基于技术杂交的一类产品技术集成创新设计

技术集成创新是近几年来企业应对激烈竞争而产生的一种新的创新模式。针对技术集成创新理论研究中存在的问题,从产品进化资源的角度提出技术杂交的概念,分析产品技术杂交的原理,将产品技术杂交分为牵引杂交和竞争杂交两类。借鉴生物杂交过程中的基因重组思想,提出技术基和技术基重组的概念,研究技术基的表达和获取方法,以及技术基重组过程中的基本操作和重组原则,进而建立基于技术基重组的产品技术杂交实现方法。在此基础上提出一类基于技术杂交的产品技术集成创新设计过程模型。该模型针对实现功能相同或相似但技术特性互补的两个产品技术,通过将体现两产品优势技术特性的技术基进行集成,以实现产品创新。中药滴丸脱脂机的技术集成创新设计实例说明了该方法的应用。     

相似机电产品系统杂交集成设计

基于相似学、相似系统理论和相似工程学原理，提出了集多种新优技术和特征信息于一体的杂交集成的新概念、类型与方式，杂交集成设计的基本原理与方法步骤。这将促进相似系统集成设计新方法的形成，为设计与制造不同相似程度的多样化、系列化高新技术机电产品系统的集成化，提供新的理论与方法。     

杂交谷子地膜覆盖集成技术

介绍了杂交谷子地膜覆盖集成技术.通过山西省对该技术的试验与推广,总结出适合山西这个“杂粮王国”推广的、具有战略意义的技术集成模式,这将为干旱地区农民的脱贫致富带来新的希望,为农业高产创建提供新思路.     

机械产品集成设计中间件环境的建立

知识获取是现代设计的关键。基于混合模式集成环境三层客户机/服务器模型，采有“中间件”平台模式，开发建立了机械产品集成设计中间件环境，并就实现方案和实现原理进行了详细阐述。在此环境下，采用ISAPI三层客机/服务器模型、中间件内嵌基于实例推理的设计方法，介绍了客户端采用SolidWorks作为CAD应用平台，以动压滑动轴承为设计实例的中间件环境的具体应用。     

机械产品集成设计知识模型的研究与应用

机械产品设计知识的表达、获取是基于知识设计系统的基础和关键。本文以领域本体、主模型、产品控制结构和关联模型环境为基础,用实例和规则综合表达设计知识,并提出了设计知识的自动获取和在线匹配机制。根据本文方法开发的“基于知识的机床夹具CAD系统”已经在某大型航空企业成功地应用于国家重点型号工程的研制,取得了满意的效果。     

产品与集成并重

作为全球可持续自动化的领导者及工业机器人生产商,柯马在自动化方面具有40年的经验。柯马机器人可以用于满足多样化的生产需求：从焊接、切割和折弯到机械加工;从机床上下料到物流和码垛包装等。     

产品集成设计开发平台的研制

产品集成设计与开发是企业实现产品快速设计的重要手段保障,本文研究了产品集成设计开发平台的构成与体系结构,提出了基于产品数据管理系统(PDM)的实现方法论,针对色纯会聚磁组件(PCM)开发了其集成设计平台,介绍了集成设计平台的基本构成和功能,并给出了具体的应用实例。     

面向复杂产品的用户需求获取与分析集成模式的研究

针对目前复杂产品设计前期用户需求获取与分析环节相脱离及缺乏系统的用户需求处理机制等问题,提出了用户需求获取与分析集成模式的研究。通过分析实际复杂产品设计中用户需求信息活动的内在发展规律及后续产品设计各阶段对用户需求信息的要求特征,构建了用户需求获取与分析集成模型。该模型融合了用户需求获取环节中的用户需求来源划分与用户需求获取流程两个关键任务以及用户需求分析环节中的用户需求结构建立与用户需求信息评价两个必要任务,有效地集成了用户需求获取与分析两个不同阶段的信息处理任务,实现了其直接对接。以此模型为整体框架,深入探讨了各个流程中关键任务的实现技术。最后,以振动筛为例获取并分析了用户需求,验证了该集成模式的可行性与有效性。     

基于Pro/E的产品数据集成接口设计

为了实现中小型企业设计子系统与其他子系统的产品信息集成共享,在分析了Pro/E的产品数据描述与存储机制后,提出了以BOM为主线,零部件工程数据库为数据源的产品数据集成框架;研究了Pro/E中产品装配关系的提取并给出了BOM自动生成算法;针对产品的非几何图形信息,提出了利用ExternalData(外部数据)功能进行工程数据库统一存储的方法;最后用Pro/ToolKit对集成接口进行了实现,提高了设计部门与其他部门的数据交换效率。     

面向产品个性化的设计方法初探

分析了当今用户的个性化需求趋势,指出产品个性化设计时代到来的必然性。针对当前相关研究盲点,立足于现阶段企业技术条件和用户经济承受能力,将组合思想与满足用户个性需求相融合,提出了面向个性化的产品组合式设计方法。该方法能以少量的产品属性状态实现多样的产品方案,从而快捷、低价地满足众多用户的个性需求,并给出了该方法的基本思想,详细论述其设计流程。最后通过家用冰箱的个性化设计对该方法进行了验证。     

产品/维修服务集成设计模型

针对传统的产品与服务设计的理论和方法的不足,提出了产品/维修服务集成设计的理念,构建了功能域-结构域-服务域及其映射关系.在功能域中提出了功能稳定性的概念,结构域中以产品状态特征参数分析评估产品状态,服务域中以服务元为底层单元来描述服务方案.基于公理化设计理论和故障树分析的方法,实现了功能域到结构域和结构域到服务域的映射.相应的设计结果构成了产品/维修服务的集成方案.最后,以典型工程机械产品水平定向钻机为例,验证了该模型的可行性和有效性.     

美学与现代机械产品设计

分析了技术美学研究的基本内容。提出了技术美学的十大设计准则。结合矿山机械从不同角度论述了机械产品美学设计的重要性     

基于混合协同进化算法的可调节产品族优化设计

针对产品族设计中平台通用性与实例产品性能的平衡问题,在分析可调节平台产品开发特点的基础上,基于多平台产品族设计空间的二维染色体表达方式,提出了混合协同进化的产品族优化设计方法.将通用性与设计变量种群的进化分别放入主一附两个相关过程,主过程使用第二代非支配排序遗传算法求解平台通用性与产品性能的Pareto前沿,附过程使用粒子群优化算法,以并行方式搜索每个通用性等级下满足约束的产品族优化方案,避免了两类种群同步进化带来的数据扰动问题.通用性种群对设计变量种群施加约束,保证二者变量共享的一致性.通过单相异步电动机产品族优化设计实例.验证了优化方法与算法的有效性.     

基于网络化的机械协同设计

描述了一种基于网络的机械产品协同设计系统理论模型,介绍了基于网络化产品协同设计与制造系统的建立和应用,结合实际进一步提出了一个系统框架,有一定的实用价值。     

Research on integrating customization design for mechanical product

This paper proposes an integrating rapid customization design system which combines various technologies such as Web, knowledge based engineering (KBE), engineering database and Computer Aided Design (CAD) and has been used in elevator design. The whole system is set up on the base of engineering database technology, integrating Product Data Management (PDM), Enterprise Resource Planning (ERP) etc. It adopts Web technology to enable customers to individually customize products remotely through the internet. The system also adopts KBE to manage and reuse product design knowledge, while combining the technology of product family modeling and technologies of feature modeling and parametric design, based on the assembly of the CAD system of Unigraphics Solutions Inc., to create a product family case library that achieves intelligent, rapid design customization. __________ Translated from Journal of Machine Design & Research, 2006, 22(1): 6–8 [译自: 机械设计与研究]     

面向机电产品方案设计的绿色特征建模

针对产品方案设计阶段缺少有效绿色设计理论方法和技术支持的问题,建立了基于绿色特征的机电产品方案设计阶段环境影响信息表达模型。提出了绿色特征的概念,对产品方案设计阶段的各种环境影响信息进行描述。提出基于绿色特征的方案设计阶段信息表达方法。通过绿色特征对绿色信息进行识别、筛选、提取和聚合,最终建立以绿色特征为基础的方案设计环境信息表达模型。以小型通用电机为例,验证了绿色特征的提取过程,并建立了该电机的环境信息表达模型。通过电机具体实例验证了该模型的正确性。     

产品设计过程的基因模型

针对产品设计过程的优化与重用,引入基因工程方法对设计过程进行表示与建模,提出设计过程基因碱基、碱基对和设计过程基因的概念;依据设计活动、设计对象、资源和设计团队4类设计过程基本元素,构造出设计活动碱基、设计对象碱基、设计团队/成员碱基和设计资源碱基4种设计过程碱基;分析了这些设计过程碱基的构成要素及其属性,建立了设计过程碱基的矩阵结构。     

产品设计理论与方法的发展趋向及产品的现代设计

产品的设计是产品质量的"灵魂",产品设计对产品质量有着十分重要的影响,除了对产品质量影响之外,对产品的制造成本、产品的生产周期、产品的环境,以及产品的售后服务等都会产生重要的影响.当今人类社会已进入知识经济时代,产品的设计理论与方法随着时代的发展也会发生相应的重大变化.目前,产品的设计已从传统设计模式转向现代设计模式,...     

需求产品设计及其关键技术研究综述

产品设计的创新点在于满足某种市场需求。需求产品设计作为产品设计的第一步，直接影响产品设计质量的优劣。分析了需求产品设计过程中应用的关键技术，比较了国内、外面向需求产品设计的系统特点。最后，给出了一个国外应用实例。     

支持产品复用的集成产品开发研究

企业在长期的生产活动中积累了大量宝贵的产品资源。如何有效利用这些产品资源是缩短产品开发周期、提高产品质量以及实现对市场的快速响应的关键。将基于实例的推理技术引入产品数据管理,提出一种基于产品数据管理的支持产品复用的集成产品开发环境结构;针对产品属性的特点,提出一种新的实例检索模型,并给出相应算法;为了实现基于实例的设计系统与产品数据管理系统之间的数据交流,开发了两者之间的数据接口;以某钢厂典型产品开卷机为对象,开发了Smar Team环境下的开卷机集成设计系统。该系统能够有效地支持对现有产品资源的复用,缩短开发周期,提高设计质量。研究成果可以推广应用至其他典型产品。