基础上建立了产品设计过程仿生优化过程参考模型;利用基元的可扩性实现设计过程基因重组与变异。通过某型号飞机设计过程仿生优化方法应用实例,验证了所提方法的可行性和合理性。     

支持同步设计校核的CAD知识建模技术研究

为拓展计算机辅助产品设计技术的应用深度,增强CAD平台处理工程知识的能力,从而在提升设计效率的同时保证设计质量,开展了面向CAD系统建模的知识工程应用技术研究,论述了基于框架的知识表达方法,探索并初步实现了一种具备智能化特征的CAD知识建模技术,能够将工程准则、计算程序与几何对象进行融合,支持与设计过程同步的自动化校核,在法兰螺栓联接结构的典型设计实例中得到了应用和验证。     

基于集合原理的产品概念设计过程建模

概念设计是产品实现过程的关键一步,有效的产品概念设计可以提高质量、减少成本及缩短上市时间,从而可以较准确地满足客户要求,如何实现产品概念设计过程建模,是工程设计领域研究的热点问题。首先,概述概念设计问题的特性,采用集合原理对产品、产品环境及产品结构等进行了表示,并对产品设计中的原型零件、原型组件及联接器等进行了形式化描述。其次建立两类概念设计问题的设计过程模型,通过分析产品设计过程,实现产品概念设计的过程定制。最后结合专用塑盒封切机输送机构设计说明该方法的应用。     

Manufacturing Cost Modeling for Product Design

The process of product design is driven toward achieving design specifications while meeting cost targets. Designers typically have models and tools to aid in functional and performance analysis of the design but few tools and little quantitative information to aid in cost analysis. Estimates of the cost of manufacture often are made through a cost multiplier based on material cost. Manufacturing supplies guidelines to aid in design, but these guidelines often lack the detail needed to make sound design decisions.A need was identified for a quantitative way for modeling manufacturing costs at Motorola. After benchmarking cost modeling efforts around the company, an activity-based costing method was developed to model manufacturing cycle time and cost. Models for 12 key manufacturing steps were developed. The factory operating costs are broken down by time, and cost is allocated to each product according to the processing it requires. The process models were combined into a system-level model, capturing subtle yet realistic operational detail.The framework was implemented in a software program to aid designers in calculating manufacturing costs from limited design information. Since the information tool provides an estimate of manufacturing costs at the design prototype stage, the development engineer can identify and eliminate expensive components and reduce the need for costly manufacturing processing. Using this methodology to make quantitative trade-offs between material and manufacturing costs, significant savings in overall product costs are achieved.     

产品装配信息概念模型及自组织映射方法

提出了一种基于装配信息自组织的产品装配信息建模方法,主要包括面向装配的产品信息的概念模型,零件的装配定位和装配模型的确定及零件的重新设计,提出的产品信 原理图模型、广义机构模型、装配简图模型和装配图模型秘从装配简图模型到装配模型的自组织映射方法,是一种新的、有效的产品信息装配建模方法,为支持概念设计的ＣＡＤ技术的发展开辟了一条新的途径。     

An object-oriented conceptual model of a collaborative product development management (CPDM) system

It is apparent that the development or implementation of a collaborative product development management (CPDM) system in an enterprise should be based on the right understanding of core domain objects, their main attributes, and their relationships to other objects in the product development domain. For this purpose, an object-oriented conceptual model of a CPDM system based on a top-down approach is presented in this paper. For building the conceptual model systematically, this paper proposes the 4P2C modeling views, which are multi-faceted views of engineering information that provides an integrated and consistent perspective on engineering information. The 4P2C stands for product, process, project, participant, cost, and collaboration. Based on the 4P2C modeling views, six sub-models are constructed that eventually constitute a complete conceptual CPDM model. In each sub-model, the decomposition of core domain objects, their main attributes, and their relationships to other objects are represented in detail. A prototype application program along with an illustrative cost calculation example is also presented to demonstrate that the proposed CPDM model will enable enterprises to maintain consistency in product data efficiently throughout the product life cycle.     

基于可拓性模块化图库的参数化零件建模

为提高设计效率和设计知识的重用度,实现产品的低成本快速响应设计,将不同种类的二维绘图软件和三维实体建模软件结合起来,建立了具有可拓展性的模块化图形库,实现了零件产品族的配置设计方法。通过实例,阐述了基于可拓性模块化图库的参数化建模在零件设计中的优越性。理论分析了运用多种绘图软件进行可拓性模块化图库的建立及零件的参数化零件建模的可行性。     

支持变型设计的产品基因模型建模方法研究

类比生物基因工程与变型设计过程,提出了变型设计中产品基因的概念,定义了支持变型设计的产品基因模型和基因操作,产品基因包括反映产品功能结构的基本几何元素和几何元素间的约束关系,通过对产品基因的分割、复制、替换、变异和组合等操作实现了变型信息的动态传递,支持了产品变型设计.最后以水平定向钻动力头为产品变型实例进行验证.结果表明,该方法能够有效的实现快速变型设计.     

基于STEP标准的滚动轴承信息建模

知识资源的信息集成是加速产品开发速度 ,提高产品设计的自动化水平的关键。信息集成中一个主要方面是产品信息建模。即如何以一种通用、标准的格式来描述产品模型的信息 ,以便产品的信息模型可以快速、直接应用于任何系统。本文针对上述问题 ,以滚动轴承为对象 ,以STEP标准为基础 ,建立了滚动轴承的EXPRESS信息模型 ,提出了产品建模的三个层次和产品模型的特征描述方法 ,为现代设计中产品模型的信息集成 ,知识资源的快速利用提供了基础。附图 2幅 ,参考文献 4篇。     

基于质量控制技术的产品成本-利润优化模型

提出产品质量保障过程中的成本与利润关系优化模型，以敏捷响应大规模定制生产中满足用户需求及质量要求前提下，完成对产品利润空间的正确测算。由产品生命周期中各形成过程出发，分析在产品质量控制过程中的设计参数、故障率及过程修复等影响要素及成本与利润函数，充分考虑了生产商与销售商的质量控制成本与产品利润的关联关系，给出过程控制中基于成本-利润优化目标的设计参数制定策略及其对产品质量的有效控制方法和相关应用实例。