面向产品变型设计的模块划分方法

首先进行客户需求分析和功能分解,其次将功能映射到结构以确定结构元,通过对零部件功能和结构相关度分析,分别建立以下3个相关度矩阵——基于客户需求的零部件相关度矩阵、功能相关度矩阵和结构相关度矩阵,分配好各自的权重系数后,综合该3个矩阵建立综合相关度矩阵.由模糊聚类方法得到不同的划分方案.依据信息熵的思想,从面向产品变型设计的角度,提出以装配复杂度、客户参与变型设计复杂度、模块之间独立性与模块内部元素亲密度为优化目标,建立模块划分方案数学评价模型,从而得到较合理的划分方案.最后根据提出的3条调整准则对划分方案进行适当调整以符合实际需要.以电动双梁式桥式起重机中的桥架为例进行模块划分,验证划分方法.     

基于谱系聚类的推土机模块划分方法

为提高推土机研发效率,降低生产制造成本,研究了推土机的模块划分及评价方法,使厂家能更好地应对市场竞争。量化零部件间装配、功能和工艺的相关度,构建相关度矩阵,将零部件间抽象的连接关系映射为具体的相关度矩阵,再将其转换为距离矩阵,采用谱系聚类算法求解,实现推土机部件层零部件的模块划分。为寻求最优划分方案,构建多指标评价模型,实现划分方案定量评判,将上述方法应用于推土机最终传动机构。结果表明：该划分和评价方法在企业产品设计中是切实可行的。     

大型珩磨头主要部件工艺的研究

介绍了大型珩磨头主要部件,对主要部件的材料选取、加工工艺路线的编制方法及主要部件间的相关性进行了研究,阐述了主要部件间的相关度准则,应用准则可以提高珩磨头的设计效率。     

面向可变功能机械的模块划分方案复杂度分析

模块划分方案的复杂度直接影响可变功能机械产品模块化设计的质量,合理的模块划分方案是开展此类产品设计开发的基础。基于功能-行为-结构模型对产品各构件进行相关度分析,建立相关度矩阵,应用模糊聚类法得到多种模块划分方案。依据信息熵理论,以模块化产品设计中的装配复杂度和设计复杂度为评价目标,建立模块划分方案复杂度的数学评价模型。对不同模块划分方案的复杂度进行比较,得到较合理的模块划分方案,并以可变功能榨汁机为例验证了方法的可行性。     

基于模糊聚类分析的锚绞机模块划分方法研究

在分析现有模块划分方法不足的基础上,提出了面向产品创新设计的3种模块划分方法。研究模糊聚类分析方法中的直接聚类法,并以现有产品为对象,研究了产品各功能与结构单元之间的相关度,构造了它们之间的模糊关系矩阵,运用模糊聚类分析方法,实现了产品模块的合理划分。该方法的有效性在锚绞机模块划分实例中得到了验证,为产品模块划分提供了参考。     

包含构件成组约束的多目标产品架构模块划分

针对传统的基于设计结构矩阵和设计产品矩阵/模块指示矩阵的产品模块划分方法中优化解往往不符合特定构件局部成组的实际要求、粒度过大等问题,提出一种包含局部成组约束条件的多目标优化方法。设计人员根据设计结构矩阵和设计产品矩阵/模块指示矩阵的单独聚类结果以及先验知识确定所期望的特定构件局部成组方案。建立以设计结构矩阵的模块度、设计产品矩阵/模块指示矩阵的正交度和模块内聚度为优化目标、以局部成组方案为约束条件的聚类优化模型。采用改进型非支配排序遗传算法对该问题进行求解,得到Pareto解集;利用逼近理想解排序法帮助设计人员在Pareto解集中选择出合适的折衷解作为模块划分方案。以手提式吸尘器的模块划分为例,运用数值仿真手段验证了该方法的有效性和可行性。     

基于模糊聚类的机械产品模块划分过程分析

模块创建是机械产品模块化设计中的核心环节,文中对机械产品进行了功能分析,构造了相关度矩阵;依据模糊等价矩阵,利用基于传递闭包法的模糊聚类分析对机械产品进行了模块划分.以某型履带车辆侧减速器为研究对象,对其进行了模块划分,验证了将基于传递闭包法的模糊聚类机械产品应用于模块创建过程的可行性.     

一种可视化设计结构矩阵的产品设计模块化识别方法

为识别和划分产品模块化设计中模块的优劣,提出了一种可视化设计结构矩阵方法.通过分析模块的基本特征,提出了模块强度的概念及计算准则.利用设计结构矩阵建模产品内组件间相互关系,运用遗传算法优化矩阵.计算矩阵中所有潜在模块的模块强度,应用不同透明度下的颜色填充技术实现模块识别的可视化,从而为不同需求下的产品模块的识别和划分提供基础.结合数控挽把机的模块识别实例,验证了该方法的有效性和实用性.     

三维CAD模型模块划分的蚁群聚类图分割方法

为了使三维CAD模型模块划分的结果保持较好的结构完整性,提出一种面向图分割的蚁群聚类算法.用属性连接图表示复杂的CAD模型并进行简化;通过对模型连接方式和零件属性的分析,获得零件的结构、功能和材料相关性并建立综合相关度矩阵;根据零件的连接层次关系重构了蚁群聚类的局部范围界定和密度函数计算方法,实现了面向图分割的的蚁群聚类.采用上述方法对某型飞机襟翼模型进行模块划分,验证了所提方法的正确性和有效性.     

考虑两两模块之间关联关系的产品模块划分方法

针对产品模块化设计问题,考虑了零部件之间的非对称及两两模块之间关联关系,提出了一种产品模块划分方法。通过设计结构矩阵来表达产品零部件之间的关联关系,利用FCM算法对零部件进行聚类,分析了两两模块之间可能存在不同的依赖关系,以模块内聚度和模块间耦合度为目标,建立了模块度准则,从而得到合理的模块划分方案。最后以起重机吊钩组为实例说明了产品模块划分过程。