面向复杂产品配置设计的组件模型构建

对预定义的产品组件进行配置设计、实现产品快速定制,是解决用户多样化需求与产品开发时间成本之间矛盾的有效方法。其中,构建产品组件模型是实现配置设计的前提。引入软件工程中面向对象的思想,对复杂产品的组件模型构建方法进行研究。首先对目前复杂产品的组件构建方法进行了文献分析,然后对基于面向对象思想的组件构建过程进行了研究,包括组件封装、组件实例化及扩展机制等,最后以工业机器人中的零部件为例,对所提的组件构建方法进行了验证。论文研究对复杂产品重用以往知识,实现快速配置设计,具有重要意义。     

支持产品设计的知识仓库框架研究

为满足产品快速定制设计过程对知识的配置、组织、获取和重用的要求，构建了基于知识仓库的知识管理框架。在对产品信息模型的定义基础上构建了由产品需求决策知识、产品结构知识、产品配置知识、产品特征知识和产品设计资源组成的知识仓库知识结构，并且将机器学习中的决策树和加权聚类算法用于知识推理和设计决策过程中，将Web Service技术运用于异构CAD系统和知识仓库数据交换，
实现了基于异构CAD平台的分布式知识共享和应用集成。     

配置产品尺寸参数修改与变型设计方法研究

在大批量定制的产品配置中,有时需要对配置模块进行变型设计或尺寸参数修改,如何快速准确地确定配置模块尺寸之间的相互影响关系,并对配置产品的尺寸参数进行快速准确的修改是配置设计准确性和配置设计效率的关键.将参数化技术和网络理论应用于大批量定制的产品配置领域,在建立产品参数化模型的基础上,建立了配置产品尺寸约束关系网络.提出了基于尺寸参数传递方法的配置产品尺寸参数修改与变型设计方法,开发了与PRO/E集成的产品变型设计模块.最后以联轴器产品为例验证了上述方法的可行性.     

大规模定制下工程机械产品配置设计研究

在大规模定制环境下,为了避免由于产品品种增多带来的数据结构冗余,研究了大规模定制下基于GBOM的产品族模型的建立方法和基于约束的产品配置方法,并将这些理论和方法应用到工程机械产品中,实现了企业对客户需求的快速响应和产品的快速配置.     

基于集成模型的多层次设计重用方法

针对产品开发过程中对设计重用的需求,提出基于集成模型的设计重用系统,该系统可支持多个层次和粒度的设计重用。实例检索系统用于实现产品和零部件相似实例的检索,适于难以采用模型表达的设计知识的重用;结构配置系统可实现一类变型产品的快速配置,适于零部件结构和模块的重用;参数化系统映射属性集,可驱动CAD模型,适于零部件参数和特征的重用。最后,结合某减振器企业开发了支持多层次设计重用的变型设计系统,初步验证了该方法的可行性。     

面向资源重用的再制造定制设计关系优化配置模型及应用

回收零部件的数量和质量的不确定性使得再制造系统中产品设计及生产运作变得复杂化.区别于新产品的大规模定制化生产,再制造系统的定制化需求具有双向特征:一是主动适应客户个性化、多样化产品定制需求;二是来自于废旧零部件数量、质量不确定性导致的"被动式"定制需求.设计关系优化配置模型解决的是,如何在设计规划阶段优化配置废旧零部件重用与再制造零部件定制设计之间的关系,实现双向定制需求之间的优化协调,使得废旧零部件得到极大化的重用,同时再制造零部件能够满足定制化设计需求.最后结合某矿山机械钻具鞍形座的再制造案例对模型应用进行了说明.     

客户需求驱动的机械产品个性化定制系统研究

以工程机械产品为例,对能满足客户不同需求的产品定制系统的组成、结构和涉及的关键问题进行了研究,提出了客户需求和产品结构之间的分层关系模型,利用产品族的理论和模块化思想对产品进行分类组织,建立了产品模块之间的配置关系库,对产品进行快速配置.最后构建了基于Internet的机械产品定制系统.客户通过Internet,可以根据自己的需求对机械产品进行定制,同时企业实时的根据订单的要求进行产品的快速配置,生成产品的配置清单.     

面向DFMC的模块化产品实例配置技术

产品配置和变型设计技术的有机结合,将会对大规模定制的发展推进有着重要的意义.在大规模定制环境下,将基于模块化产品族的产品配置方法和基于实例推理的变型设计方法相结合,提出了面向DFMC的模块化产品实例配置设计系统,实现了客户化的产品快速配置,并可在产品配置完成后实现一定的变型设计.     

基于Pro/ENGINEER的参数化产品设计

在产品设计中,功能需求的改动直接影响整个产品模型的高层结构,进而影响到产品配置中各个零部件的政变。基于特征的参数化设计为产品模型的可变性、可重用性、并行设计等提供了手段,使用户可以利用以前的模型方便地重建模型,并可以在遵循原设计意图的情况下方便地改动模型,生成系列产品,提高了生产效率。应用参数化建模技术来直接面对产品进行设计,可以提高设计质量,缩短设计周期,降低试制成本,保存设计经验和提高管理水平,为产品的设计和制造的整个生命周期提供支持。     

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.