基于基元模型的复杂产品方案设计知识可拓重用方法

对设计知识的合理组织和重用是提高大型复杂产品方案设计效率的有效保障。通过基元对设计知识进行了描述,研究了基元可拓集并给出了知识重用的基元可拓重用集的概念,建立了基于基元的知识可拓重用度计算模型,给出了一种知识可拓重用优选算法和知识可拓重用搜索匹配算法。最后,以大型水轮机选型方案设计为例验证了该模型以及相应算法的有效性和可操作性。     

基于可拓重用的液压挖掘机结构性能方案设计

针对基于实例推理(CBR)重用技术的形式化表示及推理方法的局限性,基于可拓设计的物元理论, 采用基于CBR的可拓重用方法建立产品设计实例库,采用可拓区间距的检索算法及定性和定量相结合的推理方法, 获取相似设计方案实例. 研究了基于可拓集合方法的数据挖掘技术,采用一种改进的FP-growth关联规则算法,应用可拓变换方法对产品方案设计进行知识规则挖掘,支持产品方案设计过程的适应性修改.建立方案设计区间多属性灰数关联评价模型, 优选最佳方案设计.以液压挖掘机结构方案设计为例,利用VC++和SQL开发液压挖掘机结构方案设计及评价系统, 结果验证可拓重用方法的有效性和可操作性．     

基于工序集中要求的加工中心夹具设计研究

根据加工中心机床的类型及实际应用现状,基于加工中心工序集中对夹具设计的要求,给出加工中心夹具设计的基本流程.通过分析加工中心夹具应满足多件装夹、多工位与多工序装夹的设计要点,首先提出采用一体多件装夹夹具设计方法,并给出企业相关夹具设计实例;其次结合某汽车零部件加工装夹的分析,提出采用多工位旋转定位夹具设计方法.为了提高夹具柔性,提出基于生命周期的加工中心夹具设计思想.     

白车身制造误差补偿方法的研究

基于车身试制阶段焊装夹具的可调性,提出调整夹具位置进行补偿车身制造误差的思想。重点阐述了夹具调整的方法和流程,分为零件制造信息提取、夹具调整有限元仿真、仿真结果评价三个阶段。通过实例证明了该补偿方法能有效的改善车身的制造质量。     

夹具方案设计的混合推理方法研究

通过对夹具方案设计内容和夹具设计领域知识特点的分析,提出了以CBR（case-based reasoning）为核心,以RBR（rule-based reasoning）为辅助的夹具方案设计混合推理模型,该模型先利用夹具设计领域知识进行RBR推理并将符合设计要求的RBR推理结果作为CBR实例检索条件,实现了夹具方案设计CBR过程的优化和适合夹具设计过程的实例相关性排序准则,还阐述了用该模型实现夹具方案设计的方法过程,为实现夹具设计的智能化提供了新的思路。     

基于LabVIEW的3-UPS-1-PS并联机构控制系统设计

提出了一种以并联机构3-UPS-1-PS为结构基础的汽车薄板件柔性可重构夹具控制系统。使用LabVIEW对并联机构经行编程控制,通过调整并联机构动平台位姿,改变了原有的固定式平台车身骨架总成。实现焊装夹具结构的柔性化,标准化和设计模块化,提高了焊装夹具设计效率,缩短生产准备周期。     

基于可拓学的自然语言处理与系统建模研究

研究了将可拓模型的自动建模技术应用于自然语言处理,并将此模型应用于自然语言理解．利用可拓模型及自然语言理解相关技术来描述语言信息、知识表示和知识推理,并设计实现了一套由自然语言到可拓模型的自动建模系统．通过构建基于知网的物元概念表、事元概念表和关系元概念表去训练输入的自然语言文本,从中提取出具有一定成熟度的基元模型,再通过基元可拓变换规则进行可拓推理．     

成衣制造工艺知识可拓表示与实例推理应用研究

激烈的市场竞争,使企业必须满足客户需求进行多品种、小批量生产,导致企业的工艺设计方案急速增长.现有CAPP系统知识化表示不足,使工艺设计人员难以快速找到相似工艺,降低了工艺设计效率.通过对传统的谓词逻辑、产生式规则、语义网络和框架等知识表达方法进行可拓表示,对成衣制造工艺知识进行建模与实例推理应用研究,建立了定性与定量相结合的成衣制造可拓知识表达模型,提出了可拓信息物元相关性和相似性计算方法.把可拓学与实例推理相结合,构建了可拓激励推理模型,并将可拓学中的可拓距运用于该算法,进行实例搜索,根据距值的不同确定实例点在目标区间的位置.将激励算法与物元的可拓性和可拓距相结合,能提高激励算法的经验性,只要实例库中存在满足求解的相似工艺方案,则通过大量的应用和系统的自学习功能,可以拓展实例库,大大提高工艺设计效率,从而进一步增强CAPP系统的智能性及实用性.     

基于知识的汽车后桥CAx集成技术与应用研究

针对制造企业在应用CAx系统过程中如何集成各种信息资源和知识的问题,以汽车后桥产品设计开发为研究对象,提出了一种基于知识的协同CAx集成系统平台框架.采用基于本体论的知识建模方法,提出一种特征参数度量的相似实例检索方法,实现了知识的重用,着重叙述了基于实例推理技术、面向设计流程的知识驱动设计计算、基于特征参数的CAD建模方法、基于模型共享的CAE分析以及产品虚拟装配等关键技术,并开发了此系统平台,实现了基于知识的CAD/CAE集成,有效地支持了汽车后桥产品设计.     

面向质量问题的可拓知识表达与诊断推理

为使生产过程中检测信息不足的质量问题在最短的时间内得到相对合理的解决方案,针对案例的形式化表示及推理方法的局限性,提出基于可拓知识表达的质量问题案例推理方法.结合物元模型给出质量问题域的物元特征项和实例模型的知识表达;利用可拓变换对检索、重用、修正以及存储过程中的特征项调整进行相容性求解;结合基于领域知识的分层实例组织形式与最近邻检索策略给出案例推理计算方法;对608-2RS球轴承振动问题解决方案的求解表明,该方法实用、可行.     

Case-based retrieval approach for machining fixture design utilizing ontology

In order to develop an intelligent case-based reasoning （CBR） system to reuse fixture de- sign knowledge, ontology technology was integrated in CBR system by semantic annotation of fixture design case. Domain ontology of fixture design was constructed; concepts and relations were de- fined and represented. The 2-level similarity evaluation approach of domain ontology was presented. The concept similarity of cases was calculated as the first grade case retrieval. Numerical measure- ment was the second grade case retrieval, which adopted various methods to calculate different types of attribute values. The problem of similarity measurement of fixture design case was resolved. Pro- totype system based on the proposed method was illustrated and the retrieval approach was proved to be efficient.     

Method of Measuring Fixture Automatic Design and Assembly for Auto-Body Part

A method of 3-D measuring fixture automatic assembly for auto-body part is presented. Locating constraint mapping technique and assembly rule-based reasoning are applied. Calculating algorithm of the position and pose for the part model, fixture configuration and fixture elements in virtual auto-body assembly space are given. Transforming fixture element from itself coordinate system space to assembly space with homogeneous transformation matrix is realized. Based on the second development technique of unigraphics（UG）, the automated assembly is implemented with application program interface （API） function. Lastly the automated assembly of measuring fixture for rear longeron as a case is implemented.     

基于三维特征建原专用夹具CAD系统

在分析传统专用夹具设计过程和夹具CAD技术应用状况的基础上,提出了引入专家系统的原理进行夹具方案设计和采用三维特征建模进行夹具结构设计的专用夹具CAD系统的体系结构,并论述主要模块功能,方案设计的知识表达方法,应用特征建模技术建立夹具元件模型,实现专用夹具的三维设计。     

混合案例推理机制在变型设计中的应用

为了将智能技术有效地应用在CAD设计领域,提出了一种支持基于特征的产品变型设计和改写知识自学习的混合案例推理机制。该混合机制以CBR为基础,综合了模糊集理论和SCBR(secondary-CBR)技术。其中模糊集理论被用来进行相似性匹配从而降低噪音在案例检索时的干扰,SCBR技术用来实施对案例的修改和重用。应用实例表明,在变型设计中使用这种混合机制可以为设计人员提供有效的设计决策并降低其对相关领域知识的依赖程度。     

等离子-MIG焊接设备的设计与研制

为解决厚壁铝及铝合金构件的焊接效率低的实际问题，提出了等离子-MIG双电弧高效焊接新方法.该方法是采用双电源和双电弧共枪体等技术，完成等离子-MIG焊接设备的研制.所研制的设备以PLC为主控单元, 设计了焊接参数专家库管理系统,同时，还采用了有限元模拟技术研究了该设备的核心组件——等离子-MIG枪体内部的水流场和温度场,为枪体的设计和结构优化提供了重要的参考数据, 该焊接方法已应用于三峡电站大型开关断路器的制造工程中.     

一种面向对象的组合夹具自动装配建模方法

针对组合夹具结构复杂、布局灵活多变、装配规律性差的特点,采用面向对象思想进行组合夹具自动装配建模。通过对组合夹具功能及装配特征的研究,完成基于工件的组合夹具面向对象装配模型的建立,并结合实例说明了该模型建立方法的可行性。该方法使组合夹具自动装配进一步柔性化,适合现代制造的需求。