基于企业资源的设计重用研究

在中国国家“十五”科技攻关重大项目《沈阳市用高新技术改造传统装备制造业示范工程》支持下，研发大型成套装备产品设计开发支持系统技术，解决产品设计开发方法问题，报告基于企业资源的设计重用研究成果。 通过对当前中国大陆机械制造企业产品开发设计现状的分析，基于产品并行和协同设计理论，提出设计关系模型，以体现产品设计的并行、协同、面向全生命周期等属性；突出设计师对设计过程的触发和参与——在从概念设计到详细设计的过程中，设计师应能简捷有效地在一定层位对设计进行修改。 借助产品创新设计原理、方法及合理化工程等理论，分析产品开发与建模过程。以最大限度实现并行工程与协同工作环境的设计重用，提出基于并行工程的机械产品创新设计平台PDM概念。平台PDM由基础环境层、应用支持层、应用工具层及应用界面层组成。提出产品设计过程及产品结构物理模型，基于实例与特征技术、产品结构与PDM映射，建立数学模型、映射模型及实例模型，明确设计过程关系，使PDM系统成为实现概念设计重用的系统。     

基于知识重用的产品快速设计过程研究

阐述了设计知识重用在产品快速设计中的重要作用。提出了基于知识重用的产品快速设计模型和阶段产品模型（设计知识载体）、设计过程、设计知识组成的三要素产品设计迭代过程模型。应用三要素产品设计迭代过程模型,结合工程机械行业的实际情况,以实例形式说明了基于知识重用的产品快速设计过程。     

基于知识重用的产品快速设计过程研究

阐述了设计知识重用在产品快速设计中的重要作用.提出了基于知识重用的产品快速设计模型和阶段产品模型(设计知识载体)、设计过程、设计知识组成的三要素产品设计迭代过程模型.应用三要素产品设计迭代过程模型,结合工程机械行业的实际情况,以实例形式说明了基于知识重用的产品快速设计过程.     

现代产品设计方法及其演进

为了更好地体会现代产品设计的本质，有必要对产品设计的特点和方法学的演进进行分析。传统串行产品设计与开发的各领域间缺乏信息的交流，产品设计不具备全局的考虑，造成因返工带来的时间与资源浪费。针对该弊端，并行工程提出集成／并行的产品与过程设计，通过团队协作与过程重组，使产品设计得到优化。虚拟制造则强调在产品加工之前，通过拟实模型提高产品设计的可靠性。基于上述要求，提出了３种可行的产品设计方法，其中产品综合平衡设计方法兼顾了面向型产品设计方法和拟实型产品设计方法的特点，从内在结构和外部机制上以更大的柔性使设计能够保证产品最终的ＴＱＣＳ指标。同时该方法为实现支持现代产品设计的软件环境打下理论基础。     

基于多智能代理的产品设计自动化系统的研究与实现

产品设计对企业实施技术创新具有决定性的作用，从研究产品设计的基本理论出发，探讨了产品模型，设计过程模型和设计约束与控制模型，基于这些基本的信息模型，给出了产品设计自动化系统的一般描述，分析了系统的基本结构和行为模式，并在此基础上初步实现了一个基于多智能代理的产品设计自动化的原型系统。     

产品设计知识分类及知识供应研究

产品设计是由一系列决策驱动的知识密集型过程,设计决策的效率和效果取决于对设计人员的知识供给,即从各种来源和渠道给设计人员提供产品生命周期内的各类相关知识,将产品设计知识进行合理分类是给设计人员提供知识的前提。本文通过对产品设计知识分类的相关研究文献分析,基于产品设计决策过程,将产品设计知识分为3大类,即产品知识,过程知识和产品支持知识,并作了解释和细分。着重就研究较少的产品设计支持知识,提出一种基于数据挖掘的制造知识获取及对设计人员的产品支持知识供应模式。从而为建立适用的产品设计支持知识库提供了思路和理论框架。     

基于PDM的重型机械设计系统

从企业的实际需求出发，针对产品设计过程中的实际问题，提出了基于PDM的重型机械产品设计系统的解决方案，从而解决了产品数据管理、异构平台集成、协同设计等问题。     

面向过程和产品结构的挖掘机设计知识开发

挖掘机是复杂机电装备,产品设计开发是典型的知识密集型工作,需要解决产品设计知识开发应用问题。文章分析了挖掘机产品设计过程和产品结构特征,探讨了挖掘机设计过程关联的知识。提出以挖掘机产品设计过程为主线,以产品结构为核心,构建产品设计知识脉络,建立合理的知识关联,实现设计知识的快速导航获取,实现挖掘机产品设计知识的管理和知识的传承。挖掘机产品设计知识开发,便于设计人员应用,支持企业实施基于知识的精益产品创新开发战略。     

支持产品概念的参数化模型的研究

提出并实现了一个面向产品设计的参数化建模系统 ,该系统以产品需求为驱动 ,支持 Top-Down设计思想和产品设计的反复过程 ,引入产品设计版本机制 ,对设计过程进行有效的管理 ;产品的装配基于参数零件库 ,实现了设计的系统无关性 ;通过产品设计语言的解释模块 ,可将产品在多种 CAD系统生成     

基于系统化设计过程的产品设计质量控制理论

以综合设计法为基础,借鉴系统化设计理念,建立了产品系统化设计过程模型.从分析产品质量的形成过程入手,阐述了产品设计质量的内涵,把产品的设计质量具体化到产品的功能和3个性能.定义了产品设计质量控制的概念,并且对产品设计质量的影响因素进行了具体分析,形成了产品设计质量控制的思路,针对传统产品设计存在的问题,建立了基于系统化设计理论的产品设计质量控制的初步模型,为保证产品的设计质量提供了理论基础.     

基于Agent的产品并行开发过程管理系统

提出一种基于Ａｇｅｎｔ的产品并行开发过程管理系统,分析系统的结构,阐述主要Ａｇｅｎｔ的功能和工作原理,并说明Ａｇｅｎｔ的构造和系统实现方法。基于Ａｇｅｎｔ的产品并行开发过程管理系统具有结构灵活,适应性强等特点,为产品并行开发过程提供了有力的支持工具。     

虚拟环境下面向并行工程的产品信息建模与研究

目前传统的产品开发模式已不能满足激烈的市场竞争要求。虚拟设计和并行工程是现代产品设计新型技术,而产品信息模型是虚拟环境下并行设计的基础,在对产品模型信息需求进行分析的基础上,提出了集成产品信息模型并行设计结构框架,阐述了基于STEP标准集成产品信息模型构建过程和具体的实现过程,解决了集成产品模型的多视图表达和产品结构树等关键技术,给出了产品结构树的具体实现算法,最后建立了面向并行设计的集成产品信息模型,并对该信息模型进行了分析评价。     

注塑产品并行设计过程特征建模

在并行环境下 ,设计过程集成与产品信息集成两个环节互相关联。基于特征的产品信息模型在满足产品信息表达的完备性的同时 ,也应该满足设计过程不同阶段的不同需求。本文通过对设计问题不同阶段的特点及所需信息的分析 ,建立起并行设计环境下面向设计过程的注塑产品特征模型 ,并提出了区别于产品几何表达驱动设计方法的功能驱动设计方法。     

基于并行工程理念的产品设计方法研究

针对当代产品设计的特点,本文提出将并行工程理念运用到产品设计的过程之中,并对基于并行工程下产品设计的范围、特点、应用进行研究,提出了并行设计的方法。     

基于模拟反馈的注塑成型并行设计方法研究

:为提高注塑产品开发效率和产品质量 ,本文引入了基于模拟反馈的注塑成型并行设计方法 ,建立起注塑产品设计分析反馈环与注塑模设计分析反馈环 ,有效地集成产品设计、模具设计和数值分析过程。同时采用与神经网络相结合的 CBR模具设计技术和基于 RBR的 CAE分析结果后处理技术 ,构造一个注塑成型设计分析并行系统     

并行工程下CAPP工艺决策加工元模型研究

提出了面向并行工程下产品设计的ＣＡＰＰ工艺决策加工元模型,并讨论了基于该模型的零件加工工艺性分析问题。应用该模型、可以将工艺决策与产品设计有机结合且符合工艺设计分阶段、分层次,从局部到全局,从主要到次要的渐进循环规律。     

灌装输送线设计技术与系统

针对灌装输送线的设计过程的需要,建立了支持设计的输送线集成产品模型。该模型能够提供产品布局设计和结构设计阶段所需的多种模型,并为运动设计提供信息,支持输送线自上而下、逐渐求精的设计过程和并行产品设计过程。基于SolidWorks平台,开发了基于此模型的输送线设计系统。     

虚拟产品开发环境下的产品创新设计

虚拟产品开发采用基于制造的仿真来优化产品和过程设计，为产品设计 和生产过程的优化提供了集成的建模和仿真环境，实现了一个的，共享的，网络化的，并行协作的产品开发环境，可以从根本上改变产品生命周期的传统串行模式。结合新型剑杆织机的开发，研究了基于虚拟产品开发的创新设计，包括集成开发环境建立，创新设计和制造仿真三部分，它提高了产品性能，可缩短新产品的开发周期，降低开发费用。     

并行设计及其支持环境

以PDM为框架,建立了支持产品并行设计的并行工程体系结构,通过分析设计活动的组成,提出了面向产品全生命周期的数字化信息模型和基于STEP的CAx信息集成模式,定义了结构扁平的集成产品开发矩阵组织模式,以有效支持产品开发队伍的重构,探讨了信息分层共享的合理模式,集成了分布于不同硬件平台的CAx/DFx工具,最后建立了支持并行设计微循环与预发布的过程管理模型,研究了并行化产品开发的过程控制与管理技术。     

面向大规模定制设计的并行设计方法研究及应用

针对大规模定制设计的特点,提出了基于参数化CAD和PDM系统的并行设计平台框架,探讨了基于该平台进行产品变型式并行设计的流程和方法。应用表明,该方法可较好地解决变型产品设计过程中的产品数据重用问题。