產(chǎn)品可拓配置變型與進化設計技術研究.pdf

1、制造業(yè)面臨市場需求的巨大變化。企業(yè)能否適應這一變化，很重要的一點就要看生產(chǎn)的產(chǎn)品能否滿足客戶的個性化需求。通過對產(chǎn)品功能需求的描述、需求分析，本文提出了產(chǎn)品可拓配置變型與進化設計方法與技術體系，系統(tǒng)地研究了產(chǎn)品功能需求驅(qū)動的建模方法，運用相似理論、可拓理論等，提出了面向產(chǎn)品配置變型的可拓產(chǎn)品族模型，實現(xiàn)產(chǎn)品可拓變型設計。全文體現(xiàn)了以功能需求為產(chǎn)品設計的源頭和歸結(jié)。本文提出的方法得到了應用驗證并取得了較好的效果。 論文主要內(nèi)容包括

2、： 第一章在闡述制造企業(yè)環(huán)境發(fā)生變化與面臨問題的基礎上，分析了功能需求信息建模和產(chǎn)品配置變型設計等關鍵技術，著重介紹了基于配置的變型設計、基于結(jié)構替換的變型設計、基于進化的變型設計及基于相似原理的變型設計等研究現(xiàn)狀，提出了有待進一步研究解決的問題，給出了本文主要研究內(nèi)容和論文的組織結(jié)構。 第二章討論了功能需求在產(chǎn)品設計與制造中的作用，闡述了產(chǎn)品功能需求信息的獲取和建模方法。針對目前功能需求信息獲取與描述方法的不足，建立了

3、基于WEB的產(chǎn)品功能需求交互模型，通過對功能需求信息的模糊表達與映射，實現(xiàn)了模糊框架推理與基于規(guī)則的配置推理方法。 第三章對產(chǎn)品設計中產(chǎn)品模塊和產(chǎn)品族進行定義，分析了產(chǎn)品族的功能以及產(chǎn)品族原理和產(chǎn)品族結(jié)構，分析了面向配置變型的設計(DFCV)的特點。在論述了產(chǎn)品族模型基本理論的基礎上，提出了面向配置變型的產(chǎn)品族動態(tài)模型。 第四章提出了產(chǎn)品層次配置設計方法，將配置設計分為一級準配置和二級相似配置。建立配置知識的語義網(wǎng)絡表示

4、，通過一級準配置獲得滿足功能需求的產(chǎn)品結(jié)構組成樹，二級相似配置獲得組成樹的相似件。提出基于物元理論構建可拓產(chǎn)品族并進行可拓產(chǎn)品配置設計的方法，拓展了傳統(tǒng)的產(chǎn)品族的覆蓋范圍，擴大了產(chǎn)品配置變型設計的應用面。 第五章提出了產(chǎn)品配置與進化集成的方法，以結(jié)構單元為研究對象，系統(tǒng)論述了結(jié)構單元的分類和特征，提出了結(jié)構單元的進化運算方法，基于單元進行變結(jié)構與進化設計，以此為基礎，并將進化設計結(jié)果進行關聯(lián)，實現(xiàn)了產(chǎn)品的配置與進化設計的集成。提