基于网络的CAPP的研究和实现

在分析分布式多层网络系统的基础上，讨论了对象关系工艺知识库的构建，提出了基于网络的CAPP系统的体系结构，并介绍其功能的实现和与PDM、PPS系统的集成。该CAPP系统不仅实现对工艺设计过程的管理，而且也可以实现各个单元系统的无缝结合，为企业信息化的整体方案的优化提供可能。     

可重构制造系统布局规划方案的灰色模糊综合评价方法

针对可重构制造系统布局规划方案的决策问题，提出了面向可重构制造系统布局规划方案的灰色模糊综合评价方法。首先对影响制造系统性能的因素进行分析，建立层次化的综合评价指标体系；然后建立布局方案的仿真模型，利用商业仿真软件获取制造系统动态运行时的定量评价指标数据，并通过专家打分法对制造系统的定性评价指标进行量化，在此基础上，利用灰色关联分析法，确定评价指标的权重；最后采用模糊综合评价法，实现了布局规划方案的综合评价，提高了布局规划方案选择的决策水平。以某研究所机械加工车间为研究对象，验证了该方法的可行性和有效性。     

基于层次化设计结构矩阵的复杂产品研发过程研究

诸如卫星、雷达、飞行器等复杂产品研发普遍采用分解—综合的设计模式以降低研发的复杂程度,但复杂系统分解得到的分系统之间、分系统内部组件之间及其不同学科之间在研发过程中相互关联,造成研发活动之间数据交互复杂,研发活动迭代频繁,使得产品研发过程分析、管理困难。针对复杂产品采用的分解—综合设计模式,基于系统层次分解定义不同级别组件对应的研发活动、计算模型和指标参数,进而基于系统架构建立层次化设计结构矩阵(Multi-level design structure matrix,MDSM),利用层次化设计结构矩阵分析不同层次的研发活动之间的数据依赖关系,并自动生成复杂产品研发流程的过程逻辑,最终实现基于输入/输出数据模板和消息驱动的层次化、模块化、集成化的复杂产品研发全局流程模型。     

面向加工环境的公差设计研究与开发

作为分析手段的公差设计是连接产品性能要求和加工工艺之间的桥梁，它不仅影响产品的性能，也影响到产品的生产成本和加工工艺过程。如何合理地分配公差和控制累积误差是涉及产品性价比的关键，当然也就是决定产品竞争胜负的关键。计算机辅助公差设计作为并行设计环境中的一个重要决策工具，其目标是在保证功能和性能的前提下使制造成本最低。其重要性是不言而喻的，但对它的研究却不够，始终是ＣＡＸ中的薄弱环节，有许多问题急待解决。一、传统公差设计系统与并行公差设计系统比较传统公差设计系统的最大不足是缺少面向制造性，对它的研究…     

基于关联矩阵消元法的机构自动搜索算法

为解决仿真环境下运动机构的自动搜索及机构信息的提取问题,提出了一种基于关联矩阵消元法的机构自动搜索算法.该算法建立零部件关联矩阵,通过对关联矩阵中非零元素的消元处理,实现了对所有已装配零部件和运动副的遍历,进而实现了装配体中运动机构的自动搜索和机构数量的计算,以及属于同一机构的零部件和运动副等机构信息的识别和提取,为机构运动仿真分析提供了条件,提高了自动化程度.开发了原型系统虚拟装配工艺规划软件,对所提算法进行了验证.     

数据驱动的过程模型

产品数据管理应基于集成的产品数据模型的过程模型。该模型不但能够提供产品生命周期中所需的所有产品本身的信息，而且还应包含全生命周期中各相关过程的全部信息，本文从并行工程的基本思想出发，讨论了一种集成的产品模型——数据驱动的过程模型，该模型以过程为核心，以数据为驱动源，对产品开发过程中所涉及的各种信息实现统一、动态的描述和管理。     

面向虚拟装配的产品公差混合建模技术

为实现带公差的虚拟装配,应首先解决产品建模问题.通过分析虚拟装配对产品公差模型的要求,提出了虚拟环境下产品公差混合模型.该模型将产品基本公差信息与附加公差信息相结合,将普通几何拓扑信息与精确几何信息相关联,同时添加了装配特征等工程语义信息;详细阐述了产品公差混合模型的层次结构、模型信息来源、各个层次之间的映射方法及精度信息的表达方式;最后介绍了该模型的应用.     

Constructing the Virtual Production Line

In order to study the constructing technology of virtual production line, the structure model of virtual production line was presented, and the object-oriented technique was used to establish its basic classes and relevant models, including solid model, behavior model and object-oriented Petri net based control model, and based on this, the constructing of virtual production line was realized. The application proved that the virtual production line had many good characteristics, such as visualization, interaction, multi-layer and reusability, and it‘s an effi-cient tool of analyzing and modeling for layout planning and rapidly reconfiguring of production line.     

序列任务下的重构方案组合优化技术研究

针对单元制造系统的长期稳定运行和提高可实施性的问题，提出了一种采用遗传算法的解决方案。在将企业长期计划分解成多个阶段序列任务的基础上，考虑零件加工工艺、设备加工能力、任务交货期等约束，以最低生产成本、最快完工时间、最佳生产线利用率等优化目标为指导，采用遗传算法对不同时间节点下的制造单元重构方案进行组合优化，实现了制造系统的快速合理重构，导出了设备集合和瓶颈解决方案。最后，通过实例验证了算法的有效性。     

协同产品定义管理分析

首先对协同产品定义管理(cPDm)的现状进行了分析，其次对cPDm的定义、内涵、特点及其关键技术进行了探讨，最后在指出了cPDm仍存在的问题基础上分析了cPDm的发展趋势。