面向智能制造服务的产品设计需求信息可视化方法

为实现智能制造服务视角下产品设计需求信息全面、准确、高效和清晰的表达,构建了一种设计需求信息可视化方法。利用网络爬虫工具抓取相关平台上的竞品现状信息、用户反馈信息等产品调研对象的数据文本;利用自然语言处理技术,对采集到的设计需求数据进行预处理和特征提取,从而获得可编码文本数据;采用共现矩阵、聚类图、战略坐标图等方法和工具,对文本数据进行编码与分析,以实现产品设计需求信息的可视化表达,并结合定性调整函数计算需求权重。以某型号谷物联合收割机的竞品现状信息分析为例,验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于人机耦合思想的信息产品设计方法研究

分析了以用户为中心的设计思想在信息产品设计中的重要性,讨论了优秀信息产品设计中用户认知与信息界面存在的耦合关系。从用户认知的角度,提出了针对信息产品设计的人机耦合理论。在认知过程中,用户隐性知识与信息产品中表达的显性知识存在着映射关系,通过考虑映射关系实现信息产品编码设计中的人机耦合,可以实现更好的人机交互。通过案例及试验验证,证明了人机耦合思想指导下的信息产品设计方法的可用性。     

基于进程的产品设计过程管理

引入类似于操作系统中进程的概念,提出基于进程的产品设计过程管理模型,分析设计过程管理中设计人员、设计数据和设计是程管理等技术。讨论设计人员权限管理和产品设计数据我管理的内容和方法,从进程状态转换的角度讨论设计进程的和管理,提出设计进程的定义方法及其相关过程和信息的描述和表达模型。提供一种对产品设计过程进行建模分析的新方法。     

产品设计质量控制工具与PDM信息集成研究

产品设计质量控制工具与PDM系统的信息集成已经成为企业CIMS实施中的新课题。为了在产品设计开发阶段实现不同粒度的质量控制信息的在线浏览、圈阅和共享流动等操作，有效地支持产品设计阶段质量控制，基于图像文件接口和XML数据接口提出一种产品设计质量控制工具与PDM信息集成框架，并在已有质量工具的基础之上，采用Windows位图编程技术实现了图像文件接口，最后给出该接口集成示例。     

基于UG参数化设计的产品设计意图管理

产品开发过程中存在着大量的设计信息,企业并行开发环境要求对产品信息进行规范化的管理和对生产过程进行有效的监控。用UG软件进行产品设计的过程中,应该规范图层的分类信息、特征和特征组的编码信息、零部件族的数据表格信息,并建立与UG软件系统集成的图档可视化管理应用系统。通过采用产品结构树作为产品数据存放结构,来管理和共享产品全生命周期的数字化信息,保证设计各阶段产品数据的全相关和资源共享,从而提升企业信息化管理水平和产品开发能力。     

基于深度学习的机械领域知识图谱构建及应用

针对企业内以分散形式进行存储的设计信息难以重用的问题,融合设计模型库和文本资源库构建机械设计领域知识图谱：通过计算机视觉等技术从历史模型库及文档中获取所需领域知识,对于模型库数据,采用聚类算法减少图谱节点冗余;提出一种新的MachineALBERT预训练模型对通用ALBERT进行参数设计,将该模型作为文本的语义编码层,以Bi-LSTM作为标签预测层,加入CRF作为整体标签优化层,搭建实体识别模型;对于关系抽取模型,共享字符编码层,加入CNN层对文本关系进行分类,将非结构化信息转化为结构化三元组,经实体对齐后存储至图数据库。根据构建完成的图谱建立计算机辅助设计可视化系统,以提供实体查询与知识问答等多种功能,提升产品设计效率。     

产品设计过程的可视化模型研究

研究讨论了将可视化模型用于表达和管理产品设计过程的思路与方法,并分析了各模型的优缺点,以改善设计流程,支持团队的协调工作,使设计过程最优化。     

基于模型定义的产品设计系统的开发与实现

针对基于模型定义的数字化设计需求,结合我所产品的设计、制造现状,提出并搭建了MBD设计系统的总体框架。以Siemens NX为基础设计平台,利用NX Open二次开发工具集,结合数据库和网络技术,选用VC++编程语言对其进行集成开发,实现基于模型定义的产品设计系统功能的开发与定制。在简要介绍相关二次开发技术的基础上,着重研究探讨了设计辅助工具集、材料库和模型检查工具等功能的开发与实现,以点带面地论述了整个产品设计系统的实现思路和方法。产品设计系统的成功搭建及应用,大大加速了我所在数字化设计、智能化制造领域前进的步伐。     

基于UML网上商品交易系统的研究与开发

对如何使用UML面向对象的软件开发技术进行了阐述,通过RUP指导下的建模方式,将面向对象可视化建模技术引入到商品交易系统的开发中。以用例图表达系统需求,以设计类图、顺序图表达系统的结构逻辑及行为逻辑,利用UML用例分析技术,构建UML的静态模型和动态模型,实现需求分析、数据抽象、设计和编码的无缝连接。     

基于UML网上商品交易系统的研究与开发

对如何使用UML面向对象的软件开发技术进行了阐述,通过RUP指导下的建模方式,将面向对象可视化建模技术引入到商品交易系统的开发中.以用例图表达系统需求,以设计类图、顺序图表达系统的结构逻辑及行为逻辑,利用UML用例分析技术,构建UML的静态模型和动态模型,实现需求分析、数据抽象、设计和编码的无缝连接.     

基于功构映射的拆卸设备设计方法

针对拆卸对象和拆卸过程对拆卸设备设计的特殊要求,提出了基于功构映射的拆卸设备设计方法。将拆卸设备的概念设计过程定义为需求域、功能域、行为性能域和结构域之间的映射过程和求解过程,利用面向对象技术构建了拆卸设备设计的需求信息集合;运用功能分解和功能表面集成规则构造了功能集合和行为性能集合;定义了拆卸设备设计过程的需求-功能映射模型和功能-结构映射模型。通过需求信息的层级提取、映射和参数化,生成了用于拆卸设备结构重构的基本约束矩阵,用于指导拆卸设备的创新设计。通过键盘拆卸设备的设计,验证了所提方法的有效性和实用性。     

PLC结构化文本编程系统的设计与实现

本文简述了PLC结构化文本ST的基本概念、讲述其编程方法。针对结构化文本ST编程系统的设计要求,基于IEC61131-3国际标准制定的编程规则,采用面向对象的方法,设计出了一套完整实用的数据结构,与此同时介绍结构化文本在基于VC++集成开发坏境下的方案设计与实现过程。     

基于第三方云平台的服务价值链多链知识图谱构建

基于第三方云平台业务数据资源,面向服务价值链多链知识共享和重用的需求,提出服务价值链多链知识图谱构建框架和方法。从服务业务、服务资源和产品等维度出发,构建了服务价值链多链知识体系,设计了服务价值链多链知识图谱构建框架;研究了服务价值链多链知识图谱模型,提出基于二阶段的知识图谱模型构建方法用于求解服务价值链多链知识图谱模型,并实现了对知识图谱的存储;基于第三方云平台数据资源,以相关服务业务为例构建服务价值链多链知识图谱,验证了该知识图谱构建方法的可行性。     

面向航空发动机零部件设计过程的广义版本管理研究

航空发动机零部件设计中存在许多修改设计和分析的内容，会产生大量的中间版本和各种分析数据，产品数据管理系统只管理用户提交的一些重要版本和数据，大量的中间版本和分析数据被丢失。针对产品数据管理系统的不足，提出了广义版本管理的概念，以设计过程中零件的状态为单元，组织与该状态有关的各种设计和分析数据，组成一个广义版本。分析了零件设计过程中的版本操作，并用图结构描述版本之间的关联关系和版本图的数学表示，建立了广义版本管理模型，有效地实现了面向航空发动机零部件设计过程的版本管理。     

多域融合的高速列车维修性设计知识图谱构建

为了实现非结构化高速列车多域数据的知识抽取、融合及结构化存储,研究了多域数据融合的高速列车维修性设计知识图谱构建方法,详细分析了高速列车维修性设计知识图谱模式层本体模型概念要素组成、数据层构建及知识融合过程,展示了基于Neo4j图数据库开发的转向架知识图谱平台及知识检索系统。所研究的知识图谱构建技术不仅有效地实现了高速列车领域多源、多域数据知识的融合,还能很好地辅助设计人员进行产品可维修性设计,提高产品质量。     

图形法与回归分析相结合的优化设计方法

为实现数学模型难于建立的系统的优化设计，提出了一种将图形法与回归分析相结合的优化设计方法。图形法将系统输入量进行离散化处理，通过作图法获得系统模型。采用最小二乘法寻找模型系数，并最终利用回归分析评估和修改图形法所建立的数学模型，确保了模型的准确性。水轮发电机机架方案设计中引进了该方法，使结构参数在设计要求范围内达到了最佳值，实现了机架的优化设计。     

基于UG的三维装配尺寸面链表组自动生成方法研究

针对目前装配尺寸链不能实现真正意义上的自动生成及在装配尺寸链中很少考虑几何要素的几何公差的问题,提出了一种基于几何要素控制点理论公差表示模型的三维装配尺寸面链表组自动生成方法。在分析装配公差建模的信息组成的基础上,建立了装配公差信息的计算机储存储数据混合图结构。以UG NX7.5为二次开发平台,提取了三维装配体内零件上尺寸公差、几何公差、装配基准以及装配目标等信息。首先,确定了封闭环;然后,根据建立装配尺寸链的最短路径的原则搜索装配公差信息图,建立了三维装配尺寸面链表;最后,根据装配顺序及设计基准将其按零件拆分为三维装配尺寸面链表组。以三正交平面作为装配基准的轴孔装配为例,对该方法进行了验证。研究结果表明,该方法能够综合考虑几何要素的尺寸和几何公差,为后续的公差分析工作打下坚实的基础。     

机械设计工程数据库的开发和应用

对机械设计工程数据库进行分析。探讨综合多种应用软件和计算机语言进行数据库开发的方法。结合机械设计CAD软件开发工作实际 ,介绍一种工程数据库的制作和参数化图形中数据读取、处理的方法     

基于USB同步传输的超声内窥镜图像采集接口设计

医学超声内窥镜成像系统所采集的图像数据需要经过数据传输接口传入计算机进行显示。为满足系统实时显示所需的高速性和稳定性,本文设计USB同步传输接口的方案。首先介绍USB同步传输接口的FPGA程序设计、固件程序、驱动程序和应用程序设计,然后通过超声成像实验验证USB同步传输接口的正确性。     

[设备健康管理]基于机床信息的加工过程刀具磨损状态在线监测

为实现刀具磨损状态的在线监测,提高监测系统的实用性,提出一种基于机床信息的加工过程刀具磨损状态在线监测方法。采用OPC UA通信技术在线采集与存储数控机床信息,得到与磨损相关的机床内部过程信息,并基于这类信息与相应的刀具磨损信息,利用卷积神经网络建立了刀具磨损状态识别模型。应用案例证明了该方法的监测性能,与其他传统监测方法相比,该方法更适用于实际的生产加工。