一种基于模块矩阵的模块系列规划方法

对模块矩阵的深层机理进行了分析,建立了基于模块矩阵的模块规划模型,通过引入概念模块,辅助功能集等概念,阐明了模块模,纵系列化的本质,并以之为基础,提出了一套模块系列化规划方法。     

模块化设计中模块划分方法的研究

作为实现产品多样化的主要途径,模块化设计技术在越来越多的行业中得到了广泛应用。模块划分是模块化设计技术的关键,已成为国内外的研究热点。模块划分是指依据模块划分的原则,从不同的角度将产品划分为若干基本单元,最后采用聚类方法将这些基本单元聚类为模块。因此,模块划分涉及到三个关键问题：模块划分的原则、模块划分的角度和模块的聚类方法。研究对象不同,其模块的划分方法也往往不同。在研究相关文献的基础上,分析总结了模块划分的基本概念及其研究现状,对模块划分涉及到的这三个关键问题分别进行了系统阐述,从而为不同类型产品的模块划分提供理论指导;最后指出了模块划分的进展和存在的不足之处,为今后的研究提供参考。     

基于集成学习算法的可持续模块划分方法

随着客户对可持续产品需求的增加,针对产品功能和结构属性的传统模块化设计,正逐步转向可持续模块化设计。然而当前的模块划分方法更注重于对模块化指数的优化迭代,忽略了产品多组件间的信息传递和反馈。为此,提出一种集成学习算法的可持续模块划分方法。首先,面向组件间的回收性、材料和寿命因素,构建产品的综合DSM模型。其次,提出集成学习算法的弱分类器构建规则和强分类器结合策略。最后,通过颚式破碎机案例验证了所提模块划分方法的可行性,集成学习算法同直接聚类和遗传算法的模块划分结果对比,表明所提方法各模块组件更接近DSM的对角线。     

产品快速设计系统中的模块划分及建模方法

模块化技术是产品快速设计的使能技术。论述了产品快速设计中的模块化技术。介绍了模块的定义、基于装配结构的模块划分和功能模型到产品模型映射技术。提出了智能模块体技术和构建策略，以利于模块体修改、移植和标准化。最后给出了应用上述方法及技术建立的产品快速设计系统的框架。     

产品模块化设计中的功能模块划分方法研究

功能模块划分是模块化设计的前提与基础,本文分析、总结了现有模块划分方法,建立了产品功能模块划分过程模型,阐述了用户需求获取、确定功能等关键过程,重点研究了以功能分解为基础、综合考虑功能相关、物理相关、时间相关、装配相关等相关准则的功能模块划分方法.最后对该方法的理论、实际价值进行了探讨.     

基于分层设计结构矩阵的航空产品工装模块划分

工装模块划分是航空产品工装模块化设计的关键环节.为提高航空产品工装模块划分的准确性,提出基于分层设计结构矩阵的航空产品工装模块划分方法.基于航空产品工装结构图建立分层设计结构矩阵,通过遍历构建全局设计结构矩阵,并运用聚类分析法得到工装模块划分的初始解,之后应用联系成本计算方法对划分结果进行评价,获得最优的模块划分方案....     

基于功能流模型的产品功能模块划分方法

为了对功能模块进行合理有效的划分,提出了基于功能流模型的产品功能模块划分方法。通过对产品模块化影响因素和客户需求的分析,利用功能流抽象出总功能,再对总功能进行分解从而建立产品的功能结构,实现产品的功能模块划分。利用功能流对产品的需求分析、功能分解、功能结构以及模块划分进行统一,分析了产品概念设计中的功能模块划分与功能流之间的关系。并结合液压支架的功能模块划分,验证了该方法的可行性。     

基于FDSM的产品族设计模块化方法的研究

针对产品族设计中产品的相似性和零部件的可替换性等特点,将矩阵的思想应用到产品族模块化设计中.在分析建立功能部件间关联特征的基础上,提出了一种基于模糊设计结构矩阵的过程量化的产品族设计模块化方法.并通过对模块功能部件间关联矩阵的着重分析,确定了模块化设计任务的执行顺序.最后,通过某汽油发动机的模块化设计实例展示了该方法的有效性.     

面向管道机器人的模块划分方法研究

传统管道机器人机械结构相对固定,可完成的工作任务单一,且在不同种类的产品结构设计上存在着大量重复的问题,无法快速应对不断变化的市场需求。通过对现有管道机器人的系统结构进行分析,提出一种公理化设计方法和IDEF功能建模方法相结合的模块划分方式,对不同类型的管道机器人系统进行模块划分。该方法利用功能-结构的映射关系及产品功能活动之间的关系,以自顶向下的方式划分出产品功能模块,并提炼出不同类型管道机器人系统中的通用模块和特殊模块,最终获得具有一定通用性的模块化管道机器人资源平台,实现部件级通用互换,形成资源共享,更加适应市场需求。     

基于模板模块的液压机框架结构模块化设计

在分析液压机基本框架结构特点的基础上，提出了液压机机身模板模块化设计方法。介绍了液压机模板模块的概念和模型结构，并讨论了模板模块的关键技术－－参数造型和变量优化分析的基本方法。     

Internet环境下基于多Agent的协同设计

通过对协同设计方式的分析，提出了在Internet环境下多Agent协同设计的系统结构，并讨论了产品开发的过程管理，产品开发信息管理，产品开发的冲突消解等关键技术，最后提出基于Web的系统开发模式。     

基于特征设计的冲压零件造型

根据冲压零件的特点对零件的特征进行分类。在特征设计的基础上,建立特征间的定位关系图和联接关系图,采用合理的数据结构表达零件特征模型。将特征模型实例化为几何实体模型,从而实现基于特征设计的冲压零件的造型。     

基于软件集成的箱形焊接结构冲床床身设计

阐述了Pro/E三维绘图软件与ANSYS有限元分析软件的集成方法,以箱形焊接结构冲床床身为实例进行了计算、分析,并利用结构应力云图进行结构优化和修改。     

XML相关技术在基于公理化设计的概念设计产品模型中的研究

提出用XML相关技术解决了基于公理化设计的概念设计产品模型的实现、产品开发过程中的约束及其应用框架问题。借助XML Schema给出了相应的产品模型和产品开发过程中的约束；应用XML技术实现了产品的域结构模板；研究并实现了产品模型的应用框架。最后将所述的应用框架应用到工业缝纫机概念设计工具中来指导概念设计过程。     

Conceptual manufacturing system design based on early product information

This paper presents a new approach for the conceptual design of manufacturing systems based on early product information supported by model-based systems engineering. The approach consists of three parts: First, an integrated process model for product design and manufacturing systems planning, second, a systematic method for the conceptual design of manufacturing systems based on early product information, and third, a modelling approach based on a common design language for the collaboration between product design and manufacturing systems planning. The proposed approach is validated using an example from the automotive industry.     

工程模型与系统设计时的建模

以系统优化设计为目标，本文从工程模型的一般概念入手，重点讨论了模型的分类、建模方法和系统的设计过程。具有一定的指导意义。     

基于产品结构的液压缸变型设计系统的实现

综合考虑产品整个生命周期的信息集成以及快速变型设计的需求，结合应用模块化技术和产品结构设计技术，开发液压缸快速变型设计系统。文中对变型设计的产品设计流程以及基于产品结构的产品建模技术做了较为详细的阐述。     

圆盘式电流变传动机构的研究

本文讨论圆盘式电流变传动机构主要结构参数的设计，它涉及装置的动态品质，电流变流体的物理性能和机构运行条件。研究圆盘内外半径，间隙，剪切速率，外加电压，ERF的零电场粘度和屈服应力与机构的力矩传递，调速范围，粘性功率损失，传动系统刚度，转速－电压系数等的关系。     

基于双机器人协调焊接标定算法

针对双机器人协调焊接任务,对双机器人工具坐标系（TCF）及基坐标系的标定进行研究,提出一种利用四元数法进行位姿坐标表示的工具标定算法以及"基于公共靶标的三点两步法"的双机器人基坐标系标定方案.根据向量的旋转理论,推导出四元数与旋转矩阵的对应转换关系,简化了TCF标定计算.将标定获得的两初始旋转矩阵差值的F-范数作为优化目标函数,利用拉格朗日乘数法进行优化求解,获得双机器人标定的精确值.最后采用上述标定策略进行了TCF标定及双机器人标定试验.结果表明,该方法可有效减少标定误差、提高标定精度.     

复杂装备数字孪生跨域高效协同建模平台与应用

随着装备朝着复杂化、集成化、智能化方向发展,如何快速准确构建高保真数字孪生模型是复杂装备智能运维的基础性工作与最大技术障碍。提出依靠设计结构矩阵(DSM矩阵)进行任务耦合度优化与智能分发的策略,实现复杂装备数字孪生多点建模全方位动态监管;基于DSM矩阵特点提出一种改进遗传算法,改进优化流程并提高任务处理速度;最后,开发基于Web的分布式协同建模平台,实现了丝杠试验台数字孪生实体模型的协同构建。试验结果表明：该试验台协同建模效率得到了显著提升,为复杂装备数字孪生模型快速构建提供了工程案例,为复杂装备智能运维提供了技术支撑。