一种面向大批量定制产品的模块化设计方法

介绍大批量定制生产(MC)产品的模块化设计基本原理、方法和应用。阐述标准化与规范化是产品模块化实施过程中重要的基础性工作。提出面向大批量定制设计过程分为“慢设计”和“快设计”,它们的结合点是产品的模块化。     

产品模块化中的若干智能方法

产品模块化是实现大批量定制的关键技术之一,也是工业4.0的基础,能够有效支持智能制造.传统的产品模块化方法需要依靠有经验的设计人员,需要花费大量时间.并且随着定制产品的数量越来越多,产品的变化越来越快,这种传统的方法越来越难以适应当前形势的发展需要.为了解决这些问题,提出产品模块化中的若干智能方法,包括:产品名称本体建立、产品模块划分、模块通用化和标准化、产品主结构建立等方面的智能方法,利用群体智能、大数据智能、人机协同智能等新一代人工智能技术,对大量产品模块数据、用户订单数据、设计人员使用产品模块的行为数据等进行智能分析,挖掘数据中隐藏的产品名称关系、模块关系等数据中的相似性和关联性等信息,帮助确定产品名称本体、产品模块划分、通用模块、模块主模型、产品主结构等,帮助快速实现大范围的产品模块化,减少开展产品模块化成本和时间.     

产品模块化设计理论、技术与应用研究进展

作为实现大批量定制生产、敏捷制造的重要一环,产品模块化设计通过对不同模块的组合实现了以有限资源生产出尽可能多的产品品种。这种设计方法已成为研究热点,并被认为是当前工程领域中最优设计的目标之一。然而,产品模块化设计的理论研究则落后于其实践应用,解决方案也多表现在概念阶段上。通过研究模块化设计相关文献,论述了模块化产品设计的有关概念、方法、关键技术及其应用实例;最后,提出了产品模块化设计的研究热点课题和发展趋势。     

智能天线中移相器的模块化设计应用

产品族设计是面向大批量定制的一种方法,其基本设计思想是模块化设计。文中针对智能天线移相器单元中的关键部件,分析结构功能并对模块进行拆分,提出参数化的模块化设计方法。并结合实际产品给出了参数化设计的方法以及关键技术的应用。     

轴承磨床的参数创成式模块化设计

产品族设计是面向大批量定制的产品开发方法，其基本设计方法是模块化设计，本文针对轴承磨床的设计特点，分析了传统模块化设计和广义模块化设计的特点和局限性，提出了参数化、模块动态匹配的参数创成式模块化设计方法，并结合轴承磨床给出了参数创成式模块化设计的原理及关键技术。     

能源之路

正《中国制造2025》将引领中国从工业大国到工业强国的跨越与蜕变,在新一轮工业革命浪潮中,借助新一轮工业革命的历史性机遇,中国将实现跨越式发展。2016年6月20日,国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局三部联合印发《中国制造2025——能源装备实施方案》(以下简称"《方案》")通知。围绕确保能源安全供应、推动清洁能源发展和化石能源清洁高效利用三个方面,确定了油气储运和输送     

产品族的模块化设计方法研究与应用

为了快速响应多变的市场需求,将产品族的模块化设计方法运用到大批量定制生产的研发设计中去。通过市场需求分析,将其转化为功能模型,对产品零部件进行模块划分,建立产品族模块库,以市场为导向配置不同系列的细分产品,生成最终产品族,满足差异化客户群。将该方法运用到电暖炉的产品研发设计中去,验证该方法的可行性。设计过程表明,该设计方法可靠有效,适合各功能组件独立,模块化程度高的产品族设计。     

基于模块规划的工业温度计产品快速定制设计系统

针对大批量定制（MC）模式下的产品快速定制设计系统构建问题,通过对工业温度计产品特点的分析,提出了基于模块化规划的工业温度计产品快速定制设计策略,研制了一个工业温度计产品快速定制设计系统,并对系统总体结构、产品定制模型、配置关系管理、模块资源管理、产品快速报价等主要功能模块作了详细介绍。研究结果表明,该系统为工业温度计产品的快速定制设计提供了一种可行的解决方案。     

多目标约束环境下的模块化产品族设计方法研究

研究了在多目标约束环境下的产品族设计方法。针对产品族结构和设计特点 ,结合大批量定制设计(DFMC)、产品生命周期管理等思想 ,以功能、装配和成本约束为手段 ,以产品族核心平台 (product platform)的求解为设计目标 ,给出了模块化产品族设计方法。通过对各种约束的量化和定性分析 ,促进了产品族设计的合理性和有效性。该方法对于基于核心平台的模块化产品族设计具有良好的可行性     

斗式提升机模块化快速设计关键技术研究

模块化设计是缩短产品设计周期、快速响应市场需求、实现大批量定制和敏捷制造的重要设计方法.由于机械产品功能结构的多样性和复杂性,实施模块化设计过程中的诸多问题依然没有通用的、完善的解决方法.文中以斗式提升机产品模块化设计为例,探讨了大型复杂机械产品模块化设计中的两个关键问题,即模块划分和模块检索方法问题.首先,针对大型复杂机械产品的结构特点,提出了基于用户量化参数与产品零部件关联度的模块划分方法,之后,针对复杂客户需求下模块检索问题,提出了以区间距为度量方式的模块检索方法,解决了模块具有多种属性且属性值为区间值时的定量检索问题;并在此基础上实现了斗式提升机模块化产品的成本预算,最后,给出了斗式提升机模块化设计原型系统总体结构和工作流程,验证了模块划分和检索方法的可行性.     

面向绿色制造的产品模块化设计研究综述

阐述了绿色产品生命周期的涵义，分析了绿色产品生命周期各阶段的特性及关联关系，对目前存在的绿色模块化设计技术和方法进行了分类总结。根据绿色产品生命周期各阶段研究侧重点不同，将目前绿色制造模块化设计归纳为面向产品生命周期模块化设计、绿色设计模块化设计、环境意识模块化设计、再制造模块化设计、可拆卸模块化设计、维修模块化设计、回收模块化设计、重用模块化设计及其他模块化设计，并对其相应的模块化设计方法进行了综述分析。最后展望了今后的研究趋势。     

面向大批量定制的产品开发设计方法研究

面向大批量定制的产品开发设计过程可重组为创造性的开发过程和敏捷性的设计过程，产品族主结构、零部件的主模型和主文档是开发过程的结果，也是设计过程的基础。根据订单要求，通过主结构进行配置设计，确定定制产品结构；通过主模型和主文档进行变型设计，派生出定制产品零部件的工程图、工艺过程规划和NC程序等，达到定制产品快速设计的目的。提出了一种大批量定制产品族的模块化开发方法和定制产品快速设计方法，给出了工业汽轮机定制产品的开发设计实例。     

基于模块化的高端装备关键零部件绿色设计平台开发

绿色制造已经成为全球共识,绿色设计是实现高端装备关键零部件绿色制造的关键。综合利用模块化设计、参数化设计、绿色制造、PLM等理论方法,完善高端装备关键零部件绿色设计流程,设计其绿色设计平台架构,构建绿色模块化设计平台,将绿色理念融于产品的全生命周期,促进机械制造业更好地实现绿色制造。     

面向改型设计的模块化产品评价方法

针对改型设计的模块化定制产品的评价问题,提出一种综合考虑产品定制度和用户满意度的评价方法。将定制成本细分为设计定制成本、制造定制成本和装配定制成本,求得零部件定制成本之和及其所占比重,得到定制度;考虑了多种用户满意因素,并将价格因素和其他因素分开计算,得到用户满意度。结合定制产品的实际情况,综合产品定制度和用户满意度,以此对多个模块化定制产品进行评价。通过实例,验证了相关方法的有效性。     

产品模块化程度评价方法研究

将复杂网络应用于大批量定制的产品模块化评价领域。提出了分层的产品模块划分方法、产品尺寸编码方法,以及模块化产品尺寸约束关系网络的构建方法,建立了基于产品主结构和主模型的产品尺寸约束关系网络。提出了产品模块化系数计算方法以及基于产品模块化系数的模块化程度评价方法。以减速器产品为例,对所提出的这些方法进行了验证。     

基于同异比值的产品族绿色模块化设计

现代产品由大规模生产向大规模定制转变、同时社会对资源环境也提出了更高的要求,在此基础上提出了产品族绿色设计.而模块化设计以及产品平台设计是产品族设计的方法与手段,也是文中采用的研究方法.在对现有的产品族设计、模块化设计的一般方法进行了归纳总结,通过对已有产品的分析,能够量化描述产品族,同时利用这个量化进一步得到产品族的模块化,以提高产品族的共性及绿色属性.     

中国汽车零部件产业研究会第一届第三次理事会扩大会议暨“中国汽车零部件产业制造水平调研项目”研讨会在京举行

<正>面对新一轮工业革命来袭,德国"工业4.0"、美国"工业互联网"等国家战略的相继推出的时代背景,我国以《中国制造2025》作为实施制造强国战略的第一个十年期行动纲领,意图应对新技术革命的洗礼、推动传统制造业转型升级、实现高端制造业跨越式发展,促进由工业大国向工业强国的蜕变。     

面向绿色模块化的产品重设计方法

模块化设计有利于简化产品的制造和装配,降低供应链成本,提高产品的可维护性。而绿色模块化设计将拆解、回收等生命周期因素在产品概念设计阶段进行考虑,有利于提高产品的生命周期可持续性。针对传统绿色综合模块化和约束模块化不能处理产品重设计问题的不足,提出基于相似性和独立性分析的绿色模块化重设计方法。首先建立了9个零件间的环境属性指数;设计了基于相似性和独立性分析方法识别可进行重设计的零/部件;进而探讨绿色模块化设计指南;并采用模糊综合评价法进行设计方案的对比评价;最后以饮水机绿色模块化重设计为实例,证明了设计方法的有效性。     

基于绿色设计的产品模块化研究

产品模块化是实施绿色设计的有效手段之一。提出了基于绿色设计的产品结构模块化的基本准则 ,探讨了产品结构的模糊聚类模块划分方法 ,进行了结果分析 ,并提出了提高产品结构模块化的改进措施     

绿色制造研究现状及未来发展策略

绿色制造是绿色科技创新与制造业转型发展深度融合而形成的新技术、新业态、新模式,正成为全球新一轮工业革命和科技竞争的重要新兴领域。在分析绿色制造广义内涵的基础上,从绿色制造创新模式、产品绿色评价、绿色设计、绿色制造工艺以及资源化与再制造等几个方面详细阐述了绿色制造包含的主要内容,并围绕国内外绿色制造发展战略、绿色制造创新机构、绿色制造标准体系及规范以及绿色制造企业实践等几个方面分析了绿色制造发展现状,最后给出了我国绿色制造未来发展建议策略。