基于XML的产品族GBOM信息表示方法研究

产品族GBOM配置模型具有复杂的数据结构,如何有效地表示和存储GBOM模型是产品族数据管理的核心。通过分析GBOM的基本特征和XML的特性,提出基于XML的产品族GBOM信息模型,定义GBOM模型的XML文档结构,实现电机产品族GBOM模型的XML表示,为GBOM配置模型的信息表示提供一种方法。     

面向大规模定制的产品族结构与配置管理

在大规模定制环境下，现有的产品数据管理方法和工具在管理产品族数据时，将导致物料清单结构冗余和管理的低效率。为了满足大规模定制环境下产品族数据高效管理的需求，提出了一种基于类物料清单的产品族结构与配置管理的新方法，建立了产品族结构模型，并在此基础上研究了相应的产品变量配置生成机理。最后，给出了该模型和配置生成机理应用于摩托车产品族的结构与配置管理的实例。     

基于通用物料清单的配置设计方法研究与实现

为了在配置设计中更好地支持通用机械产品研发中的创新,采用通用物料清单来表达产品族的完全产品结构,并引入类单元表示可以变化的模块.由配置类单元产生组合变型,用变型类单元处理单元自身变型,并分析了这两种变型的产生机理.基于变量配置技术建立通用物料清单的配置模型,通过分层配置,生成具体产品结构,应用装配克隆技术生成具体产品的通用物料清单,最后给出了配置设计过程和实现结果.通过在企业的应用表明,该配置设计方法可以实现基于订单的快速设计.     

数据驱动的产品族设计研究

定制化设计是实现产品创新的重要途径,其主要方式就是产品族设计。为了进一步提高大批量定制环境下企业研发效率,针对现有产品族设计方法存在的不足,提出数据驱动的产品族设计框架。首先根据产品族设计需求,对数据需求、数据来源进行关联分析;其次针对产品设计过程中不同阶段的特点,分别从市场细分、平台构建、产品族演化及组合创新4个环节进行数据驱动模式方面的探讨;最后针对不同环节所需的数据挖掘、数据预测、数据分析等关键技术进行详细阐述,并对数据驱动产品族设计平台系统架构进行研究。     

基于超图的产品族结构模型的研究

产品族结构模型是对系列化和组合产品各种复杂关系的综合和表达，它的合理性是产品配置设计过程的基础，超图能够表达是一般离散结构，而结构化超图表达了集合元素之间的层次关系，利用结构化超图模型来构造产品族结构模型，并给出了配置设计算法，最后用一个实例来验证方法的可行性。     

产品族结构无向图模型

将图论思想引入到产品族建模中,产品的基本模块定义为第Ⅰ类顶点,其中差异化模块的定制选项定义为第Ⅱ类顶点;根据顶点之间的连接关系定义了3类约束,分别表示产品族基本构成约束、差异化定制约束和差异化选项匹配约束;在此基础上构建了一种产品族结构无向图模型及其定制约束关系矩阵,并给出了差异化产品定制的实现方法。最后以手电筒的产品族建模和个性化定制为例,对产品族结构无向图模型及其定制实现方法有效性进行了验证。结果表明:该模型可合理表达企业的定制能力,有效筛选掉定制过程中的冗余信息;差异化产品定制实现方法可提高个性化产品的定制速度和定制准确性,并可减少产品定制过程中人的工作量。     

通过动态QFD实现需求驱动的产品族设计方法研究

通过对动态的用户需求分析及动态QFD方法的应用，提出面向需求驱动的产品族设计方法。针对目前在产品族设计中缺乏对动态的用户需求分析及响应的情况，导出了多目标约束环境下的产品族设计方法，同时利用动态QFD方法实现了产品族的构成对用户需求的响应。通过相似性和差异性的考虑，实现模块化的产品族结构。本方法的应用有助于实现柔性产品族结构设计以响应动态变化的用户需求。     

面向大批量定制的产品族基因模型研究

开发产品族作为实现大批量定制（Mass Customization，MC）的一种有效方式已被学术界和工业界广泛认同，并成为一个重要的研究方向。产品族建模是进行产品族配置设计的核心，从现代达尔文主义学说这个新的角度提出了一个新的产品族模型——产品族基因模型，并阐述了其基本原理厦实现，从而实现产品族建模和配置过程的高效率、可靠性和通用性。最后用自行车产品族作为示例进行了说明。     

基于用例驱动的UML设备管理系统的模型设计

用例驱动的方法以及UML为系统的分析、设计和实现模型的建立提供了强有力的支持。本文根据设备管理系统的特点和要求,重点以设备维修计划的制定为例,分析了基于用例驱动的UML建模的过程和实现方法,并对建模过程中涉及到的相关技术进行了研究。     

产品族一主多从模型的分解协调方法

阐述了产品族设计中存在一类本身具有主从结构的问题。建立了一类产品族一主多从模型的一般形式,针对从者之间决策变量出现耦合的情形,通过在目标函数上添加偏差项,给出了一个分解协调的算法,使得从者之间变量独立。讨论了原问题的Pareto解与分解协调后问题可行解之间的关系,通过一个通用电机产品族的算例验证了方法的可行性。     

基于UML的网络虚拟实验平台界面的设计和开发

网络虚拟实验是指基于Web平台模拟实验操作的全过程,以实现与真实实验相近的实验效果。针对网络虚拟实验平台的界面设计需求,使用统一建模语言（UML）对虚拟实验界面进行分析和建模,描述了实验界面开发的全过程,并以现场总线虚拟实验为例进行说明。     

基于通用物料清单的完整产品总体设计方案配置研究

面向融合有形产品与无形服务的完整产品总体设计方案开发,提出了基于通用物料清单表达的完整产品变量化配置模型.分析了完整产品及其总体方案配置设计的内涵与概念,建立了基于通用物料清单的完整产品结构表达.利用质量功能配置方法实现了客户需求向完整产品结构的映射,在成本与设计约束下,优化了总体设计方案的产品规格与模块性能定位.给出了方案配置的多约束定义,基于变量化配置,建立了层次化完整产品总体方案配置设计模型.最后给出了水平定向钻机完整产品总体设计方案的配置实例,并验证了所提方法的可行性.     

基于GBOM和差异表的新型BOM的设计与实现

在基于CBR的产品快速设计中会不断增加系列产品中的产品品种,而同一系列不同产品的BOM结构存在着相似性,如果仍采用传统的单产品BOM或GBOM会产生大量的数据冗余。在分析单产品BOM数据结构的基础上研究了一种基于GBOM和差异表的新型BOM,并分析了其生成方法。新型BOM数据结构完整表达了产品的结构,便于BOM表的维护、分解等操作,数据冗余小。     

基于产品族的产品结构建模及配置研究

根据产品族和GBOM可配置产品的特点,构造了一个基于产品族的可配置产品结构模型,分析了配置模块的构成、模块及其属性之间的约束关系。在配置过程中,定义了模块配置参数和配置规则,并举例说明参数化配置的实现过程。说明了各种BOM的产生、结构和信息变化及其管理。最后给出了该产品结构模型及产品配置的应用实例。     

基于模型转换的通信协议自动分析

针对目前网络通信相关领域中协议分析程序复用程度不高且算法需要随协议版本变化不断修正的情况,在模型转换技术基础上设计了一种有限自动机模型到UML模型的转换算法,根据此算法开发了一个协议自动分析程序,能够实现使用一套程序同时进行多种类型的通信协议分析,且算法不会随协议版本变化而变化。研究结果表明,该算法提高了协议分析程序的复用性,在GPS通信系统实例中得到了应用。     

基于产品族实例本体模型的产品配置方法研究

为解决大规模定制环境下现有的实例配置知识表达方法可扩展性差、配置效率低的问题,将本体和产品族的概念与配置实例相结合,建立了基于本体的产品族实例模型.在分析模型的基础上,证明了产品族实例的本体表达有助于对配置问题语义信息的理解.同时,采用Web本体描述语言对概念实体及实体之间的关系进行了描述.以上述工作为基础,构建了摩托车产品族实例本体框架,从实例特征参数、实例配置知识及经验和实例配置方案三方面出发,对提出的模型进行了验证.     

基于产品识别的智能安全装备产品族造型设计研究

针对小批量快速开发的智能安全装备,在分析产品识别内涵及认知-行为-情感交互融合识别方式的基础上,构建了产品族造型系统,将产品部件划分为通用性部件、相似性部件、意象性部件和独特性部件4类;提出基于部件分解和分类设计的产品族造型设计流程与方法,以及产品识别共性指数的计算与评价方法。以生命探测雷达系列产品为例,对造型设计方法与评价方法的应用进行了分析和验证。     

基于产品族BOM的产品配置管理方法的研究

产品在配置的过程中会涉及到大量的数据信息,采用基于类物料清单的产品族配置方法可以减少数据的冗余并提高管理效率.利用产品族BOM结构以有限数量的数据描述大量产品品种的优越性,建立了通用的产品族结构模型并提出了产品在配置过程中约束规则的制定及管理方法,提出了一种基于产品族BOM配置产品管理的方法,减少了常规产品配置中产生的...     

基于产品族的参数化建模技术研究

为达到快速响应市场需求和客户的特殊要求,实现产品快速设计,提出了在产品族基础上的参数化建模方法,利用典型产品模板作为主模型,组建企业产品族,并利用零件族实现产品配置形成新的产品,利用这些技术使企业实现设计知识重用达到快速产品开发的目的,并以最快、最好的服务满足客户需求。     

参数化产品族的通用性与性能权衡评价方法

针对参数化产品族设计过程中平台通用性和派生产品性能的平衡问题,在分析产品族评价指数特征的基础上,提出基于定量指数计算的产品族方案权衡评价方法.利用产品族的设计参数、性能参数和性能目标矩阵,通过矩阵内部行向量相似度求得平台通用性指数,通过矩阵交互相似度运算求得派生产品性能指数,无需额外权重值即可对多个产品族方案进行可视化分析与评价.单相异步电动机产品族方案的评价实例,表明该指数在满足区间范围性、数据易获得性和评价结果一致性的前提下,具有可重复性和较高的分辨率,证明了评价方法的正确性和高效性.