基于相關(guān)模型的產(chǎn)品變型設計關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、產(chǎn)品設計作為整個產(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，越來越多的設計人員采用變型設計方法作為產(chǎn)品開發(fā)策略。本文對變型設計理論和方法進行了深入的分析和探討，對變型設計實施的主要關(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、設計資源重用、產(chǎn)品信息集成和傳遞及重組進行了深入的研究。具體研究內(nèi)容如下： 從分析變型設計實施的動機、策略和模式

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

3、關(guān)關(guān)系的表示方法；按照需求設計、概念設計、裝配設計和詳細設計對變型設計活動進行細分，研究了上述四個階段變型設計相關(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計階段的變型設計相關(guān)模型；通過對概念設計過程的深入分析，提出了以基本FBS為核心的概念設計階段變型設計相關(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計概念設計過程進行建模，詳細論述了介入式和生長式兩種變型設計方式的實施過程；利用頂層基本骨架(TBS)和UG N

4、X提供的知識熔接設計環(huán)境建立裝配設計階段的變型設計相關(guān)模型；以UG NX中的知識融合語言建立詳細設計階段的變型設計相關(guān)模型。 鑒于變型設計知識難于獲取與管理，本文進一步引入了CBVD(基于實例的變型設計)技術(shù)，全面研究了變型設計的基礎—變型實例庫的相關(guān)技術(shù)：實例的表示、實例檢索特征的確定、實例檢索方法、實例檢索系統(tǒng)的構(gòu)建；研究了變型設計概念設計階段功構(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；對變型設計相關(guān)模型中功能、

5、原理、結(jié)構(gòu)的相容關(guān)系進行了深入分析；將變型設計過程中的設計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的問題模型并對沖突進行消解；研究了變型設計相關(guān)模型中對節(jié)點的刪除、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計相關(guān)模型的原型修改方法。 對變型設計中的評價決策方法進行了系統(tǒng)的研究，討論了變型設計評價指標體系的建立方法、評價指標權(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計產(chǎn)品方