复杂系统的定性仿真

回顾复杂系统定性仿真的发展历程;阐述复杂系统定性仿真的基本原理,将定性仿真方法归纳为非因果关系推理、因果关系推理和元胞自动机三类;评述三类方法的研究和应用进展;探讨管理系统复杂性的特征,介绍本文作者及其合作者的管理系统定性仿真研究工作;给出复杂系统定性仿真下一步需要解决的关键问题。     

集成专利文本与分类号的技术扩散机会研究

在现有研究的基础上,针对专利数据信息主要研究方法各自存在的优势及不足,提出集成专利文本及分类号的技术扩散机会研究方法,设计一种涵盖数据处理、目标领域确定、技术细节分析以及技术扩散建议等阶段的流程框架,同时针对流程中的复杂网络布局、节点社区划分、主题获取以及主题筛选等环节存在的问题,分别采取ForceAtlas布局算法、G-N聚类算法、LDA算法和技术指数模型等关键技术进行解决,最后将流程应用于固态二氧化碳工业领域,以验证方法的有效性和实用性。     

基于子结构的周期性结构设计方法

针对传统基于均匀化方法的周期性结构设计宏微尺度分离问题,提出了基于有限元子结构的周期性结构设计方法。在该方法中,假设宏观结构由构型相同的多个子结构构成。在宏观层面,利用子结构凝聚构建了超单元计算模型;在微观层面,采用SIMP优化方法建立了子结构内部单元的拓扑构型设计方法。通过反求超单元模型计算结果,实现了宏微观结构的耦合计算。在耦合计算过程中,由于超单元之间具有公共的部分边界,使得子结构构型间具有良好的材料连通性。同时,子结构划分源于宏观设计域的有限元网格,确保了宏微结构间具有明确的尺寸比例关系。最后,通过两类梁的计算实例,验证了所提方法的有效性。     

基于功能构造的复杂产品进化设计基因模型

针对现阶段进化设计方法在设计理论上的不足,探索对进化设计模式以及进化设计系统进行完整描述和统一表达,给出了一种面向功能需求适应性设计模式的框架结构。以设计产品的功能构造为核心,利用功能矩阵将其需求进行数字化和形式化描述,对功能基因进行统一表达,通过模型协议规范复杂产品进化设计的相应过程,建立起进化设计的基因模型,并实现对织布机开口机构的设计。     

公理设计过程中耦合设计问题的结构化分析方法

现有的公理设计是建立在满足独立公理的基础上的,它没有提供分析和处理耦合设计的方法。然而在产品设计尤其是复杂产品设计过程中,耦合设计经常会不可避免地出现。针对公理设计过程中出现的耦合设计问题, 提出了一种结构化的耦合设计分析方法,旨在为在功能要求不独立的情况下完成产品设计提供有效解决方案。首先利用分解操作识别独立的功能要求以及耦合功能集;然后采用决策分析方法中的两两比较方法并基于三角模糊数对功能耦合程度进行度量;在此基础上通过解耦和割裂操作对耦合功能进行规划,确定各耦合功能的实现顺序; 最后对耦合设计方案进行耦合性分析,计算耦合度指标,为耦合设计方案的耦合性评价及其选择提供依据。结合卧式壳管式冷凝器产品的设计实例,对耦合设计分析方法进行了说明和验证。     

复杂产品协同优化设计中耦合因素的研究

耦合关系的存在是复杂系统进行多学科设计优化产生困难的根本原因。为此 ,讨论了耦合因素的组成及影响关系 ,将耦合因素分为三类。根据全局灵敏度方程GSE(Globalsensitivityequations) ,对子系统之间耦合因素的性质进行分析 ,得到判断耦合因素是否为冗余的依据 ,并根据耦合性质的不同提出处理耦合因素的策略。给出一实例验证消除冗余耦合的效果。     

多倍捻锭子轴向磁力传动计算及其有限元分析

多倍捻锭子利用磁场作用力传递转矩,它的结构参数、永磁体分布影响磁力的大小变化,因此需要进行轴向磁力计算。针对轴向磁力传动结构,由经验求解法和等效磁荷原理建立磁力计算数学模型,采用有限元分析软件,通过仿真与计算,探讨磁力线、磁感应强度和磁场强度分布,研究不同计算方法时的磁转矩值,为轴向磁力传动结构优化设计和磁路分布提供依据,具有重要的实际应用价值。     

基于结构熵的生产系统有序性评价的实证研究

针对目前评价生产系统结构优化方案时缺乏定量方法和系统结构有序度研究中现有结构熵模型存在的问题,以信息的发送与反馈机制为基础,通过对结构熵相关概念的定义,利用条件熵原理以及古典概率原则,建立具有动态性和一般性的系统结构熵模型.实证研究中,以某加工车间的典型零件作为研究对象,分析工件在实施单元制造生产方式前后相同加工路线上所经历的不同生产结构,并应用所建结构熵和有序度模型,最终求解出两种不同状态下的有序度,结果较好地验证使用此定量分析方法来评价生产结构有序性的合理性,并扩展此类结构熵模型的应用范围.     

基于公理化设计的复杂信息系统开发方法研究

选择公理设计作为基本的方法论,以此为基础,结合面向对象的方法,提出了基于公理化设计理论的复杂信息系统设计方法。并以社会保险信息系统的开发为例,检验了这种方法在复杂信息系统开发中应用的有效性和可操作性。     

面向产品族设计的公共产品平台评价与决策

为合理、有效而全面地评价公共产品平台,提出了一种综合评价方法,建立了平台综合评价体系结构和基于层次分析法-加权灰色关联度方法的平台综合评价决策模型。将定性分析与定量分析相结合,使评价过程更具客观性,同时兼顾了指标间的关联性,并综合单项指标与多项指标两个方面对平台各阶段进行评价,以做出正确的平台决策。最后,通过冰箱平台的例子说明了该方法的有效性和可操作性。