基于实例推理的磁材压机模块化设计研究

模块化设计通过不同功能模块的划分与组合,快速设计出满足用户需求的新产品,已成为快速设计的重要方法和核心技术。将基于实例推理技术应用于产品模块化设计,可以解决设计过程中对整体方案检索能力不足的问题,使得产品设计方法更合理、更高效。以磁材压机为例,论述了基于实例推理的机械产品模块化设计流程,并对其模块划分、实例库创建、相似度计算、有限元分析等关键技术做了详细研究,为此类产品的快速设计提供了一定的参考价值。     

基于模块化产品实例的变型设计推理系统的研究

针对如何充分利用现有产品资源对用户需求作快速响应的问题,提出了一种集实例推理及模块化技术于一体的快速设计方法,重点研究产品模型的建模方法、模型参数之间的关联驱动及相似产品实例变型修改技术,开发基于模块化产品实例智能推理设计系统,实现了产品的快速设计与分析.结合某机械有限公司生产的农用自卸车,对提出的方法进行了验证.     

卧式加工中心模块化设计技术及其应用

在分析卧式加工中心自身结构特征的基础上,应用广义模块化设计和基于实例推理技术,提出了一种基于实例推理的卧式加工中心广义模块化设计方法,建立了卧式加工中心模块编码体系,并根据卧式加工中心主轴及其各模块的静动及热态特性要求引入了基于有限元原理的结构分析及优化,最后论述了卧式加工中心模块化设计系统功能结构与开发技术。提出并实现了一种模块化设计系统,该系统有效的集成CAD/CAE系统,事实表明对产品设计有着一定意义。     

基于产品设计实例推理的Agent结构

给出了一个产品设计实例推理的Agent结构,该结构由9个模块构成,其中核心模块是学习模块、推理模块和决策模块。学习模块主要采用基于实例的学习方法对实例进行学习训练,推理模块主要采用产生式规则获取推理规则,决策模块采用相似度决策方法对获取知识进行决策判断。     

基于实例库推理的快速成本估算方法研究

基于实例库推理的快速成本估算方法，以企业已有产品订单成本估算实例库为基础，通过检索产品或零部件配置特征，运用类比推理，为新产品订单搜寻相似产品或零部件，并以相似产品或零部件的加工过程、资源需求和成本间相互关系作为新订单成本估算准则。该方法包括实例库的组织、实例索引、实例初始化、实例搜寻和检索、实例改编五个方面的内容，通过有效地实施基于实例库推理的基本活动，能快速响应顾客关于产品价格、功能、性能和配置等方面的需求，提高企业竞争优势。     

基于实例库的产品快速报价方法研究

如何快速准确地对需求产品进行报价是大批量定制生产模式中的重要问题之一.以企业已有产品仃单报价实例库为基础,通过产品特征属性检索相似产品,运用相似类比和模糊数学方法,建立报价与产品特征属性间的数学模型,开发了相应的产品快速辅助报价系统,从而实现了基于实例库的快速报价.最后以桥式起重机产品报价为实例,验证了上述方法的可行口性和有效性.     

基于可拓实例推理的产品族配置设计方法

围绕产品族配置设计中实例检索过程的准确性问题,提出一种基于可拓距的实例检索方法.分析现有的相似度计算公式的不足,通过对距计算公式的改进,针对检索特征值不同的情况,将局部相似度分为点到点、点到区间和区间到区间3种类型,提出不同的区间值相似度计算方法,建立满足客户定制设计要求的点与区间的相似度模型.给出相似度标准差的动态赋权方法,并与客户的需求偏好进行权重组合进而计算总体相似度.将可拓距相似度计算方法应用于油锯实例配置设计,并在基于VC++6.0/Solidworks的可拓实例检索与配置系统中进行验证,表明该方法具有处理实例检索中确定及其不确定性信息的能力,验证了该方法的可行性与有效性.     

基于功能实例推理的敏捷夹具设计

为提高夹具设计的敏捷性,提出了一种基于夹具功能分解的实例推理方法。该方法根据元件的不同功能和装配特征,建立了一种基于层次的敏捷夹具设计模型。采用基于实例推理方法,通过对产品信息的相似性计算,获取有相似产品信息的夹具实例,再通过几何冲突裁决法和功能冲突裁决法来解决相似实例与实际要求之间的冲突,最后修改夹具实例以满足设计要求。以轴类工件为研究对象进行了应用验证,显示该设计方法可以使敏捷夹具很容易修改,实现重用。     

最近邻实例检索相似度分析

针对最近邻实例检索中实例属性相似度和权重的计算问题,给出了区间值属性相似度的计算模型,并将各种属性类型的相似度计算方法加以统一,提出了基于相似度离差信息的客观赋权方法,并以组合权重计算实例相似度.该方法已应用于基于实例推理的导弹概念设计之中,结果表明,所提出的权重计算方法更有利于实例的检索.     

基于实例推理的机械产品智能设计平台

针对机械产品设计弱理论、强经验的特点,提出了一种以实例推理为主、知识库为辅的智能设计方法,论述了基于实例推理技术的机械产品智能设计方法的内涵与体系结构,重点研究了基于实例推理的实例库构建、知识库构建、工程图自动调整技术.采用该智能设计方法,依托三维软件SolidWorks2007,结合VB6.0开发出了堆垛机智能设计系统,实现了堆垛机系列产品的智能、快速设计.     

基于实例推理的减速器参数化设计的研究

基于实例推理（CBR）的设计是重用已有实例来解决产品快速设计问题的一种人工智能方法。为了满足减速器快速设计中的个性化需求,文中将CBR方法融入其中,提出了基于实例推理的参数化设计方法。以NX10.0设计平台的基础上,采用VB开发工具结合实例推理技术、自顶向下设计、特征建模和参数化设计的三维建模方法,开发出基于实例推理的减速器智能设计系统。该系统实现了减速器设计知识的重复利用,减轻了设计负担,有效提高了减速器设计的效率和质量。     

基于实例推理的复杂产品设计协同研究

高效、高质量确定复杂产品初步设计模型是缩短产品研发周期的关键,本文提出了一种基于改进皮尔森相似度实例推理的复杂产品设计协同方法。基于复杂产品多学科知识及产品单体库,构建了复杂产品多领域模型。根据复杂产品需求模型的性能指标,采用基于改进皮尔森相似度的实例推理,从多领域模型实例库中筛选复杂产品初步设计模型。为减少产品试样的“盲目性”,引入仿真推演与协同评价以获得初步设计决策。以平尾控制模拟系统为例,验证了所提方法的有效性,有助于缩短复杂产品研发周期。     

基于实例的网络化可重构模块设计技术

为提高模块知识的重用性和模块的可重构性,针对现有模块设计缺乏对模块设计知识充分重用的缺点,提出了面向网络化实例推理的可重构模块设计方法。依据实例推理的模块设计方法,提出了基于网络的模块设计实例检索机制。在检索中对模块采用统一数据结构进行实例描述,通过模糊粗糙集对模块特征属性进行动态约减和权重计算,通过相似度算法进行匹配找出合适的模块实例。以参数化模块实例为基础,通过对实例的重构获得所需模块。以包装企业为例,开发了基于实例推理的网络化模块设计系统,实现了基于实例推理的网络化可重构模块设计。     

基于可拓理论的产品配置设计

为实现计算机支持下的产品快速响应设计,提出了一种基于物元模型和可拓理论的产品快速配置设计方法.该方法首先建立形式化表达模块和模块族的物元模型.以产品族为基础,针对具体的客户需求,利用质量功能配置瀑布式分解方法对期望产品进行层次性展开,以获得期望模块物元.基于期望模块物元,采用相似匹配算法从模块族中模糊匹配出相似存在模块,以形成产品的初步配置方案.通过解析结构建模方法,确定相似存在模块变换的结构层次.通过相似存在模块的可拓变换,得到具体的期望模块,以建立产品结构方案.最后,以堆垛机为例,验证了产品快速配置设计方法的可行性.     

基于实例推理的绿色产品配置方法研究

设计经验表明,绿色设计方法只有与现有成熟的设计方法有效融合,才能发挥应有的作用.基于实例推理的产品配置是产品配置常用方法之一,将绿色设计思想融入基于实例推理的产品配置中,分析研究了组件组成产品的绿色性能转换规则以及寻找最相似产品的方法,提出了基于实例推理的绿色产品配置方法.最后以豆浆机产品为例,对该方法进行验证.     

基于实例推理的减速器快速设计方法研究

为了给机械产品设计提供更高效的知识服务,提出了一种基于实例推理的快速设计方法。研究了基于实例检索中属性相似度的计算方法,给出针对确定型和模糊型属性的相似度计算模型;研究了权重的计算方法,综合考虑主观权重和基于相似度离差信息的客观权重,以乘法合成计算的组合权重来计算实例的全局相似度。最后,结合MATLAB中的矩阵计算功能,以减速器设计为例进行了实例验证,结果表明所提出的相似度及权重计算方法对实例的检索更精确,到快速设计的目的。     

基于相似实例的板构件产品配置方法

为满足大批量定制生产板、框类产品的需要,分析了该类产品的相似特征,提出了板构件产品的配置模型。通过加权欧氏距离的聚类算法来计算历史实例和待求目标产品间的相似度,进而解决配置过程中相似实例的提取问题,采用配置知识库来优化配置结果,实现了基于相似实例的板构件产品配置方法。以起重机主梁产品的配置设计为例,说明了该方法的实用性。     

基于体验的产品定制研究

体验经济下的产品定制必须满足用户体验和品牌体验的双重需求。将用户体验需求通过用户模糊生活方式和用户显性需求特征加以表述,将品牌体验分解为隐性品牌设计个性和显性品牌设计元素。建立了基于关键性能特征、美学特征和附加特征的产品特征模型,重定义产品族功能模块为关键模块、基础模块和附件模块。阐述了基于体验的产品定制原理和流程,并通过实例验证了方法的有效性。     

基于产品功能树的实例推理研究

以功能树为基础,在产品改型设计中实施实例推理的全过程。研究在推理过程中功能矩阵的提取与抽象、功能树相似度的计算和功能树的修改等问题。以功能树为基础,实现对产品结构树和零部件实例的修改,使产品达到设计需求功能。结合实例,给出了基于功能树实例推理的流程。该流程尽量保持装配关系的不变,避免了多个零部件的重新组合,减少对实例的修改程度。     

性能传导知识挖掘配置设计系统

为实现计算机支持下产品的快速响应设计,提高产品开发效率,开发出了一种性能传导知识挖掘配置设计系统.该系统主要分为产品需求实例管理、产品配置设计过程管理、产品配置设计知识管理、产品配置方案管理4个功能模块,通过将客户的模糊性能需求转化为需求信息物元,在实例库中进行相似实例检索,构建关联函数,对检索到的不满足要求的最相似实例进行了拓展分析和可拓变换,消除了目标实例和条件实例之间的矛盾.通过设定阈值提取传导特征和传导对象,比较了相似实例变换前后性能特征数据获取主动变换对于传导特征的影响程度,通过可拓分类获取了传导变换引起的质变、量变知识.最后,以大型螺杆空压机为例,验证了该系统的有效性.研究结果表明,通过挖掘配置设计过程中的传导知识,对于提高产品配置准确性和产品开发效率有重要意义.