一种面向大批量定制产品的模块化设计方法

介绍大批量定制生产(MC)产品的模块化设计基本原理、方法和应用。阐述标准化与规范化是产品模块化实施过程中重要的基础性工作。提出面向大批量定制设计过程分为“慢设计”和“快设计”,它们的结合点是产品的模块化。     

面向大批量定制的产品开发设计方法研究

面向大批量定制的产品开发设计过程可重组为创造性的开发过程和敏捷性的设计过程，产品族主结构、零部件的主模型和主文档是开发过程的结果，也是设计过程的基础。根据订单要求，通过主结构进行配置设计，确定定制产品结构；通过主模型和主文档进行变型设计，派生出定制产品零部件的工程图、工艺过程规划和NC程序等，达到定制产品快速设计的目的。提出了一种大批量定制产品族的模块化开发方法和定制产品快速设计方法，给出了工业汽轮机定制产品的开发设计实例。     

轴承磨床的参数创成式模块化设计

产品族设计是面向大批量定制的产品开发方法，其基本设计方法是模块化设计，本文针对轴承磨床的设计特点，分析了传统模块化设计和广义模块化设计的特点和局限性，提出了参数化、模块动态匹配的参数创成式模块化设计方法，并结合轴承磨床给出了参数创成式模块化设计的原理及关键技术。     

集成环境下大批量定制的产品配置设计技术及其应用

提出了大批量定制的广义需求分类与多模式需求模型，给出了大批量定制的产品模块准配置与零件相似配置方法和大批量定制的功能单元配置与优化方法，结合浙江巨人电梯有限公司电梯产品的配置设计，开发了集成环境下大批量定制的产品配置集成设计系统，得到了较好的应用。     

大批量定制设计研究现状

大批量定制是制造业发展的必然趋势 ,任何生产方式都需要一定设计方法的支持 ,实现大批量定制所需要的设计方法称为大批量定制设计。该设计方法试图从设计流程、设计方法、支持技术等方面 ,以实现大批量定制为核心 ,对已有设计方法进行系统的整理和改进扩展 ,从而形成大批量定制生产模式下的设计理论体系。本文从上述三个方面对大批量定制设计的研究现状进行了分析 ,介绍了大批量定制设计的基本概念和设计流程的变化 ,讨论了大批量定制设计的基本方法 ,给出了实现大批量定制设计所需技术及发展现状。     

计算机辅助机床模块化设计

模块化设计方法在机床的设计与制造中起着越来越重要的作用。本文在机床的模块化设计中提出了智能方案设计和布置设计方法。根据模块化设计的特点，详细讨论了模块化设计信息的表示方法，提出了面向对象的模块化设计知识表示方法。     

更强大、更灵活的钟思敏新型数控磨床

新一代钟思敏数控内外圆磨床UltraGrind于北京CIMT2009中国国际机床展览会上发布上市,新机床带全新模块化砂轮头设计,不仅提供多砂轮主轴配置来适应用户需求,而且提供更大动力,更高精度及增加零件的重量处理。具有更高的模块化,机床可以从建造时进行配置,允许定制机床使加工更快更容易。     

产品族的模块化设计方法研究与应用

为了快速响应多变的市场需求,将产品族的模块化设计方法运用到大批量定制生产的研发设计中去。通过市场需求分析,将其转化为功能模型,对产品零部件进行模块划分,建立产品族模块库,以市场为导向配置不同系列的细分产品,生成最终产品族,满足差异化客户群。将该方法运用到电暖炉的产品研发设计中去,验证该方法的可行性。设计过程表明,该设计方法可靠有效,适合各功能组件独立,模块化程度高的产品族设计。     

大批量定制产品仿生建模基础

大批量定制是2l世纪制造业一种重要的模式，产品建模是其核心技术之一。以仿生为背景围绕大批量定制产品建模，首先分析了产品重用策略，然后论述了模块化原理及其构件表示，在阐述基于事物特性描述的标准构件信息表达基础上，说明了产品基因建模的概念、特点和划分准则。     

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。     

Integrated approach to modularize the conceptual product family architecture

To meet the increasingly heterogeneous market, a product family strategy is needed to determine how customized variants can be derived from a common product platform within acceptable cost and time. Toward this, a suitably conceived and developed product family architecture (PFA) is important for implementing mass customization. In this paper, we present a systematic approach to modularize PFA at the early design phase, which is the conceptual design stage. The PFA can be viewed as a conceptual structure with the following three interrelated elements: module, variant, and coupling interface. Identifying variant as the external driver of architectural variation, this paper develops a variety index (VI) method to estimate effects of customization on the conceptual modules. Rather than just identification of module boundary in the product architecture, the proposed modularization method translates the variety source generated from requirements analysis into a dynamic configuration of the conceptual PFA, involving variety analysis, product modularization, and generation of product portfolio architecture. An example of a power tool design is used to demonstrate the proposed method.     

面向大批量定制的产品设计方法研究

面向大批量定制的产品设计是企业成功实施大批量定制的关键环节。介绍了 4种主要的面向大批量定制的产品设计方法 ,即在已有产品结构和模块基础上的产品配置设计 ;在已有产品结构和模块基础上 ,根据用户需求对模块的尺寸进行变化的产品变型设计 ;根据用户需求选择产品结构和模块的产品组合设计 ;用户需求变化较大时的产品创新设计。并对这 4种设计方法进行了比较。     

机电产品大规模定制设计模式研究

大规模定制生产被认为是 2 1世纪最重要的生产模式之一 ,在分析大规模定制生产模式特点的基础上 ,对大规模定制生产与用户参与产品设计关系进行了研究 ,提出了基于 Internet环境大规模定制设计模式 ,建立了面向用户参与的产品定制设计平台框架 ,并以典型模块化和参数化机电产品为例成功地进行了实践     

面向平台创新的阀门产品快速设计流程研究

为解决大型阀门产品的快速设计问题,基于大规模定制的设计特点,提出了一个基于产品平台的快速设计流程模型.阐述了大型阀门产品设计的实现过程,重点解决阀门产品平台设计、阀门配置模型设计和配置资源库的建立等问题.从平台创新的特点出发,基于功能基和模块化分析,建立了三偏碟阀产品族子集的功能结构视图和配置模型.最后,给出了原型系统实现的功能和具体应用实例.     

面向大规模定制的产品族设计方法研究综述

产品族设计是大规模定制设计的关键和核心，对目前存在的面向大规模定制产品族设计的多种方法进行了分类总结，着重对基于模块化和基于可调节变量的产品族设计方法进行了阐述，包括产品族体系结构法PFA、健壮概念探索法RCEM、产品平台概念控索法PPCEM和基于变型的产品平台浩VBPDM等，在此基础上分析了目前产品族设计的不足之处及发展趋势。     

大规模定制下的参数化设计技术研究

大规模定制环境下,改变参数化设计的流程,将产品的开发设计过程划分为创造性的详细开发过程和敏捷性的定制设计过程.利用广义模块化技术和全息建模技术构建产品族的主结构、主模型、主文档,实现产品的详细开发过程,利用基于知识的配置设计实现产品的定制结构,采用与数据库关联的整体控制局部的模块化变型设计方法实现产品的变型设计.实际应用表明模块化的设计方法、基于知识的配置设计和变型设计是实现大规模定制参数化设计的行之有效的技术方法,极大地提高了参数化设计的效率.     

基于参数化的机床产品快速变型设计

在产品的概念设计过程中,融入参数化技术,实现大规模定制化产品的快速设计.针对机床产品,以UG为软件平台,结合V C 和SQL Server数据库开发机床产品参数化变型系统,并讨论从功能需求到结构参数模型的映射过程、主要结构特征尺寸参数化等关键技术,通过参数化实现产品级的机床快速变型设计.     

可重构机床模块化设计技术研究

可重构模块化机床是可重构制造系统的主要组成部分,其设计方法是实现制造过程可重构的关键。本文对可重构机床的模块化设计方法进行了探讨,系统分析了可重构机床区别于传统机床的模块化设计和特点。阐述了实现可重构机床模块化设计的关键技术难点,间接勾画了可重构机床的模块化设计理念,接着论述了可重构机床应着重加强研究的内容。     

大规模定制模式下绿色设计产品信息模型研究

为实现大规模定制模式下的绿色设计,基于产品配置技术,结合绿色产品设计方法,提出了绿色产品族的概念,并详细分析了其内部的继承关系.通过绿色产品族的三元组表述,建立了绿色产品族到零部件族的映射关系,抽象表述了基于继承的绿色产品族.在此基础上,给出了大规模定制模式下的绿色产品信息模型,详细分析了该信息模型对大规模定制模式下绿色设计的支持过程.最后,通过电冰箱产品的绿色设计进行了该信息模型的实例验证.