基于相關(guān)模型的產(chǎn)品變型設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)作為整個產(chǎn)品研發(fā)的前端過程對產(chǎn)品的成本、研發(fā)周期、銷售利潤有著至關(guān)重要的影響。為了應(yīng)對不斷加劇的市場競爭和千變?nèi)f化的顧客需求，越來越多的設(shè)計(jì)人員采用變型設(shè)計(jì)方法作為產(chǎn)品開發(fā)策略。本文對變型設(shè)計(jì)理論和方法進(jìn)行了深入的分析和探討，對變型設(shè)計(jì)實(shí)施的主要關(guān)鍵技術(shù)—系統(tǒng)框架構(gòu)建、產(chǎn)品模型建立、原型修改方法、產(chǎn)品方案評價、設(shè)計(jì)資源重用、產(chǎn)品信息集成和傳遞及重組進(jìn)行了深入的研究。具體研究內(nèi)容如下： 從分析變型設(shè)計(jì)實(shí)施的動機(jī)、策略和模式

2、入手，提出了生長式和介入式兩種變型設(shè)計(jì)的實(shí)施方法，對變型設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)資源的重用方式、變型設(shè)計(jì)知識環(huán)境的構(gòu)建進(jìn)行了深入研究，從設(shè)計(jì)信息傳遞的角度提出了以變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型為核心的變型設(shè)計(jì)系統(tǒng)框架。 對變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型開展了全面細(xì)致的研究。首先從總體上對變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型的作用和建立進(jìn)行把握，論述了變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型的構(gòu)建基礎(chǔ)—可拓學(xué)的基元理論；深入研究了變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型中的節(jié)點(diǎn)模型構(gòu)建、設(shè)計(jì)約束的分類、特性與作用，探討了變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型相

3、關(guān)關(guān)系的表示方法；按照需求設(shè)計(jì)、概念設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)對變型設(shè)計(jì)活動進(jìn)行細(xì)分，研究了上述四個階段變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型的建立方法：利用可拓變換和質(zhì)量功能展開建立需求設(shè)計(jì)階段的變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型；通過對概念設(shè)計(jì)過程的深入分析，提出了以基本FBS為核心的概念設(shè)計(jì)階段變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型，利用功能物元、行為物元、結(jié)構(gòu)物元和可拓變換對變型設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)過程進(jìn)行建模，詳細(xì)論述了介入式和生長式兩種變型設(shè)計(jì)方式的實(shí)施過程；利用頂層基本骨架(TBS)和UG N

4、X提供的知識熔接設(shè)計(jì)環(huán)境建立裝配設(shè)計(jì)階段的變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型；以UG NX中的知識融合語言建立詳細(xì)設(shè)計(jì)階段的變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型。 鑒于變型設(shè)計(jì)知識難于獲取與管理，本文進(jìn)一步引入了CBVD(基于實(shí)例的變型設(shè)計(jì))技術(shù)，全面研究了變型設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)—變型實(shí)例庫的相關(guān)技術(shù)：實(shí)例的表示、實(shí)例檢索特征的確定、實(shí)例檢索方法、實(shí)例檢索系統(tǒng)的構(gòu)建；研究了變型設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)階段功構(gòu)映射的支持技術(shù)—功能目錄、原理目錄、結(jié)構(gòu)目錄的建立；對變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型中功能、

5、原理、結(jié)構(gòu)的相容關(guān)系進(jìn)行了深入分析；將變型設(shè)計(jì)過程中的設(shè)計(jì)沖突劃分為不相容問題和對立問題，利用可拓變換理論建立相應(yīng)的問題模型并對沖突進(jìn)行消解；研究了變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型中對節(jié)點(diǎn)的刪除、增加、替換的操作方法；基于以上研究成果提出了基于變型設(shè)計(jì)相關(guān)模型的原型修改方法。 對變型設(shè)計(jì)中的評價決策方法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，討論了變型設(shè)計(jì)評價指標(biāo)體系的建立方法、評價指標(biāo)權(quán)重的確定、評價決策模型的構(gòu)建，利用層次分析法和可拓模糊物元方法對變型設(shè)計(jì)產(chǎn)品方