基于公理设计的产品概念设计鲁棒性研究

产品概念设计方案对产品质量有决定性影响,为提高产品质量,产品概念设计方案鲁棒性研究就显得很有必要了.在分析公理设计理论的基础上,提出了基于公理设计的功能鲁棒}生原理和补偿原理,用以提高设计方案的鲁棒性,并以全断面岩石掘进机(Full Face Rock Tunnel Boring Machine,IBM)主机概念设计为例进行了说明.实例结果表明,概念设计方案鲁棒fl龈高为后续设计和产品质量打下坚实基础,提高了产品的鲁棒性.     

扣式电池自动注液机方案设计

从概念设计入手,通过黑箱理论对产品总功能求解.再应用创新设计方法筛选出三个原理方案.针对不同的原理解应用模糊评价方法进行比较计算,该方法使方案的各种模糊评价定量化,从而确定出最佳设计方案.最后应用Pro/E软件对虚拟样机进行虚拟设计,并绘制出主程序流程图.     

基于客户聚类分析的产品概念设计方案评价决策方法

为使产品创新过程中概念设计方案的评价决策充分考虑客户的需求偏好特征,提升客户的综合满意度,提出一种基于客户聚类分析的产品概念设计方案评价决策新方法。该方法首先基于客户对各设计方案的需求偏好信息,通过利用图论工具并对无向图连通子图的输出完成需求偏好相似客户的聚类;其次考虑到产品设计成本与客户满意度之间的矛盾,通过建立客户聚类评价准则确定最佳聚类结果;然后结合优势数分析的方案评价排序方法,实现各客户聚类所对应最优产品概念设计方案的评价决策;最后重点考虑新增客户的快速聚类及需求方案的推荐实现流程。以电冰箱产品创新过程中概念设计方案的评价决策为例,验证了所提方法的可行性和有效性。     

民用无人机概念设计的模糊量化评估体系

民用无人机概念设计的评估是在产品开发初期对概念设计方案进行系统地审查和评价,避免开发的盲目性。基于模糊量化计算的无人机概念设计评估体系设定了两级评估要素及权重值,提出专家评估的模糊性语言量化计算方法,最终获得综合评估值,以便比较和筛选出最优的方案,对民用无人机企业提供一定的参考。     

基于QFD与TRIZ技术工具的产品概念设计方法

为消除产品概念设计过程中可能产生的二层问题的负面影响，提出了一种基于质量功能配置与创造性解决问题理论的三种技术工具综合的产品概念设计方法。该方法通过质量功能配置的质量屋分析确定需要改善的零部件；在对零部件进行负相关分析的基础上，应用创造性解决问题理论技术工具提出解决一对质量特性负相关的方案；然后通过多次循环的质量功能配置分析与创造性解决问题理论技术工具应用，预测可能产生的二层问题并降低其负面影响，进而形成有效的产品概念设计方案。通过在某全自动洗衣机研发过程中的实际应用，验证了该方法的有效性和实用性。     

复杂产品概念设计方案的可拓决策

基于可拓学理论,提出一种用于复杂产品概念设计方案选型的多级可拓决策方法。首先根据人类菱形思维特点,建立产品概念设计评价的综合体系,然后利用可拓理论对方案设计中的各因素进行语义扩展,构造形式化的物元模型,通过关联度、优度计算,对各种备选方案进行排序。最后通过导弹选型实例给出该方法与模糊综合评价法的对比结果,表明其实用性和客观性。     

基于约束功能的机械产品概念设计方法研究

机械产品概念设计的目的是实现产品功能到结构的映射,以获得产品设计约束链中的结构部件和结构单元的组成原理重构和概念方案。方法通过约束功能分析和各功能模块的设计约束加载,映射出诸多可选的结构形式,再结合机械产品的整机性能指标和主要结构参数等约束要素,确定出具体映射结构件以及相互功能联结形式。论文以电动液压叉车概念方案的产品建模仿真和物性分析的应用案例,给出结构方案评判和优选的概念设计方法,验证了方法的可行性。     

概念设计中的三维公差与结构同步设计研究

为支持产品概念设计的多结构方案优选和成本优化,提出了在概念设计阶段进行公差设计的思想。给出了指导概念结构设计的生长型设计过程模型,应用旋量对功能表面间的几何约束进行分析;在公差表示模型的基础上,自动选择基准框架,生成三维公差链并进行设计计算;开发了相应的软件系统支持设计过程。应用实例表明,公差与结构同步设计能有效地减少设计方案的反复修改,提高了设计的效率和质量,对CAD/CAM集成具有重要意义。     

基于可供性改进产品原理方案的设计系统研究

针对现有的产品设计主要是基于功能的设计,但功能只能对产品中存在输入输出状态转变的部分进行设计,固而无法表达一些非功能性信息的问题,鉴于可供性可用于表达与产品相关的各实体间的非功能性关系,对结合可供性与传统基于功能的设计求解方法进行了研究,通过综合物-场可供性模型等分析工具形成了开发设计系统的关键技术,在此基础上开发了面向产品概念设计阶段的改进产品原理方案的设计系统,探讨了物-场可供性的实现方法,并以玻璃清洁器方案设计为例与传统基于功能设计方法进行了对比。研究结果表明,考虑可供性后的设计系统生成的设计方案更理想。     

基于情景与TRIZ的产品概念设计过程研究

为了探索产品概念设计的新思路,将情景引入产品概念设计过程中,提出一种基于情景和TRIZ的产品概念设计过程模型.明确产品情景的构成和关键要素,形成产品情景作用信息的提取过程,通过关键情景要素类比发现产品概念设计可参考的原型产品,并根据预期情景信息与原型产品情景作用过程的匹配性发现问题,借助TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)工具求解问题,最后经汇总优化后获得创新的概念设计方案.利用所提方法形成一种气吸式枸杞采摘机的概念设计方案,从而验证了该方法的有效性.     

基于解释结构模型的产品绿色设计方案评价

介绍了制造业中注重绿色设计的必要性.通过产品绿色设计方案评价指标体系的建立,构建了产品绿色设计方案模糊综合评价模型.所给出的评价模型能使企业的产品设计者对所设计产品的环境友好性进行比较,并为产品的设计方案选择提供依据.     

Product Agent Concept Based on Feature Modelling and JavaCard Implementation

This paper describes research currently being carried out in the area of holonic systems. The work presented deals with the idea that process management (manufacturing, repairing, etc.) may be achieved by human operators or automated systems, but also by the product carrying and managing its own information. Each product can act as an autonomous entity embedding its own information and decision-making algorithms throughout its life cycle in the different environments encountered. The concept developed is applied to a simple product which is specified using a feature-based design paradigm and implemented using JavaCard TM technology.     

基于生长型设计的产品反求

当前的反求工程研究大多集中于三维重构和快速成型方面,而针对产品的反求设计理论与系统研究较少.文中引入了产品功能结构分解重构原理与广义定位原理的生长型设计理论,在此基础上开发了支持后续创新设计的产品反求系统.从已有产品的实体模型出发,应用生长型设计理论对产品设计过程进行回溯,将产品分解为由功能元组成的功能原型,然后通过功能元之间的耦合作用实现对需求原型的反求,支持基于产品功能结构进行的产品结构方案的创新设计.     

Genetic model for conceptual design of mechanical products based on functional surface

Computer-aided conceptual design (CACD) aims to increase efficiency and quality of design work but with little essential progress due to the gap between abstract concept and detailed structure. In order to tackle the problem concerned with conceptual design process and automation, this paper introduces the concept of functional surface as the information carrier to link together product function and structure and describes a product genetic model to represent and organize product information. Functional surface is used to formalize the product gene, a varied-length coding scheme for functional surface and product gene is proposed, and the design process model for conceptual design is established based on product gene. Finally, a prototype system for CACD is introduced to demonstrate how a product can be designed based on the proposed model.     

Computer-aided manufacturing planning for mass customization: part 1, framework

This paper introduces a comprehensive system for the production planning of the mass customization of non-rotational parts. Combined features are defined based on the concept of part families. The process parameters are associated with the feature parameters so that rapid production planning can be achieved for product design changes. Setup planning is carried out based on both the best practice knowledge in industry and the algorithmic generation of setups. Manufacturing resource, fixture design, and tolerance issues are considered in the production planning. The system also estimates cycle times and generates standard documentation.     

基于MC环境的面向订单产品设计方法研究

针对大批量定制环境下的面向订单设计（ETO）产品，在分析其特点的基础上，给出了实现其大批量定制的产品开发设计系统框架，并对其中关键技术进行了研究。提出利用事物特性表技术进行面向产品族的模块化产品开发，建立基于产品族的产品主结构模型用于配置设计，建立基于零件族的零部件主模型用于变型设计，通过标准化和模块化等手段，使产品及其零部件的客户订单分离点后移，从而实现满足ETO产品快速设计的需要，在保证产品质量的同时，降低产品成本。以工业汽轮机汽缸为例说明了方法的可行性。     

A decision support method for product conceptual design considering product lifecycle factors and resource constraints

In general, it is difficult to select a satisfactory product concept because the information in the early stage of design process is subjective, qualitative, and even uncertain to design engineers. The correlations among engineering characteristics for a product concept also increase the complexity of conceptual design. Moreover, it becomes important to consider not only customer requirements but also product lifecycle requirements. In spite of these problems, the resources that can be allocated in the product development are limited so that a company should select the most satisfactory product concept within its available resources. Therefore, it is useful to develop a new method for efficiently supporting conceptual design under this complex design environment. To this end, this study proposes a decision support method with extended house of quality (HOQ). With the proposed method, the best product concept and the associated investment allocation can be decided concurrently under consideration of product lifecycle factors and resource constraints. As a mathematical model combined with the extended HOQ, a mixed integer nonlinear programming model is defined and three heuristic search algorithms are developed. To show the usefulness of the proposed algorithms, a case study and computational experiments are introduced.     

协同产品开发中的协商方法研究

协同产品开发过程的冲突是不可避免的,为了使产品开发过程取得成功,必须采取相应的方法来消除冲突。本文从协同产品开发过程的特点出发,提出了支持协同产品开发的协商模型和协商过程组织方法。为了使协商过程有效进行,文中研究了指标柔性建模、方案评判和修改、问题重构等协商技术,从而为消除协同产品开发过程中产生的冲突提供了有力手段。     

浅谈概念车造型与品牌形象

概念车作为具有前瞻性的车型,承载着塑造未来造型趋势,探索汽车前沿科技发展方向的意义。同时概念车作为一个展示平台,可以展现出企业强大的研发能力及利用先进科学技术的能力,极大地提高企业品牌形象,提高产品的认知度。通过分析概念车设计对品牌形象及家族化造型风格的影响,并结合国际主流厂商概念车发展的状况,阐述了概念车造型设计的的重要性。     

基于实例推理的绿色产品配置方法研究

设计经验表明,绿色设计方法只有与现有成熟的设计方法有效融合,才能发挥应有的作用.基于实例推理的产品配置是产品配置常用方法之一,将绿色设计思想融入基于实例推理的产品配置中,分析研究了组件组成产品的绿色性能转换规则以及寻找最相似产品的方法,提出了基于实例推理的绿色产品配置方法.最后以豆浆机产品为例,对该方法进行验证.