产品设计过程建模及重组

产品设计过程是一项复杂的系统工程，是多种知识的有效集成和耦合．文中在综合分析目前设计过程建模技术的基础上，提出了基于扩展有向图和模糊设计结构矩阵的信息建模方法，对活动间的信息依赖进行了定量表示，通过对设计活动进行分解、撕裂和级别划分．实现了设计过程的优化重组．进而对耦合活动间的信息相关程度进行模糊排序，指导耦合活动的分解，并给出了算法流程．最后以冲裁模具设计过程为例，验证了上述方法的有效性和实用性．     

铝型材产品开发并行设计过程优化重组

基于设计结构矩阵和图论提出了一种型材开发过程优化重组的方法．通过建立设计结构矩阵、识别耦合任务集和划分设计活动级别。对铝型材产品开发并行设计过程进行了分析和规划，并运用敏感因子、复杂因子和影响因子对耦合活动的依赖关系进行了描述，基于这些影响因子提出了确定耦合活动初始迭代次序的优化算法，建立了合理高效的并行设计优化过程模型．该方法对于其他并行工程应用领域同样适用．     

基于统一建模语言和多色集合的并行设计过程研究

在分析现有并行设计过程建模研究的基础上，提出了一种基于统一建模语言（UML）和多色集合理论的并行设计过程建模与分析方法，分析了并行设计活动的连接形式、UML活动图的基本建模元素和基本模型结构．采用多色集合理论，将UML活动图节点间的连接关系和基本模型结构形式化，结合基于特征的零件和工艺并行设计过程，建立了UML活动图模型，从模型简化、路径求取和时间消耗等方面定量地分析了并行设计过程，实现了该模型到多色集合围道矩阵的映射．研究表明，该方法具有面向对象且易于被非专业人员理解和使用的特点，可以为产品设计过程建立形式化模型．通过对设计活动进行布尔运算和定量分析，发现了影响产品设计进程的关键环节，从而为并行设计的组织和实施提供了理论指导．     

面向对象的可制造性评价系统

可制造性评价是实现产品并行设计的重要手段。本文介绍了一个面向对象的可制造性评价系统，提出了基于优化工艺设计的可制造性评价策略，将优化工艺设计转化为一个目标规划问题。在此基础上，讨论了基于约束检验的可制造性评价内容和提出了结构工艺性评价和加工可行性评价的分层评价树；研究了可制造性评价系统的信息需求及信息建模，系统知识组成及面向对象的知识表达。最后介绍了基于面向对象技术的系统实现过程和体系结构。     

基于并行模具设计的模架CAD系统

提出了注塑模具的并行设计流程 ,并着重讨论了基于Pro/E应用软件平台的注塑模架CAD系统的设计思路、CAD模型的设计策略———基于子装配变换的模块化装配模板模型以及本系统的具体实施过程 ,以及利用本系统实施注塑模具后续并行设计的可行性。本系统成功的实现了标准模架库的CAD建模并突破性的将模架CAD与后续的模具设计有机的结合起来 ,同时对注塑模具后续并行设计提供了有效的支持     

基于知识的铝型材挤压模具集成设计系统

提出了基于知识的铝型材挤压模具集成系统的框架，研究了事例推理技术(CBR)在铝型材挤压总体事例建模中的实现以及面向铝型材挤压成形过程的仿真方法．总结了集成知识模型中的几何处理技术，提出了基于CAD平台进行几何处理的基本原理并建立了相应的原型系统．     

基于知识的产品设计数据库的设计与实现

基于知识的新一代产品设计数据库－－设计知识库是一个用来并行、方便地描述、获取、共享和再利用设计知识的、智能化的、基于知识的设计制品模型系统，这些存放在设计知识库的知识能够使产品全生命周期中各阶段的知识表示、获取、分享以及再利用成为可能，设计知识库的研究致力于开发支持基于知识的设计／制造过程的信息建模框架。利用SHARED面向对象模型对设计制品信息进行了建模，并且研究了以何种格式、何种规范来存储设计制品的信息以满足设计制品知识库对制品建模的要求，最后，对设计知识库原型系统的实现技术进行了讨论。     

基于会话的独立邻域矩阵偏好交互推荐

通过合并输入和输出邻域矩阵可以使一些工作生成全局和局部偏好,并直接对这2个偏好建模来构建会话表示,从而实现改进。然而,一个会话的输入矩阵和输出矩阵并没有很强的相关性,它们的连接可能会为构建2个偏好引入噪声。其次,全局偏好和局部偏好可以相互促进,且邻域会话的协同信息可能有助于提高推荐性能。因此,一种基于会话的偏好交互推荐被提出,它来自独立的输入邻域矩阵和输出邻域矩阵框架,包括2个并行模块：输入会话表示编码器(ISE)和输出会话表示编码器(OSE)。ISE通过GNN和并行协同注意力机制对具有输入信息的会话表示进行建模。OSE通过GNN和并行协同注意力机制对具有输出信息的会话表示进行建模。最后,引入一种融合门控机制来平衡ISE和OSE产生的会话表示的重要性。结果表明,在Yoochoose和Diginetica数据集上,提出的模型明显优于其他先进的方法。     

基于并行工程的模具计算机辅助设计系统集成框架

根据系统集成原理、设计技术以及级进冲模设计过程中数据信息的交换和分布规律,建立了设计过程与数据信息之间的关系矩阵,用并行工程思想构建了级进行冲模并行设计体系结构,确定了并行设计中的关键环节,提出了基于并行工程的级进冲模ＣＡＤ系统集成框加同象出基于并行工程的模具ＣＡＤ系统集成框架,该框架作为对模具设计制造过程并行工程实施的描述,可以为各种模具设计实施并行工程提供理论和方法上的指导。     

一种融入AD理论与DSM的软件建模方法

提出一种融入公理设计理论与设计结构矩阵的软件建模方法．从用户功能需求出发,在利用设计矩阵对功能域和物理域进行“之”字形分解的过程中,将设计矩阵与设计结构矩阵集成并同步演化,从而通过设计结构矩阵来描述各阶段的设计结果,然后对其进行评价进而优化设计矩阵,以实现对软件建模中间过程的设计决策．应用实例分析验证了该方法在软件建模过程中的合理性和有效性．     

Integration of CAD／CAE System for Casting Process Design

Concurrent engineering is needed to modernize the foundry industry and to reduce the scrap from castings and thus increase the economic profit. This paper presents an integrated 3-D CAD/CAE system for a foundry using concurrent engineering which considers casting structure, casting type, and manufacturing properties in the CAD module to design the pouring system, the riser, the chill core and so on. A visualized solid model is developed for the casting component with the model design enhanced by CAE analysis. Heat transfer and fluid flow simulation are used to analyze the initial design. The whole product development process is analyzed using concurrent engineering methods. The application shows that the integrated system can improve the efficiency of the design and manufacturing process of die casting.     

并行工程的支持环境

讨论了并行工程支持环境的过程模型和功能要求，在过程模型中用IDEFO功能建模方法分析冲模产品与工艺开发过程并产生产品与工艺开发过程模型图，在功能要求中首先进行需求分析并产生冲模产品与工艺开发的功能图，然后详细论述了产品生命周期设计的建议工具、信息沟通和共享能力、产品数据管理、和过程控制4种并行工程支持环境的系统功能要求。     

压铸并行模糊工艺设计模型的研究

基于模糊设计和并行工程思想,建立了压铸工艺设计系统的并行模型,描述了系统各模块所蕴含的模糊设计算法,为压铸工艺ＣＡＤ的实现奠定了基础。     

面向并行工程的产品设计综合评价及决策

依据动态规划原理和模糊理论,建立了面向并行工程的产品设计多级模糊决策模型,对决策过程中各设计方案的模糊评价作了分析讨论,为产品并行设计的决策提供了理论依据,增加了并行设计的可操作性．利用所提出的方法,可有效地解决产品并行设计的决策问题．     

基于成熟度模型的航空产品并行协同研制模式

针对航空产品研制过程中设计部门与制造部门分离,研制流程多为单向串行,导致出现复杂航空产品研制周期长、质量低的现状,分析了复杂航空产品的研制流程,建立航空产品成熟度模型,对其研制过程中的重要环节和状态节点进行定义。在此基础上,提出基于成熟度模型的航空产品研制流程控制技术,该技术采用成熟度计算取代原有的阶段评审,实现研制流程的跳转控制和制造部门介入的节点判定。设计基于二级模糊综合评价的航空产品研制成熟度等级评价方法,实现航空产品研制成熟度的多层次多因素评价。为了验证上述方法的有效性,将其应用于某型号航空产品的研制过程。采用上述方法后,制造部门能够有效地提前介入并开展研制工作,实现基于制造成本节约的并行工程,达到缩短研制时间,保证研制成本可控且产品质量稳步提高的目的。     

面向并行工程的CAD/DFM/CAPP集成系统

不适应并行工程环境下的产品开发模式,研究开发面向并行工程（ＣＥ）的ＣＡＤ／ＤＦＭ／ＣＡＰＰ集成系统。综合运用设计过程加的细化循环、ＤＦＭ层次评价指标体系、模糊多目标多层次可制造性综合评价、企业制造资源建模及在系统中的应用等关键技术进行系统开发。通过细经设计循环,保证了ＣＡＤ,ＤＦＭ和ＣＡＰＰ的并行集成;所采用的评价指标体系及评价方法能对ＣＡＤ,ＣＡＰＰ的设计结果进行全面、合理的评价和及时的信息反馈     

并行工程过程研究

过程、计算机支持系统和组织管理是并行工程的三个关键问题,在对设计过程进行详细分析的基础上,利用Petri网作为表达工龄,建立了并行工程的过程模型,形式化地表达出并行工程中设计和制造活动在信息意义上的并行性,为并行工程过程的仿真和评价提供了理论依据。     

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。     

面向产品生命周期的知识驱动协同设计策略

从产品生命周期的视角，研究实现知识驱动协同设计的深层产品开发理念．提出了在基于知识的工程环境下，实现知识驱动协同设计的解决方案：利用协同Agent的事件监控、过程跟踪进行设计工作的协同；通过建立产品的知识模型来驱动设计方案及相应几何实体的生成，实现产品设计的知识驱动和知识重用．采用了项目主页机制，提供企业间信息集成与共享的途径，实现产品开发知识的共享．构建了基于系统封装的知识驱动协同设计的原型系统．断路器开发实例表明，原型系统既能够有效地利用企业已有知识资源进行产品协同创新开发，又具有可操作性和实用价值．