基于模糊规划的间歇过程生产调度建模

通过对现有生产调度模糊模型的分析，针对间歇生产过程，提出了一种新颖的参数模糊的通用模糊规划建模方法，模糊模型采用2种基于普通遗传算法的模糊算法，即模糊模拟和SFA算法。该方法中，参数隶属函数选取灵活，采用合适的模糊表示方式。最后通过实例验证了该模糊建模方法是一种有效的方法。     

模糊变量与随机变量组合时模糊可靠度计算方法研究

对现有的随机应力、模糊强度可靠度计算方法进行了系统的分析研究,将其分成模糊变量直接转化为随机变量、由模糊强度的隶属函数直接构造模糊失效事件的隶属函数、可能度法和实用计算法四类,根据模糊失效概率的属性又可分成定量计算法和模糊计算法两类;得到了在定量计算方法中,广义密度函数法与面积法等价,当量密度函数法与截集法等价,真正独立的主要方法为广义密度函数法、当量密度函数法和直接转化法三种等结果;对强度模糊隶属函数为线性、正态分布情况推导了有关公式;通过算例给出了各主要方法的计算结果,其值相差较大,因此,哪种方法更合理还必须作进一步研究。     

多尺度模糊熵及其在滚动轴承故障诊断中的应用

提出了一种新的时间序列复杂性度量的方法——多尺度模糊熵(multiscale fuzzy entropy,简称MFE)。多尺度模糊熵是基于模糊熵而定义的。模糊熵作为样本熵的改进,是对时间序列复杂性和无规则程度的度量,而多尺度模糊熵则在模糊熵的基础上引入了尺度因子,是对时间序列在不同尺度因子下复杂性的量度。与样本熵、模糊熵和分形维数等其他表征复杂性的非线性动力学方法相比,多尺度模糊熵包含更多时间模式信息。论文首先介绍了模糊熵和多尺度模糊熵的概念,并将其应用于滚动轴承振动信号复杂性的量度,由此提出了一种基于多尺度模糊熵和支持向量机的滚动轴承故障诊断方法。试验数据分析表明,新提出的方法能有效地提取故障特征,实现故障类型的诊断。     

离散互联模糊系统的分散控制及稳定性条件

本文针对一类离散互联模糊系统,提出了一种新的模糊分散控制器的设计方法,给出了控制系统稳定的充分条件,应用Lyapunov函数法和线性矩阵不等式理论证明了模糊分散控制系统的稳定性.所提出的模糊分散控制方法和稳定性条件克服了已有模糊分散控制算法的保守性.仿真结果进一步验证了所提的模糊分散控制理论的正确性和方法的有效性.     

模糊可靠性灵敏度分析的线抽样方法

依据失效域具有模糊性时模糊失效概率的定义,提出了模糊可靠性灵敏度分析方法。推导了线性功能函数、独立正态基本变量和正态型隶属函数情况下,模糊可靠性灵敏度的解析表达式。给出了模糊可靠性灵敏度的Monte Carlo数字模拟方法,该方法结果在模拟次数趋于无穷时,收敛于真值,但效率较低,尤其是针对高维和小失效概率问题。为解决数字模拟法效率低的问题,提出了模糊可靠性灵敏度分析的线抽样方法。通过离散模糊失效概率积分区域,建立了模糊可靠性灵敏度与离散区域随机可靠性灵敏度的关系,进而利用随机可靠性灵敏度分析的线抽样方法求得模糊可靠性灵敏度。该方法的基本原理、计算公式及实现步骤被详细给出,适用于高维问题和小失效概率、精度高及收敛快等优点则由该文的算例进行验证。     

多范畴的Vague区域关系表示与分析

为了处理模糊区域内模糊点的不确定信息和在不同范畴下表示模糊区域关系,针对模糊区域内模糊点的不确定性和模糊区域粗糙表示的复杂性和多样性,基于Vague集和Rough集的结合对模糊区域及模糊区域关系进行了详细的研究。定义了Vague区域、模糊相似类区域和粗糙Vague区域等基本概念,详细研究了多范畴的Vague区域关系表示方法,提出了不同粗糙近似模型的多类粗糙Vague区域关系的表示方法,进一步给出了粗糙Vague区域关系的可能蕴涵式。研究成果可对不确定的模糊区域进行统一数学建模和数学描述,较好地解决了多范畴下的模糊区域关系表示等问题。     

模糊变分原理在求解结构屈曲临界载荷中的应用

首先在结构屈曲临界载荷的瑞利商变分中引入模糊参数,得到了结构屈曲临界载荷问题的模糊变分原理。进而基于模糊变分原理推导了模糊里兹法和模糊有限元法。这两种方法都可以直接得到问题的模糊解,避免了传统区间方法要先将模糊参数转化为区间参数求解,之后再由区间解构造模糊解的计算过程。因此,所提方法可以很大程度上减少计算量。最后通过数值算例表明了所提方法的可行性。     

高频真空木材干燥的模糊神经网络控制方法研究

高频真空木材干燥是一种干燥速度快、能源消耗低、环境污染小的新型联合干燥技术。在木材高频真空联合干燥过程的理论分析基础上,针对神经网络方法建立的木材干燥模型,设计了木材干燥模糊控制器和模糊神经网络控制器。对模糊控制和模糊神经网络两种控制方法进行了仿真实验,结果表明模糊神经网络方法控制效果更好,如温度上升快,控制精度高,稳定性好。模糊神经网络控制方法对实现木材干燥过程的全自动控制具有重要研究意义。     

一类变量为梯形模糊数的线性规划

针对变量为梯形模糊数的模糊线性规划问题,利用结构元方法定义了一种模糊数的排序准则,讨论了如何将变量是梯形模糊数的线性规划去模糊化,即将含有变量为梯形模糊数的模糊线性规划转化为经典模糊线性规划.同时,证明了该模型的最优解等价于经典的线性规划的最优解,再利用单纯形法求出最优解.并设计了求解该类模型的算法.通过算例验证了该方法的可行性和算法的有效性,从而为变量模糊的广义模糊线性规划问题的研究提供了新的方法.     

一类离散非线性时滞互联系统的模糊分散控制

本文对一类离散非线性互联时滞系统,给出了模糊分散状态反馈和基于观测器的分散输出反馈模糊控制方法。设计中,首先采用模糊T-S模型对非线性互联时滞系统进行模糊建模,在此基础上,给出模糊分散状态反馈和基于观测器的模糊分散控制的设计。应用Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式方法给出和证明了模糊分散控制系统稳定的充分条件。仿真结果进一步验证了所提出的模糊分散控制方法的有效性。     

现代设计技术的最新进展─—“现代制造技术”系列之二

论述了现代设计技术的最新进展中最具代表性的三个方面，即并行设计、绿色产品设计和智能设计技术。围绕着设计现念和方法的彻底转变与更新，按照设计模式、设计观念和设计自动化等三个方面对以上研究领域的研究动态即发展方向进行了综述，并指出：并行、绿色与智能将是未来设计系统的主要特征。     

产品创新设计理论与方法综述

从工业设计和工程设计两个方面分析和归纳了当前产品创新设计理论与设计方法的发展现状,说明工业设计理论研究主要表现为设计思想、设计风格的研究,工业设计方法的研究主要面向设计思维本身和思维对象,中心是设计本身;工程设计理论研究主要表现为对设计过程的建模,工程设计方法的研究主要面向设计思维的模拟,中心是设计的手段。     

现代产品设计中的适当设计理念

论证了在现代产品设计中提出适当设计理念的理由,阐述了适当设计的本质含义.并从消费需求、产品的功能、材料及造型等4个方面,对适当设计的具体运作方法进行了比较详细的分析和研究.同时也指出了,利用适当设计,可使产品能最准确地满足目标群体最真实、最合理的消费需求,以缓解当前因产品的过度设计所带来种种问题.     

Back to the future with CAD: its impact on product design and development

This paper briefly examines the history of the management and organisation of the product development cycle. It looks at some of the key factors that have affected product development, and how information technology through CAD may have opened the door to a simultaneous product design process that has more in common with ‘older’ craft-based methods than those developed in the recent industrial era.     

Myth and maturity: towards a new order in the decade of design

The industrial design profession has established a place for itself in a phenomenally short time. It is widely accepted as a useful service. But it is also still in the process of realizing its full potential as a service to a society going through a series of tremendous transformations.

To be human a man must understand what has been accomplished and what can be accomplished by the arts of man.     

The effects of experience during design problem solving

Behavioural and physiological experiments to analsye the development, influence and application of experience during design problem solving are described. The results of the behavioural experiments show, that while novices try to solve assignments through deductive reasoning, experts prefer to apply their experience directly. The electrophysiological experiments indicate, that as a manifestation of this, the regions activated in the human brain during problem solving vary according to the experience a test person has. Novices show a longer activity in the frontal regions whereas the experts seem to have longer activity in the parietal regions of the brain.     

GGREADA: A graph grammar-based machine design algorithm

A class of graph grammar-based design algorithms for the generation of near-optimal machine designs is proposed. The GGREADA algorithm is implemented to design scale model carts from Meccano^® Set components. A graph grammar for the carts is defined. GGREADA successfully designs minimum-weight carts that provide specified load-bed areas. GGREADA's exploration capability is also demonstrated by creating probability frequency plots of likely cart surface areas and weights from random samples taken from the space of all possible cart designs. The advantages that a designer may gain from grammar-based design tools are discussed along with the representational challenges that remain in exploiting grammars for this purpose.     

产品可持续设计的类型及其价值

从“生产体系”和“消费体系”剖析了可持续设计的内涵,论述了废物再利用设计、产品生命周期设计、产品与服务设计及产品与社会和谐设计4种可持续设计类型的内容与价值,并比较了它们之间的异同。