全球集成制造与大成组工程(二)

提出了成组技术的发展战略设想———大成组工程。其背景是信息高速公路的发展为成组技术的大范围应用创造了良机。本文对大成组工程的编码、信息库结构、实施及关键问题作了简要的讨论     

以Affordance和功能为共同基础的功能结构图方法拓展

当前功能结构图方法仅以意图域概念"功能"为基础,但同时暗含从现实域出发的考虑,这造成了复杂度耦合,使得绘制过程难以下笔。为解决这一问题,吸收现实域的Affordance概念与功能概念共同作为方法基础,并基于这两个概念将功能结构图方法的绘制分解为:从功能维度逆向思考"人想要发生什么"的倒逼功能结构图,以及从Affordance维度顺向思考"在其环境下可能发生什么"的Affordance功能结构图,从而完成复杂度解耦,得到改良功能结构图方法。该方法解除了绘制过程中的思维混乱,降低了绘制门槛,提高了实用性。     

迎接21世纪产品创新设计技术的革命

迎接２１世纪产品创新设计技术的革命祁国宁（杭州汽轮机股份有限公司副总工程师）２１世纪即将来临。走向２１世纪的制造业，从以机器为特征的传统技术时代，向着以信息为特征的技术时代迈进。为适应世界市场的竞争需求，先进制造技术正急剧地改变着制造业的生产方式，世...     

基于结构单元的产品建模原理及实现

以形状要素、零件、部件三种层次的结构单元为基础，引入零部件母图技术，研究了基于结构单元的产品建模原理及实现方法。采用面向对象技术构造了结构单元，在其内部实现了设计数据和数据关系的封装。通过在关系型ＣＡＤ平台上的建模实践，对所提出的理论与方法进行了验证。     

基于客户结构阶层和BP的PLM客户需求

为了更详细的分析客户需求信息,提出了面向产品全生命周期管理(PLM)系统的客户需求管理功能结构,研究了客户需求获取和市场需求分析理论.在客户需求获取方面,采用客户结构阶层(CAH)方法,在全生命周期范围内,进行产品性能需求信息的层次化分析;在市场需求分析方面,细分市场结构,应用BP神经网络的自适应和自组织原理,对需求信息进行智能化分类和识别,获取客户需求趋势和产品竞争趋势.结合某服装公司,应用Matlab工具箱进行具体实例研究.结果表明,应用CAH和BP相结合的方法,提供PLM企业准确、有效的需求结构分析信息,最终提高客户满意度.     

面向快速响应设计的零件资源可重用建模与匹配

针对产品快速响应设计中零件资源的可重用需求,建立了扩展PLIB（ISO 13584）标准的通用零件模型.该模型通过基于PLIB标准元模型的描述层,实现了零件资源一致性的语义描述;通过引入操作层,实现了零件资源在具体应用环境中的功能扩展,并给出了零件资源面向对象的零件族分类组织结构.针对面向对象资源检索中需求域不明确的问题,通过相似性匹配度并结合零件族分类位置权重,给出了覆盖需求域的零件族逐步定位算法,优化了零件资源检索的过程.该方法在一个面向快速响应设计的Web零件资源共享平台上得到了有效的应用.     

面向复杂模块化产品族演化控制的评价方法

针对模块化产品族的演化控制问题,提出面向模块化产品族复杂程度的网络化评价方法。将产品族中的模块描述为节点,模块间的关系描述为边,并将模块化产品族抽象形成产品系统的模块关系网络。借助模块关系网络,从模块、关系和系统三个层次对产品族进行量化描述,形成由模块信息量、信息耦合比、关重度、关系强度和系统信息结构熵5个量化指标组成的评价体系。基于量化指标的工程意义,设计人员可以对产品族系统进行复杂程度评估和演化状态监控。以某轮式装载机铲斗的模块化系统为例,验证了所提方法的可行性。     

基于模块化产品平台的技术对象重用建模技术研究

为了应对模块化产品平台对企业资源重用提出的新需求,以技术对象为核心,提出了基于模块化产品平台的技术对象重用建模框架,从重用深度、重用广度和重用方式三个维度阐述了适合企业实施的技术对象重用机制。在所构建的重用过程模型的基础上,分别从重用广度-重用深度和重用深度-重用方式两个角度,对需求映射技术及匹配评价技术两个重用的关键技术展开论述,给出重用策略。结合某汽轮机制造企业的实际,以配置设计为例,阐述了基于生命序列图的配置设计重用场景。实践表明,该方法改善了技术对象的重用率,提高了企业人员的工作效率。     

可拓学中优度评价方法在变型设计中的应用研究

大批量定制是一种面向21世纪制造业的重要生产模式,其核心在于通过各种产品的变型设计等方式,以便有效地解决大批量生产的低成本、短交货期与定制生产的高成本、长生产周期的统一问题。本文论述了可拓学中优度评价方法,并以变型设计为例,说明了该评价方法在变型设计决策过程中的应用。     

从过程序列、过程链到过程流

研究了产品开发设计过程集成的两项关键技术,即建立面向产品全生命周期的虚拟产品模型,以及项目模型、工作流模型和产品模型的集成问题,提出了虚拟产品模型的结构,以及项目模型、工作流模型和产品 集成框架。在此基础上,可以进一步开发出实现上述功能的软件系统。