基于决策规则对象Petri网的机械产品协同设计过程动态建模

提出了一种基于决策规则的机械产品协同设计全过程动态建模方法。在定义了基于决策规则的协同设计过程OPN模型的基础上,将机械产品的设计过程描述为具有多个输入输出调用接口的设计单元模型,然后将设计单元的输入输出接口与协同设计过程的评审决策变迁绑定,构建了一种协同设计全过程控制模型。该模型通过决策变迁信息库所中的决策信息,动态地确定协同设计过程的执行流向。最后,以链式输送机驱动机构的协同设计建模实例验证了该方法的有效性。     

基于元模型调用的机械产品协同设计过程建模

针对具有设计任务多主体并发执行和设计过程动态不确定性的协同设计过程建模问题,在分析并给出了机械产品协同设计全过程协同模型的基础上,基于对象Petri网定义了协同设计过程的进程控制网模型.对产品调研立项、初步设计、方案设计、总体设计、零部件设计等基本设计单元的元模型进行了形式化描述.基于元模型调用策略,将元模型调用变迁和设计阶段审核决策变迁绑定,提出了机械产品协同设计过程的进程控制机制,并给出其决策变迁的路由策略.以机械产品总体设计元模型调用为例,说明了对协同设计过程动态控制的有效性.     

基于动态设计结构矩阵的复杂产品配置过程规划技术

为降低复杂产品配置任务间的耦合程度,减少配置过程的迭代次数,优化产品配置设计过程,以动态设计结构矩阵(Design structure matrix,DSM)为工具研究了产品配置过程的规划技术。研究基于数据流图的产品配置过程任务建模,在此基础上通过映射得到配置过程DSM,并将其拓展为三视图结构,通过视图间的双重映射获得配置过程动态DSM,使客户需求和最新配置知识在产品配置过程中得以动态反映。用矩阵的分解和撕裂算法对配置过程进行规划,重组配置任务,优化任务执行次序,为协同配置设计任务分配提供基础。以大型电除尘装备为例子分析配置设计过程规划技术的具体实现。     

产品协同设计过程建模研究

协同设计过程模型为协同设计支持软件体系结构的模块化和层次化设计奠定了良好的基础。现有的协同设计过程模型只是从某个角度入手，表达设计过程中的某些要素，而且主要是对设计过程进行定性分析，而定量分析设计过程性能的模型却很少。在分析比较现有的设计过程建模方法的基础上，提出了用分层有色Petri网建立产品协同设计过程模型的思路和方法，并给出了设计过程性能分析的方法。     

面向协同CAE系统的过程管理及实现方法的研究

协同CAE（Computer Aided Ensineering,计算机辅助工程）系统的过程管理主要包括过程建模、任务管理与数据库管理3个部分。对协同CAE过程建模的目的是通过协同CAE过程的抽象,来更好地实现系统过程的规划与管理,主要包括任务分解和任务调度。采用分级规划思想,在产品零件级和领域级上对任务分解,井根据CAE分析特点,提出“定时轮询进程法”实现任务动态调度。在此基础上,提出了基于PDM的协同CAE系统的数据管理框架,并对其实现方法进行了描述,为协同CAE系统的过程管理提供了方法与技术上的支持。     

基于系统建模和关联管理的协同设计方法

结合笔者进行计算机辅助设计技术研究和面向中小型企业应用的实践,针对协同设计中存在的易于对设计子任务描述信息产生歧义、设计管理和交流需要专业的协同工作平台的支持、对总的设计结果的修改比较困难等问题,提出了基于系统建模和关联的协同设计方法,给出了产品系统建模的定义和基于系统建模及关联的协同设计的网络结构,对产品系统建模的规划和实施步骤进行了描述。对该方法中涉及的装配克隆、关联恢复等装配实现技术和主模型、引用集、更新控制等大装配管理和设计实施技术进行了研究。     

产品多领域协同设计中协同与协同度分析及应用

产品多领域协同设计过程存在复杂的协同关系,为了对任务进行合理分解与规划,指导设计者有效地进行协同,实现多领域协同设计过程的有效管理,分析和度量任务闯的协同度成为必要。通过分析产品多领域协同设计形成历程及协同特性,构建了多领域协同设计的整体结构框架,根据多领域协同设计协同的全方位性构建了的三维协同模型,并根据任务间的信息协同,进行了协同度定义和量化,最后基于协同度进行了耦合任务集撕裂规戈0的应用。     

基于 CPN的协同设计过程建模以及过程性能分析

协同设计过程模型的建立需要从多个角度进行，表达设计过程中的多种要素。并且基于所建立模型，能够进行过程性能定量的以及定性的分析。基于这种思想，这里分析了协同设计过程的特点，然后在综合比较现有的设计过程建模方法基础上，提出用分层有色Petri网，即CPN建立产品协同设计过程模型的思路和方法。定义了建立过程模型需要的元素，以及分层思想的如何体现等。文章最后通过一个实例说明过程模型的建立，并通过CPN软件CPN Tools对建立的模型进行过程性能的特性分析，说明过程建模方法的有效性。     

基于Internet的虚拟制造技术研究

解释了基于Internet的虚拟制造（IVM）的概念,分析了IVM的特点,对IVM的体系结构、虚拟产品建模和分布式协同设计等关键技术进行了研究。提出了基于Internet的虚拟制造系统的6层体系结构,建立了基于框架的松散耦合产品模型,并初步构造了分布式协同设计实验环境。     

面向产品自顶向下设计进程的集成协同决策

提出基于产品功能和物理拓扑结构的进程模型,将产品自顶向下设计进程分解为模块任务、零件任务、设计参数及其相互关联等基本组成元素.根据自顶向下的设计进程特点,提出产品集成协同设计软件系统架构,设计相应模块任务代理、零件任务代理以及基于敏度分析的代理设计方法,采用Java及Web技术实现了上述系统,以变速箱为设计实例说明系统的应用过程和效果.     

WEB环境中基于PDM协同设计系统的研究

利用以AutodeskInventor为核心的三维CAD系统对NetMeeting软件的集成功能,解决了WEB环境中协同设计中的实时交互技术,并以产品数据管理软件TeamCenter为基础平台,构建出面向Internet/Intranet支持CSCW的B/S、C/S混合模式的PDM系统。对CAD与PDM的集成进行了深入研究,提出一种在WEB环境中基于PDM的协同设计原型系统。     

基于Web产品数据管理技术研究

基于Web技术分析了产品数据管理系统设计的特点和要求，提出了在分布式协同设计环境下的产品数据管理系统的体系结构和构造原型，引入基于本体的知识表示方法建立产品信息模型，实现了基于Web的产品数据管理系统(WBDCo-PDMS)。     

Integrated and events-oriented job shop scheduling

When events such as rush orders or machine breakdown occurs during the production process in a job shop, the delivery date of order may be delayed. To solve this problem, an events-oriented job shop scheduling process is built, and a scheduling model integrated with an enterprise information system (EIS), including Enterprise Resource Planning (ERP), Product Data Management/Computer Aided Process Planning (PDM/CAPP), etc., is proposed and analyzed in detail. A genetic algorithm and a hybrid allocation-based method are used in scheduling. Lastly, an events-oriented job shop scheduling simulation system is presented .     

Integrated and events-oriented job shop scheduling

When events such as rush orders or machine breakdown occurs during the production process in a job shop, the delivery date of order may be delayed. To solve this problem, an events-oriented job shop scheduling process is built, and a scheduling model integrated with an enterprise information system (EIS), including Enterprise Resource Planning (ERP), Product Data Management/Computer Aided Process Planning (PDM/CAPP), etc., is proposed and analyzed in detail. A genetic algorithm and a hybrid allocation-based method are used in scheduling. Lastly, an events-oriented job shop scheduling simulation system is presented.     

产品协同设计中的任务排序研究

针对产品协同设计中任务排序的复杂性及动态性,提出了基于最小化完工时间的在线排序方法。在该方法中,通过分析设计者在协同设计过程中的行为状态,确定了任务剩余处理时间和任务的权。在此基础上,研究了在线排序的三种决策时间点上的优化排序以及有约束关系的任务排序问题,得出了协同设计任务排序规则。最后通过算例验证了该排序方法的有效性。     

基于RPM/PDM技术的集成快速设计与制造系统的研究

简述了现代工程设计与制造的发展趋势 ,提出了基于 RPM/ PDM技术的集成快速设计与制造系统的体系结构 ,并分析了系统的工作流程 ,最后分析了基于 RPM/PDM技术的集成快速设计与制造系统的特点     

基于PDM的业务流程重组在企业中的应用

企业经营环境的巨大变化和各种先进制造理念与技术的不断涌现，为企业改进管理模式和提升竞争能力创造了需求和实现基础。基于PDM平台的业务流程重组应用思想，论述了企业业务流程的信息驱动原理、基于PDM的业务流程重组的应用机理和方法，并给出了在航空制造企业中的应用实例。     

PDM中产品结构管理的研究与系统设计

阐述了产品结构管理(PCM)在PDM系统中的重要性,并针对产品结构的多视图管理提出了一个管理模型,而且根据产品的设计过程分析了产品结构树的生成过程,总结出了产品结构的管理模型.有助于产品结构管理模型的研究和软件的开发.     

基于PDM的定制化CAPP系统研究和开发

随着市场需求的变化 ,传统的 CAPP系统已经很难满足用户的需求 ,定制化 CAPP系统已成为发展趋势。本文探讨了定制化 CAPP系统的设计思想和实现方法 ,并结合一个实际系统从工艺数据结构、工艺卡片、工艺工作流程等方面讨论了基于 PDM的定制化 CAPP系统设计中的部分关键技术     

基于Agent和工作流的跨企业协同制造支持系统

通过分析跨企业协同制造业务过程,提出基于Agent的柔性工作流驱动的跨企业协同制造支持平台,其核心是一组自主交互的智能Agent,通过Agent之间的协作实现协同制造任务建模、制造任务动态调度与分配、制造资源管理及制造过程管理等功能。讨论了系统结构设计、关键技术及系统实现,并以航空发动机企业间协同制造为例进行验证。系统表现了较好的模块化特性、柔性和开放性,并可能在敏捷供应链及扩散制造方面获得进一步应用。