面向產(chǎn)品族的快速設(shè)計(jì)技術(shù)研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,用戶需求也趨于個(gè)性化、多樣化。在這樣的生產(chǎn)環(huán)境中,企業(yè)必須快速適應(yīng)市場(chǎng)需求,縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期,降低成本,才能在競(jìng)爭(zhēng)中快速發(fā)展。同時(shí),企業(yè)也積聚了大量的設(shè)計(jì)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),若能夠予以充分利用,就能在重用的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)解決新問題。在研究了國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)產(chǎn)品族設(shè)計(jì)技術(shù)的技術(shù)基礎(chǔ)上,本文融合了多項(xiàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù),對(duì)面向產(chǎn)品族的快速設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。面向產(chǎn)品族的快速設(shè)計(jì)是以模塊化數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),以實(shí)例推理技術(shù)

2、為手段,結(jié)合變型設(shè)計(jì)思想的一種符合產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)要求的方法。本文主要完成了以下幾個(gè)方面的工作:
　　一、討論了產(chǎn)品族的相關(guān)概念、研究現(xiàn)狀和研究方法,對(duì)比分析了產(chǎn)品族設(shè)計(jì)技術(shù)的不足之處,并對(duì)此作了歸納總結(jié)。
　　二、詳細(xì)概述了產(chǎn)品族設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)計(jì)平臺(tái)和功能體系,采用基于實(shí)例推理的產(chǎn)品族快速設(shè)計(jì)方法進(jìn)行產(chǎn)品族設(shè)計(jì),該方法包括四個(gè)步驟,有效地提高產(chǎn)品族設(shè)計(jì)中的知識(shí)重用和共享。在設(shè)計(jì)過程中有效融合了公理化、模塊化和參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)

3、,構(gòu)建了面向產(chǎn)品族的快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
　　三、研究了面向產(chǎn)品族的快速技術(shù),包括產(chǎn)品族模型的模塊數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建、產(chǎn)品聚類和檢索方法等。采用二維空間映射方法將實(shí)例庫(kù)中的產(chǎn)品進(jìn)行有效分類管理,為產(chǎn)品的多樣性和創(chuàng)造性設(shè)計(jì)提供條件。通過最鄰近檢索算法對(duì)實(shí)例進(jìn)行檢索,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品族模型的重用,提高產(chǎn)品族的設(shè)計(jì)效率。
　　四、研究了重用產(chǎn)品的修改方法,采用參數(shù)化變型和局部結(jié)構(gòu)修改相結(jié)合的方法來修改模型。通過最小二乘法擬合關(guān)系式構(gòu)建變型模型,得到潛

4、在的參數(shù)與尺寸的關(guān)系,構(gòu)建的產(chǎn)品族變型模型能夠?qū)崿F(xiàn)尺寸的快速修改,省去大量人工修改的過程。對(duì)于局部結(jié)構(gòu)的修改則通過增加、刪除和替換特征來實(shí)現(xiàn)。
　　五、論證了基于實(shí)例推理技術(shù)在產(chǎn)品族設(shè)計(jì)的可行性,討論了Pro/E的二次開發(fā)環(huán)境,利用C++與Pro/TOOLKIT提供的二次開發(fā)接口函數(shù)開發(fā)了機(jī)床產(chǎn)品族快速設(shè)計(jì)系統(tǒng),并進(jìn)行了實(shí)例的測(cè)試證明其有效性,具有一定的實(shí)際意義。以數(shù)控龍門銑床的快速設(shè)計(jì)為例詳細(xì)說明了快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)的使用過程,介紹了