机械产品设计重用策略研究

设计重用是指将过去的设计及设计知识应用到当前的设计活动。产品设计的本质特征及市场竞争环境决定了设计重用的意义。设计重用可有效缩短设计周期,提高设计质量,从而实现快速响应设计与制造。研究了机械产品设计重用的策略,给出了机械产品设计重用层次与设计重用空间的概念,总结概括出设计重用的使能技术,即CAD技术、AI技术和Web技术,并提出了基于这些使能技术的机械产品设计重用框架、模型和策略,对机械产品设计重用的进一步研究与应用具有理论指导意义。     

复杂产品设计的仿真现状与发展趋势

介绍了机械、控制、电子等单个领域仿真在复杂产品设计中的应用现状，以福特汽车姿态控制系统、YYY作战系统为例，综述了机械、控制、电子等多领域协同仿真的应用现状，总结了仿真在复杂产品设计中的应用特点，提出了将仿真全面应用于复杂产品设计的方法以及相应的关键技术。     

面向产品全生命周期的xBOM研究

在产品全生命周期中，存在各种面对企业不同部门和用途的BOM视图，为有效地保证了BOM视图之间的数据完整性，正确性和一致性，提出了BOM视图之间的转换方法。通过定义虚设部件，中间部件和外协部件及其相关映射函数，实现了设计BOM、工艺BOM和制造BOM之间的转换，并在制造BOM的基础上，实现了采购BOM等其他BOM的快速快建。     

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。     

大批量定制原理及关键技术研究

大批量定制正在成为21世纪制造业的主流生产方式，其核心是尽可能减少产品的内部多样化，增加产品的外部多样化。研究了大批量定制的相似性原理、重用性原理和全局性原理等基本原理，提出了操作性很强的面向大批量定制的开发设计技术、管理技术和制造技术。这些原理和技术已在实际中得到了应用验证。     

基于本体映射的产品配置模型自动获取

在研究和分析现有用户需求理解方法的不足的基础上，提出了一种基于本体映射的用户需求知识向产品配置知识自动转换的方法。讨论了用户需求本体和产品配置本体，给出了基于本体的用户需求模型和产品配置模型，建立了本体映射规则，提出了以本体映射、知识映射、模型映射三层映射模式为核心的产品配置模型建模框架，并给出了产品配置模型获取算法。     

面向大批量定制产品的快速设计系统的研究

为提高定制企业对市场的快速响应能力，需要建立大批量定制产品的功能-结构映射关系，本文分析了使用产品族体系组织产品设计资源的方法，提出了信息系统用来表达定制产品族设计知识的“三层次模型”及其实现过程，并在Unigraphics及其知识融合UG/KF平台上采用KBE与CAD集成的方式，为电梯轿厢产品开发了以产品知识库为中心的集成化的快速设计系统。     

复杂产品的协同设计与仿真

产品复杂性的日益增加,对仿真技术提出了更高的要求.协同仿真可以为复杂产品的设计评估提供全面支持.本文从复杂产品设计需求出发,讨论了多领域协同仿真技术的特点和实现方式,重点分析了遵循HLA规范的协同仿真模式,并进一步研究了基于多领域协同仿真的复杂产品设计及其关键技术.最后,结合工程实际介绍了协同仿真技术的实际应用.     

面向产品创新的计算机辅助概念设计系统的研究

将面向产品外形、布局、人机工程学的产品概念设计的研究提到一个新的高度.本文将产品几何特征拓广为涵盖几何特征、工程特征、语义特征等三大内容的产品组件特征,重组为总体特征、布局特征、形状特征和人机特征,以三元组、条件约束集、多值依赖图建立组件特征模型,进而,建立了基于组件特征模型的产品信息模型,并研究了基于组件特征模型的产品布局设计技术、面向概念设计的人机工程设计技术,开发了一套计算机辅助概念设计系统.最后,以吸尘器概念设计为例,对本文提出的理论、方法、技术和系统加以验证,完成对机电信息一体化产品概念设计的支持.     

质量驱动的产品设计质量模糊评价及方案决策方法研究

介绍质量驱动的产品开发方法及其计算机辅助方案集成决策系统,提出质量驱动的基于功能特征模型的产品设计质量模糊评价及方案决策方法。详细给出了该方法的主要步骤、数学模型及应用实例。