基于装配的产品信息模型建模研究

为了支持产品的概念设计以及ＣＩＭ，并行工程等先进思想的实施，需要建立集成产品信息模型，而集成产品信息模型的建立应该基于装配而不是零件，为此提出了基于装配的产品信息模型。该模型应用虚零件的概念描述产品的功能，装配等信息，应用实零件的概念描述产品的细节信息。     

并行设计中产品装配模型的应用

分析了并行工程的特点以及当前机械ＣＡＤ系统的现状，提出在并行设计过程中根据 装配关系管理设计参数和身体模型，并根据产品装配关系建立了机械产品的装配模型，讨论了并行设计支持系统的原型。     

产品设计可装配性的研究

并行工程环境下对设计所形成的产品进行可装配性评价，向设计者提供合理的修改建议，是ＤＦＡ成功的关键。文章提出了基于设计过程和装配过程的二叉树及其映射模型，利用二叉树的迭代特性和面向对象的技术，以装配单元为对象提出了可装配性指标体系。     

面向并行工程的 CAD 系统

针对并行工程的需求,提出了广义特征概念。基于Ｐｒｏ／ＥｎｇｉｎｅｅｒＣＡＤ系统,借助于Ｐｒｏ／Ｄｅｖｅｌｏｐ开发工具二次开发了面向并行工程的ＣＡＤ系统。特征造型后,该系统可对形状特征增加设计的后续过程所需的信息,便于实现ＣＡＤ与后续过程的并行。基于广义特征和ＳＴＥＰ标准,建立了集成产品信息模型。经特征识别和提取特征信息后,基于集成产品信息模型,可自动生成ＳＴＥＰ中性文件,为实现了ＣＡＤ与ＣＡＰＰ和ＤＦＭ等后续过程的并行提供了丰富的信息。实际应用表明：该系统操作简单方便、设计效率高,为实现ＣＡＤ与后续过程的并行打下了良好的基础。     

基于二叉树建模的装配结构尺寸及配合评价

可装配性建模及评价是并行工程环境下DFA研究的关键技术,产品装配分析评价是DFA得以实施的重要组成部分。文章提出了基于二叉树装配模型对装配零件结构尺寸及配合精度两项指标进行评价的数据结构及算法,介绍了相应的软件及其基于消息驱动的WINDOWS编程高级接口技术     

基于广义环图树的装配模型

提出了广义环的概念和方法，并用广义环和划分方法推导了广义环图树。以广义环的划分方法将装配设计图模型转化成用广义环图树来表示的装配模型，用基于义环图树的装配设计模型建立了ＩｎｔｅＡｓｍ系统。     

基于语义网络模型的面向装配的设计研究

对并行工程下面向装配的设计（ＤＦＡ）进行了研究，总结了ＤＦＡ的一般原则，引入了适于ＤＦＡ的产品装配结构的语义网络模型及其描述语言即功能描述语言，并通过实际的例子说明了这种模型在ＤＦＡ中的具体应用。     

基于广义环图树的装配模型

提出广义环的概念和方法,并用广义环的划分方法推导了广义环图树．以广义环的划分方法将装配设计图模型转化成用广义环图树来表示的装配模型,用基于广义环图树的装配设计模型建立了 Ｉｎｔｅ Ａｓｍ 系统．     

自顶向下的产品装配建模系统研究及实现

机械产品从概念设计到详细设计的过程中,产品装配模型起着一个核心作用。现有的大多数装配建模系统均采用自底向上从零件到装配的建模方法,这种方法不能支持产品设计的全过程,不适应并行设计的需要。为适应并行工程对产品装配建模系统的需要,提出了将产品装配建模过程作为一个智能设计过程,以自顶向下的方式建造产品装配模型的方法,并介绍了用该方法开发的变速箱装配建模系统（ＧＢＡＭＳ）。该系统支持产品生命周期中多种设计活动的集成,对并行工程的实施具有重要意义。     

面向装配的蜗杆减速器装配信息模型的描述及应用实例

提出了一种能完整描述蜗杆减速器装配信息的数据结构，描述了产品零部件的装配特征关系，介绍了产品零部件装配体树结构，并建立了储存装配关系的广义矩阵以及装配关系的语言描述。利用这种数据结构计算可以方便地构造装配体的树结构图，可以把装配体中的每一个零件或部件本身的装配信息以及每一对装配无素对象之间的装配关系方便地存储在装配体中，它能通过指`针链表等工具方便地对装配体树中的每一对数据进行插入、查询、删除和修改等工作，并能有效地对产品零件级和装配级的装配工艺性进行分析和评价，并以一种具体的蜗杆减速器为实例来验证这种数据结构的正确性。     

基于产品可装配性评价的CAD-DFA集成系统的研究与实现

为了在产品设计阶段就考虑并解决装配过程中可能存在的问题,确保零部件快速、高效、低成本地进行装配,构建了基于产品可装配性评价的CADDFA集成系统的体系结构,包括装配工艺规划、产品可装配性评价和装配过程仿真等模块·探讨了DFA与各种商用CAD软件的集成方法,对影响产品可装配性的因素进行了详细分析并提出了产品可装配性的模糊评价模型     

基于CAD的产品装配特征多层映射数学模型

用数学方法描述了产品设计特征和装配特征信息，应用集合论在特征信息描述的基础上，探讨了特征映射机理，通过多层特征映射，建立了产品从设计域以装配城的特征映射数学模型，为并行工程中多域特征映射理论的研究奠定了基础。     

灌装流水线的计算机仿真研究

用系统工程的分析方法建立了灌装流水线的动态仿真模型.模型包括动态画面制作、对象参数的设定、脚本程序的编制及网络通讯的参数设置等内容,达到了动态模拟真实流水线的效果.该模型是为可编程序控制器提供的较为灵活的虚拟被控对象,利用它可以设置一些异常情况,以训练和提高操作员的编程技能和解决突出事故的能力.此外,该模型作为一种有效的训练手段可以大大节省培训设备的投资.仿真程序用VB语言编写,在Windows98环境下利用专业软件CX-P进行在线调试.运行环境为Windows98或Windows98下的局部网络环境.     

融合装配信息的三维装配模型检索方法

针对现有三维装配模型检索方法存在语义不符、准确性低、检索效率低等问题,提出一种融合装配信息的三维装配模型检索方法.首先,进行装配信息检索,利用符号化的编码表示装配信息,查找零件的编码以找出符合装配设计意图的三维模型.然后,利用装配零件之间存在的共轭关系,将装配零件的几何检索转化为查找符合共轭子图的属性邻接图,通过零件的属性邻接图进行模型检索.最后,利用频繁子图挖掘方法,提取出满足共轭子图的属性邻接图,用作模型的重用.实验结果表明:该方法能够较好地实现三维装配模型的检索,可以有效地支持面向装配零件的模型重用.     

基于遗传算法的装配序列规划

装配序列规划是面向并行工程的DFA和CAAPP（Computer Aided Assembly Process Planning)研究中的关键问题之一。介绍了遗传算法用于解决装配序列规划的优越性,建立了基于遗传算法的装配序列规划模型,探讨了装配序列编码方法以及遗传算子的设计,采用VC6.0研发了相应的软件系统,测试结果表明将遗传算法用于规划装配序列大大提高了优化效果。     

机器人装配过程任务级控制的同步Petri网方法

采用同步Petri网对机器人销孔装配过程进行建模,研究了任务级上装配状态变迁路径的评价方法及优化算法。由于装配作业存在零件定位、工件运动和传感信息等诸多不确定性和突发事件,使得预先编制的装配作业程序容易发生故障,通过对装配状态变迁过程中的力／位姿信息进行分析,可以建立销孔装配过程的同步Petri网模型,并实时产生优化的装配状态变迁变列。所提出的任务级控制方法可用于指导产生具体的装配状态变迁的速度指令,并可在错误的装配状态发生时收敛到最终装配状态,销孔装配试验证明了该方法的正确性。     

基于多色集合的PCB组装优化建模方法研究

提出了一种基于多色集合理论的印制电路板(PCB)组装优化建模方法.基于多色集合(PS)的递阶结构,构建了包括PS集合层、逻辑层和数量层3个层次的集成模型框架.分别在集合层描述PCB、元件和设备的参数及其相互间的联系;在逻辑层描述各PCB组装任务的工序和设备组成;在数量层描述各PCB组装工序所组装的元件类型、数量和所需的组装时间.基于各层次模型及其相互间的映射关系,建立了多任务、多设备环境下PCB组装优化可计算模型,不仅描述了PCB组装优化问题中各种计算参数、工艺约束、资源约束等复杂的约束关系,还描述了组装过程中,元件短缺、设备故障、订单变化等不确定性影响因素,有利于实现复杂大规模PCB组装优化问题的高效求解.     

三维几何约束的序列二次规划求解

在利用特征造型系统建立产品等级装配模型的基础上，给出了装配工艺自动规划的算法．讨论了面向装配设计的两类方法，即基于零件装配特征和装配序列分析的评价方法．     

基于知识的模具并行工程系统方法

提出了基于知识的模具计算机辅助并行设计系统方法,并对并行工程系统开发过程、传统过程分析、过程重组、系统功能分析、系统建模和系统框架设计等关键技术进行研究,提出采用模糊设计结构矩阵进行产品开发过程建模和通过对模糊设计结构矩阵按信息度进行模糊排序来指导过程分解与重组,提出了基于特征的产品／模具信息模型,通过基于规则与基于事例相结合的推理机制实现知识、数据、事例等各种信息的动态集成与应用,以支持并行设计机制的实现。