Web的多学科协同设计与仿真平台及其关键技术

虚拟样机多学科协同设计与仿真平台是虚拟样机支撑环境的重要组成部分，在航空、航天、造船、汽车等复杂产品虚拟样机开发中有着广泛的应用。通过对虚拟样机开发环境中多领域建模与仿真技术的需求分析，研究了协同设计与仿真平台的系统构成、关键技术和实现方案，支持跨平台和网络环境下对各设计与仿真工具之间的数据共享和各类工具的应用集成，并开发了基于Web的原型系统。通过初步应用实践，表明该系统能有效地支持复杂产品虚拟样机的协同开发。     

支持并行设计的维修性模型及其实现

为使装备具有良好的可维修性,提出了支持并行维修性设计的总体框架,分析了实现这一目标的关键和瓶颈技术———建立集成的产品维修性信息模型;以集成产品装配信息模型为基础,建立了集成的维修性信息模型,并讨论了与过程模型的集成;选择Pro/Intralink作为产品数据管理平台,分析了支持并行维修性设计集成环境的实现,包括基本环境的配置、主信息模型的建立、设计流程的定义与管理;以一种维修性分配工具的开发与集成验证了论文提出的方法。     

PDM环境下基于SolidWorks的变型设计及自动装配系统

在大批量定制环境下，基于PDM平台开发支持产品快速组合设计的变型设计系统，可明显地提高企业设计资源的重用，从而缩短订单产品的设计时间；在综述了系统平台的体系结构和运行流程后，概述了运行平台各子系统的主要功能；在此基础上详细阐述了SolidWorks系统与运行平台的集成、设计与工艺信息的集成、零部件的变型设计和产品模型图的自动装配技术。实践证明，在PDM框架下，通过三维CAD系统的API所开发的设计系统可明显地提高企业设计资源的重用，并缩短订单产品的设计时间。     

PDM集成平台下的集成化CAPP系统开发

为开发离心泵集成化CAPP软件，给出了PDM集成框架和集成化CAPP的体系结构。以IMAN为集成平台，实现工艺设计信息与工艺管理信息的通讯，保证产品工艺信息的完整性和一致性，实现产品工艺信息的共享，并确保了CAPP与其他CIMS分系统之间的集成。     

集成三维设计模型的装配顺序规划

装配顺序规划是研究和开发计算机辅助装配工艺设计系统,实现产品装配设计过程和装配工艺设计过程有效集成的关键技术。研究了CAD模型中装配设计信息提取、子装配体识别法和拆卸法综合应用的装配顺序规划、基于装配结构树的装配设计与工艺集成数据接口的定义等相关技术。在这些研究的基础上,借助国产三维CAD平台CAXA的二次开发平台和XML技术,对以上技术进行了实现。最后,以电机产品为研究对象,给出了相关实例。     

基于产品数据管理(PDM)集成框架的国际间产品并行设计与开发研究

建立以ＰＤＭ为集成框架的亚太地区间产品并行设计和开发的平台,利用中澳两单位的优势,实现产品的异地设计和异地制造,以提高企业的技术和管理水平及产品在世界上的竞争力     

快速组合设计平台下的变型设计与装配系统

综述了快速组合设计平台的体系结构,以三维CAD软件Solidworks为例阐述了与运行平台的集成、零部件的变型设计和产品模型图的自动装配技术.实践证明,所开发的设计系统可明显地提高企业设计资源的重用,并缩短订单产品的设计时间.     

广义模块化设计及报价系统通用平台的构建及其应用

针对广义模块化设计理论,提出满足多种产品模块化设计要求的通用平台的概念,利用模块化实施过程中的共性与个性分离的开发原理,构建出平台的体系结构.涉及到的关键技术主要包括:多软件子系统间的集成、产品及模块的编码、统一信息模型的建立.在此通用平台上,以液压机产品为例,将其进行广义模块化的产品族和模块规划,建立产品的信息模型,实现产品的参数化、变量化设计,并达成CAMD/CAE/CAP集成,从而实现液压机产品的快速设计及报价.     

基于KBE与ActiveX的机械产品异步式参数化设计研究

针对目前参数化设计存在的不足,提出了进程外异步模式参数化设计思想,利用面向对象技术开发了基于知识工程(KBE)的机械产品参数化设计平台(PDS-MP).PDS-MP结合CBR方法综合表达产品设计实例,并以三维CAD系统API模块为接口,采用ActiveX Automation技术及消息通信,实现.NET开发的PDS-MP与CAD系统的无缝集成.借助表格、产生式规则及特征三种驱动方法进行设计,在知识重用和产品信息共享的基础上快速实现三维建模与虚拟装配,为数字化设计与制造提供了高效、准确、实用的方法.     

基于知识工程与ActiveX的机械产品参数化设计研究

针对目前参数化设计存在的不足,提出了进程外异步模式参数化设计思想,利用面向对象技术开发了基于知识工程(KBE)的机械产品参数化设计平台(PDS-MP).PDS-MP结合CBR方法综合表达产品设计实例,并以三维CAD系统API模块为接口,采用ActlveX Automation 技术及消息通信,实现.NET开发的PDS-MP与CAD系统的无缝集成.借助表格、产生式规则及特征三种驱动方法进行设计,在知识重用和产品信息共享的基础上快速实现三维建模与虚拟装配,为数字化设计与制造提供了高效、准确、实用的方法.     

支持集成化产品开发的Web笔记本系统

针对动态联盟企业集成化产品开发的需求 ,基于因特网和浏览器 /服务器机制 ,作者在产品数据管理平台上研究并实现了一种具有自动捕捉产品信息、内容全面、支持定做、支持自动发布、界面人性化、集中管理与分布计算相结合等的专业化Web共享笔记本系统。该笔记本系统吸收了其它网上交流工具的优点 ,并克服了它们的不足 ,因而能够更方便地应用于产品开发信息的收集、归档、重用和共享 ,并有望成为集成化产品开发团队之间分布式协作的一种有力支撑工具。本文论述了该系统的工作原理、体系结构、系统实现的主要技术以及应用环境等。     

基于集成化产品开发的过程建模和管理系统研究

从并行工程的概念出发,着重讨论了集成化产品开发过程的特点,有关概念,体系结构,多视图建模等问题,提出了基于多视图的过程活动模型（ＰＡＭ） 的设想,并给出了相应的过程管理系统（ＮｅｗＰＤＭＳ） 的主要功能模块图     

基于KBE技术PCM产品集成设计系统的研究与开发

介绍基于KBE技术PCM产品集成设计系统的体系结构、基本功能、开发技术和应用实例。     

产品并行开发过程建模研究

并行工程的关键是对产品实行集成的并行开发,而产品并行开发过程模型是实现产品并行开发过程管理的 基础。本文从产品视图、功能视图、工作流程视图、组织视图、约束视图和资源视图多个侧面建立产品并行开发过程 集成模型,并详细研究了反映产品并行开发过程本质的组织视图、工作流程视图和约束视图模型的建立,建立了矩 阵式IPT组织模型以及产品并行开发工作流模型和多层约束网络模型。     

集成化产品设计多信息流过程建模研究

研究集成化产品设计的概念和体系结构,对集成产品设计中的产品、功能、组织、活动、资源和约束信息流的描述及主要建模方法进行了探讨。对建立集成化产品设计的过程模型这一复杂系统进行过程管理具有重要意义。     

面向可持续性创新的功能设计理论研究与实现

在中国国家自然科学基金资助项目《面向模糊前端(FFE)的机械产品创新设想产生系统化方法研究》、中国国家高技术研究发展计划(863计划)项目《面向原始创新的模糊前端及概念设计系统化方法研究》,以及河北省自然科学基金资助项目《面向产品创新的功能设计方法研究》支持下,针对“面向可持续性创新的功能设计”所涉及问题开展理论研究与工程研发,归纳报告功能设计的基础理论、实现方法、支持工具和工程应用的研究进展。 针对不同的功能理解导致的功能认知、功能建模不一致问题,定义功能和流的内涵,建立相应的数学模型,提出3种功能表达范式,建立由操作集、流集和属性集组成的标准功能集,以支持功能的重用、共享和交流。     

集团级分布式产品数据管理系统的研究与实现

针对集团级分布式产品数据管理系统的需求,结合国产AVIDM 3．0系统,研究了大型高端产品数据管理系统的体系结构设计方法及实现技术,提出了一种基于域的分布式联邦产品数据管理系统架构及基于产品数据管理中间件软件平台的分层域内软件框架。该架构支持集中和分布两种部署模式,以满足大型集团松散耦合的层次组织关系及Down—to—top,Top—to—down,同级异地协同等信息交流的需求。基于项目的设计库、受控库、产品库和系统库概念,提出了电子文件的逻辑和物理全分布、项目级数据库全分布的产品数据存储方案,可满足海量数据存储要求。这些方法提供了一个从数据存储到应用服务全分布的解决方案,适用于支持大型复杂产品研制过程数据管理的高端产品数据管理系统的研制与开发。     

产品标准化与规范化技术的研究

产品结构重组是实施计算机集成产品工程的技术基础,产品的标准化与规范化技术是产品结构重组的重要内容。介绍了产品标准化与规范化的内容及工作步骤。     

智能支持的LC-QDPDS集成模型关键技术应用研究

质量驱动产品设计(QDPD)是一种产品设计新思想，在分析QDPD国内外研究现状的基础上，建立了智能支持的基于全生命周期质量驱动产品设计系统(LC-QDPDS)的集成模型，详细论述了LC-QDPDS集成模型的五大重要组成模块及其实现的关键技术，并将其应用于仪表新产品开发决策支持系统中。     

基于PDM和B/W/D的VIPD集成模式

对动态联盟、ＶＩＰＤ 和ＰＤＭ 的概念以及ＰＤＭ 和Ｗｅｂ 技术在ＶＩＰＤ 环境中的地位和意义进行了探讨。在此基础上,基于Ｗ ｅｂ 平台的Ｂ／Ｗ ／Ｄ 机制,提出一种集中管理和分布计算相结合的、满足开放性和兼容性要求的ＶＩＰＤ 集成体系,并详细阐述了它的工作原理。该体系以ＰＤＭ 和Ｗ ｅｂ 为依托,具有削减子系统配置、减少数据交换总量、方便协作企业信息共享和交互操作等特点,为我国制造业进行集成化产品开发提供了一种具有良好应用前景的参考模式。