基于重用的离线式工程图变型设计系统的设计

针对大量的工程电子图档无法得到充分利用的现状,研究了支持设计重用的离线式变型设计系统的基本思路;设计了系统的数据结构和体系结构;最后阐述了系统总控模块、图形驱动接口模块实现的主要算法。     

支持设计重用的离线式变型设计系统的研究

首先从设计资源重用的角度出发,分析了产品建模技术的应用现状,指出了制造企业在产品设计过程中存在的问题;针对大量的工程电子图档无法得到充分利用的现状,提出了离线式工程图形变形设计的思想,研究了支持设计重用的离线式变型设计系统的基本思路,通过约束的自动识别和有效维护来降低约束求解的规模;详细研究并设计了支持重用的工程图形变型设计的动态约束表示模型及其数据结构;在此基础上分析了系统的体系结构组成;最后重点阐述了系统总控模块、图形驱动接口模块、系统前处理模块、动态约束表示模型建立和求解模块、系统后处理块的算法设计。     

基于PDM的三维变型工艺设计系统的研究

针对企业已有产品资源重用和对具体的工序设计支持较弱的现状，从信息集成、产品资源重用和系统应具备的功能出发，对PDM平台数据模型进行了分析；以SolidWorks为设计环境，对系统的体系结构、主要功能和工艺设计的思路、流程进行了分析和论述。     

基于SolidWorks的CAPP系统的研究与设计

针对传统CAPP系统只能完成定性的工艺设计工作、无法共享设计阶段的设计结果、对企业已有产品资源重用和对具体的工序设计支持较弱的现状，从信息集成、产品资源重用和系统应具备的功能出发，对PDM平台数据模型进行了分析；以SolidWorks为设计环境，对系统的体系结构、主要功能和工艺设计的思路、流程进行了分析和讨论；最后对系统实现的关键技术进行了论述。     

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。     

基于模块模板的桥式起重机桥架的可重用设计

设计重用是将以往的设计成果与设计经验用于当前产品的设计中,从而实现产品的快速设计.起重机桥架设计需要大量借鉴以往产品的设计方案,结合起重机桥架的模块化特点对设计知识的合理重用是提高其设计效率的有效方法.提出了基于设计重用的模块模板的建模方法,将桥架整体结构划分为数个相对独立的模块,每个模块模板涵盖对应模块大部分甚至所有的设计信息,并具有高度的开放性.在此基础上,建立以模块模板库为核心的起重机桥架模块库,开发重机桥架模块以及整机设计系统,实现高效有序的设计重用.     

基于集成模型的多层次设计重用方法

针对产品开发过程中对设计重用的需求,提出基于集成模型的设计重用系统,该系统可支持多个层次和粒度的设计重用。实例检索系统用于实现产品和零部件相似实例的检索,适于难以采用模型表达的设计知识的重用;结构配置系统可实现一类变型产品的快速配置,适于零部件结构和模块的重用;参数化系统映射属性集,可驱动CAD模型,适于零部件参数和特征的重用。最后,结合某减振器企业开发了支持多层次设计重用的变型设计系统,初步验证了该方法的可行性。     

支持产品快速设计的可重用组件库的研究与开发

基于组件技术，研究并开发了一个能有效支持产品快速设计的可重用设计组件库系统。通过组件配置，将该快速设计组件库嵌入到CAD应用系统中，实现产品设计资源的重用和共享，从而减少产品设计过程中存在的重复设计和计算等问题，提高企业的产品设计效率和质量。     

产品绿色设计重用过程研究

绿色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并融入绿色设计思想.在绿色设计思想、设计重用及IDEF建模分析研究的基础上,建立了支持绿色设计重用过程的IDEF0系统模型,探讨了产品设计知识重用过程.     

基于工艺可重用技术的零件工艺变型设计研究

文章面向实现方案可重用工艺变型设计，提出了支持设计重用的工艺可重用层次模型，使基于实例推理方式不仅可以拓展到产品建模的各个层次，而且可以应用于不同的零件对象，以此为基础，建立了方案可重用工艺变型设计系统工作模式。     

起重机金属结构三维变型设计研究与应用

结合起重机金属结构的设计特点,采用柔性模块、产品控制结构草图的变型设计方法,实现了产品特征级、零件级、部件级、产品级的三维参数化变型设计;基于拓扑约束、尺寸约束、工程约束研究了工程图自动调整技术,使三维参数化模型驱动后与之相关联工程视图信息自动更新。以桥式起重机金属结构为实施对象,开发了工程化的计算机辅助设计系统,快速生成的图纸能满足企业生产实际要求。     

参数化技术在龙门吊数字化设计中的应用

以龙门吊起重机为设计目标,采用数据库管理软件Access和模块化技术对龙门吊进行建模及程序的模块划分,用VB 6.0对SolidWorks 2010软件进行二次开发,提出参数化设计建模的改进方法。将三维模型直接生成工程图进行自动调整,以符合企业生产的标准和要求。参数化技术提高了龙门吊起重机的设计质量,缩短了产品研发周期,提高了企业的设计效率。     

基于IDEF工程设计重用系统过程研究

产品设计可划分为原创设计、自适应设计和变型设计,而在工程实际中80%设计是设计知识、信息和数据的重用设计。在工程设计重用及IDEF建模分析研究的基础上,建立了支持设计重用过程的IDEF0系统模型,分析了工程设计重用系统过程。探讨了工程设计重用关键环节———支持重用的设计知识结构化、抽象方案。     

机械产品三维参数化变型设计研究与应用

分析了目前机械产品三维参数化变型设计的现状,指出了其存在的不足。提出了模块划分、设计计算、参数化变型设计、有限元分析、工程图自动调整的机械产品闭环设计步骤。论述了机械产品三维参数化变型设计的内涵和关键技术。基于主流三维CAD软件平台,开发企业级基础组件,提供专用产品及零部件模块的三维参数化变型设计软件。     

CBD在轴类零件设计中的应用研究

在产品设计中,大部分零件设计是在已有零件的基础上进行的变型设计,因此如何更好的重用已有的经验和知识将直接影响到新产品开发的速度和质量.将基于案例设计(CBD)技术引入到轴类零件的变型设计中,研究了轴类零件设计过程中案例的表示、案例的检索以及案例的重用和修改等操作,并开发了相应的CBD软件系统验证了本文研究的结果,实现了轴类零件的基于案例设计.     

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。     

Product design reuse with parts libraries and an engineering semantic web for small- and medium-sized manufacturing enterprises

The design reuse of products is vital for mass customization. In small- and medium-sized manufacturing enterprises (SMMEs), employing design reuse is a challenging issue because of the limited level and scale of these enterprises. Previous studies have not considered this issue and have attempted to rebuild a complete novel system. In this study, we propose a design reuse approach based on an engineering semantic web (ESW) and implement a design reuse system. This system does not rebuild the current parts library in SMMEs. In our approach, we construct an ESW and a mapping relation to introduce engineering semantic information into the existing parts library. In addition, we employ ant colony optimization (ACO) for the retrieval of design information. A design reuse prototype system is implemented for solving the problem of design reuse in SMMEs.