基于復(fù)雜機電產(chǎn)品設(shè)計歷史的功能結(jié)構(gòu)逆求解方法研究.pdf

1、在設(shè)計過程中有大約超過75％的產(chǎn)品設(shè)計過程是利用以往的設(shè)計知識建立一個新的設(shè)計。隨著產(chǎn)品市場競爭日益加劇，復(fù)雜機電產(chǎn)品的設(shè)計要求也日益多變，設(shè)計質(zhì)量不斷提高，設(shè)計周期持續(xù)縮短，通過對原有設(shè)計歷史的有效重用，快速實現(xiàn)新產(chǎn)品的方案設(shè)計具有重要研究意義。此外，以功能為核心研究復(fù)雜機電產(chǎn)品設(shè)計歷史的意圖捕捉問題，進(jìn)而實現(xiàn)設(shè)計的有效移植與重用對于局部變需求型設(shè)計的快速有效求解具有重要意義?，F(xiàn)有研究主要是通過功能-結(jié)構(gòu)映射進(jìn)行正向設(shè)計求解，不能有效

2、地解析擬參考的設(shè)計歷史的原始設(shè)計意圖，因而也就難以實現(xiàn)設(shè)計在功能層面的快速有效重用。
　　 針對以上問題，提出以功能為核心的逆求解新方法，基于“動作單元”及其組合演化，構(gòu)建設(shè)計歷史的結(jié)構(gòu)-原理方案-效應(yīng)-功能逆向求解模型，獲取產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)，為捕捉設(shè)計的初始意圖提供支持。主要工作包括:
　　 1.設(shè)計歷史結(jié)構(gòu)—原理方案的逆向求解進(jìn)程。提出了“動作單元”的概念，并通過設(shè)計歷史結(jié)構(gòu)—原理的逆求解方法，獲取產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)基型、組合動

3、作單元、轉(zhuǎn)換關(guān)系流程圖以及原理解框架等模型。
　　 2.設(shè)計歷史原理方案-效應(yīng)-功能的逆向求解進(jìn)程。構(gòu)建設(shè)計歷史原理方案的效應(yīng)變換與效應(yīng)綜合，并以效應(yīng)作為原理方案與功能之間的中間變換環(huán)節(jié)，借助功能基模型的構(gòu)建方式，以效應(yīng)綜合中的效應(yīng)元和邏輯關(guān)系為約束求解出產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)。
　　 3.在以上功能結(jié)構(gòu)逆求解的理論基礎(chǔ)上，以一種新型筆記本電腦的設(shè)計歷史為背景，開發(fā)了一個面向復(fù)雜機電產(chǎn)品的設(shè)計歷史功能結(jié)構(gòu)逆求解的原型系統(tǒng)，驗證了提