Research on knowledge-based design of complex mechanical product

提出基于知识的复杂机械产品智能设计方法,采用产品族实例树实现了复杂机械产品的知识建模,利用实例推理的方法实现了以往成功设计实例的知识重用.运用数据库技术和ActiveX技术,建立机械产品智能设计系统的体系结构,并采用Visual Basic.NET作为开发工具,实现起重机智能设计平台软件的开发.应用实例表明所述方法是合理的和有效的.     

基于实例模型的模糊推理方法

研究基于实例模型的模糊推理方法。根据设计要求和产品的特征,建立了产品实例模型。采用面向对象技术描述产品实例,建立产品实例库。基于设计要求和实例模型进行模糊推理,从而获得产品优化设计方案,提供了基于实例模型的模糊推理算法,该方法已成功地应用于定梁龙门铣床的进给箱产品的方案设计中。     

基于实例的摊铺机产品设计研究

CBR能实现产品实例知识的有效管理,产品设计实例的重用能有效支持产品快速设计,提高产品的可靠性和质量。针对摊铺机产品设计特征,研究基于实例的摊铺机产品设计技术,包括摊铺机层级产品实例库表示、实例检索算法、基于实例的摊铺机产品设计流程。并在此研究基础上开发了基于实例的摊铺机产品快速设计工具。     

基于智能配置的产品快速设计研究与应用

本文以大规模定制设计的产品配置理论为基础,研究了基于实例的产品族匹配方法,并在此基础上开发了基于智能配置的产品快速设计原型系统,详细介绍了格栅除污机设计中知识的挖掘与表达、推理机和原型库的建立及实施的关键技术。     

基于实例推理的产品概念设计系统

产品概念设计是一种创造性的活动,它是一个产品方案形成和方案优化的过程。概念设计一直是产品并行开发中的瓶颈问题。该文介绍基于实例推理的产品概念设计系统。基于所提出的实例模型概念,根据设计要求和产品的特征,建立产品的实例模型。采用面向对象技术描述实例,建立产品实例库。基于设计要求和实例模型进行实例推理,获得的产品设计的相似实例,基于设计和制造的知识对产品的相似实例进行评价与修改,进而获得产品概念设计的优化解。该系统可对北京第一机床厂的定梁龙门铣床的六类进给箱进行概念设计,实际应用表明,基于实例模型的实例推理方法可提高实例推理的效率。     

智能CAD方法及应用

文章对智能ＣＡＤ中的基于实例设计（ＣＢＤ）方法作了较详细的讨论, 包括ＣＢＤ的过程模型、实例描述、推理方法和系统自学习等。对于设计实例的描述和智能ＣＡＤ的推理机制等方面, 介绍了不同的方案与技术。最后对国内外ＣＢＤ技术的应用情况作了简要叙述     

汽车覆盖件相似实例检索方法研究

CBR技术越来越多地应用于冲压件的智能冲压工艺设计、模具设计中,并将冲压件信息作为实例模型的问题域,将冲压工艺/模具信息作为解答域.冲压件的相似性计算与检索对实现冲压工艺或模具的CBR设计至关重要,因为制件是冲压工艺设计或模具设计的依据.以复杂冲压件--汽车覆盖件为对象,研究了覆盖件的相似度计算与检索问题,提出了一种基于覆盖件编码的相似制件检索方法.考虑覆盖件的特征及特征间的关系,设计了编码结构,并针对索引编码设计了相应的实例相似度计算方法.最后用算例说明了实例检索方法的有效性.     

面向装配的智能变型设计技术及应用研究

产品变型设计的基本思想是通过改变已有的系列产品或设计实例来适应新的设计需要．针对变型设计的基本特点,以装配环境下基于实例的推理为基础,结合工程CAD中的模板技术,提出了面向装配的智能变型设计理论和方法．通过对SL1126柴油机产品结构特征深入研究,获得该产品结构设计知识,对产品的设计任务进行抽象和分类,应用Pro／ENGINEER及其二次开发工具Pro／ToolKit,开发了一个柴油机整机产品三维参数化CAD系统的原型,实现了产品整机的参数化设计,验证了该方法的可行性．     

多平台产品快速设计方法及应用技术研究

针对复杂机械产品快速设计过程中流程无驱动、数据无载体等问题,提出了基于一致性产品信息模型和全设计流程理论的多平台产品快速设计新方法.基于骨架模型的Top-Down参数化建模原理,详细阐述包括规范计算、分析优化、参数化模型驱动及设计数据存储在内的多平台软件无缝集成技术以及数据模型规划方法.构建了产品快速设计平台软件架构.最后运用该方法构建了塔式起重机快速优化设计平台,完成了某塔机设计实例.实例表明,该塔机的研发周期大幅缩短,轻量化效果明显,验证了本文提出的多平台产品快速设计方法和技术的先进性和实用性.     

基于实例推理及其工程应用

知识获取是妨碍专家系统快速开发的“瓶颈”问题。基于实例推理（ＣＢＲ）充分利用另一种知识资源：以往设计成功的例子或专家经验，克服了此问题。本文以国家“八五”重点攻关项目“重型数控机床模块化设计与制造”为背景，介绍了ＣＢＲ的基本原理，讨论了在重型数控机床模块化设计智能支持系统ＭＳＤＳＳ中ＣＢＲ的关键问题处理，并给出了工程应用实例。     

机械产品数字化设计信息管理平台的开发

针对机械产品数字化设计过程中数据管理、信息共享和协同设计等问题,开发了一个交互式、分布式且面向产品设计流程的信息管理平台.根据机械产品数字化设计流程,将数字化设计信息分为设计分析型数据、图形数据和管理型数据,利用工程数据库来进行信息管理,结合网络技术开发出了机械产品数字化设计信息管理平台.该平台在某型产品的设计应用中表明,它能实现信息在Web上的交换与共享,满足设计人员协同设计的要求.     

集装箱起重机梯子平台快速设计系统研究

根据实际工程中遇到的许多诸如设计过程繁杂等问题，提出了机械产品的快速智能化设计技术方法．该方法主要使用Visual C＋ ＋通过SolidWorks软件提供的API（application programming interface）数库，对其进行二次开发，将工程设计过程程序化、模块化和智能化．通过对该方法的研究与实践，证明其不仅可以提高企业产品设计的快速响应能力，而且可以大大地减轻设计人员的工作量，缩短设计周期，降低设计成本，增加企业竞争力，具有市场价值．该方法适用于对象相对固定、结构变化小的产品的设计过程．     

基于CAI的产品创新关键技术及应用研究

基于CAI技术针对当前新产品开发的实际，对产品创新设计理论及关键技术进行研究，通过对产品的需求分析、功能设计和价值工程分析，提出了计算机辅助创新(CAI)技术，它使开发人员能够迅速找到产品的问题所在和改进创新方向，引导用户有效地使用计算机辅助创新软件——Tech Optimizer。在产品的概念设计、方案设计以及工艺设计阶段，根据市场需求，CAI能辅助工程技术人员进行新产品开发以及产品改进，获得产品创新方案的构思，还介绍了CAI在铝合金基体陶瓷镶块摇臂创新开发中的应用。     

机械产品概念设计中的功能分析方法

为了使概念设计中的功能分解方法易于操作，使生成的功能结构包含更全面的设计信息，分析了现有功能分解方法如FAST法、去除和操作程序法以及功能结构法的不足；通过研究技术系统的特征，揭示了机械产品的广义工艺功能特性．引入了输入约束功能的概念，提出了基于广义工艺功能的分解方法，并给出了详细的分解步骤．该方法为机械产品的概念设计提供了一种操作方便、信息全面的功能分解模式．最后引用：工程实例验证了该方法的实用性．     

基于案例推理技术开发工程爆破设计系统

为提高工程爆破方案设计的水平,解决其设计周期长和可靠性低的问题,通过对我国工程爆破方案设计现状和发展趋势的分析,提出将基于案例推理的方法CBR(case based reasoning)应用在开发工程爆破设计系统中,并采用关系数据库技术建立工程爆破案例库,给出了工程爆破案例库的框架结构.结合工程爆破的特点,探讨了在开发工程爆破设计系统中运用CBR的有关理论与关键技术.     

过控专业实验教学内容的构建与探索简

针对西南科技大学制造科学与工程学院过程装备与控制工程专业实验课程教学内容的实践和探索,制订了较完善的过程装备与控制工程专业实验教学内容,学生对此实验课的内容反映良好.通过实验和大型实训,培养了学生初步的科研和创新能力,强化了过程教学以及过程自动控制基础和过程主要参数检测方法的掌握,突出了本专业的特色,即粉体机械为主线,加强粉体和流体机械设计和过程工业控制的创新培养.     

面向机械产品可视优化设计的参数化建模

创建三维模型的速度直接影响可视优化设计方法的研究效率.参数化建模技术可以通过参数驱动来快速实现模型的创建,因而可以很好地服务于可视优化设计.研究了面向机械产品可视优化设计的参数化建模方法,分析了参数化建模与可视优化设计的关系,提出了创建参数化建模系统一般流程,包括确定功能模块、参数分析、零件的参数化建模和自动装配等关键步骤.最后,以3-TPT并联运动机床为研究对象,利用VB软件在SolidWorks平台下,开发了面向可视优化设计的参数化建模系统,证明了所提方法的有效性.     

岩土工程虚拟场地系统

岩土工程虚拟场地系统是一个包含工程地质、水文等内容的信息平台,这个平台能将岩土工程地质勘查资料信息有效地转化为相应工程问题的计算软件数据模型．为了实现虚拟场地系统,首先对岩土工程设计软件的模式进行总结,之后对建立虚拟场地的数据支撑以及相关地质建模的方法,以及如何从虚拟场地中提取计算模型进行探讨．最后,通过介绍自主开发基于虚拟场地边坡防护系统,验证虚拟场地系统的能力．