机械产品快速设计平台的研究与开发

提出了基于模块化设计和知识工程的机械产品快速设计平台的概念和体系结构，讨论了快速设计平台中各部分的具体内容及相互关系，对系统实现的关键技术进行了深入研究，包括模块化产品设计知识的分类与面向对象的表示，基于有向图的产品模块布局和构型表示，给出了所开发的原型系统及应用实例。     

产品配置设计中知识库的研究

目的 为有效地进行产品配置设计过程中使用的各种设计知识、方法和案例,需要构建产品设计知识库.方法 构建基于SmarTeam平台的知识库引擎,采用实例推理和规则推理相结合的方法,实现知识的智能检索和问题求解.提出了主要采用复合知识表示(框架/规则)方法和模糊知识表示方法建立机械产品的配置设计知识库.结果 通过配置设计知识规则的建立和表达,实现了配置设计知识的统一表达.结论 有效地支持了配置问题的快速求解和柔性配置设计的快速实现.     

面向逆向工程的网络化共享应用系统的设计及应用

针对中小型制造企业分布广、产品逆向设计中关键技术复杂等特点,提出了基于逆向工程的网络化共享应用系统方案.充分利用现代网络和信息技术,改变传统的远程开发设计模式为基于Internet的远程协同开发设计模式,在网络化协同工作平台的基础上开发了基于逆向工程的网络化共享的应用设计平台,提出了在产品开发中整合企业供应链上的制造设计资源,研究远程用户和逆向产品设计提供方之间进行产品数字信息和数据交换的方法,实现企业间的协作和产品设计的目的.     

复杂产品设计结构模型的节点属性层次研究

分析了复杂产品协同设计过程中的设计信息层次结构与表达方法.根据复杂产品设计时数据量大、多学科优化设计的特点,提出了二级树产品结构模型框架,用于描述复杂产品设计信息层次结构.基于学科分类,将属性节点扩展为属性树,有利于对各类信息的分类存取与管理.提出了两层树状结构的节点属性树.阐述了学科数据层的基本内容,分析了学科数据层与学科协同层的关系映射;提出了二级树结构模型的数据存储结构与节点数据的统一表示方法.实例分析表明,该结构模型有利于实现各学科信息分类管理,能够有效利用学科信息资源,提高复杂产品设计效率.     

基于Web知识本体的Topic Maps研究

针对复杂产品设计行业信息系统应用集成中存在的Web知识的检索、共享、集成和重用问题,研究了复杂产品设计行业中异构设计本体和异构应用本体的抽象特征,提出了一种基于知识本体与Web服务的主题图(Topic Maps)概念,构建了复杂产品设计行业知识本体的主题图,以复杂产品设计中的若干知识为例说明用主题图构建复杂产品知识本体库的方法.利用主题图对复杂产品设计领域的知识进行知识类型描述、信息抽取与表示,建立了复杂产品设计的本体库,实现了对知识的快速高效检索和对异构、分散知识的共享和重用.     

基于多色图理论的产品配置模型寻优及其系统

为了更准确地建立复杂产品结构之间的配置关系,提出了一种新的基于多色图理论的产品结构配置模型,给出了其数学模型,并应用改进蚁群算法对该模型进行了最优求解,最后基于该模型开发了产品配置管理的原型系统.结果表明,基于多色图理论的产品配置模型能够对复杂产品结构之间的配置信息、产品属性、装配关系等进行准确描述;同时,原型系统的开发让复杂产品设计并行化成为可能,为用户进行设计协作开辟了一条新的途径.     

一种复杂集成服务型机械产品的模块化结构建模方法

研究了复杂集成服务型机械产品的模块化结构建模过程、原理与方法。建模方法主要包括以下两方面:首先,基于系统学原理(采用微观与宏观结构相结合的原理)和质量功能配置原理,实现了模块化设计与微观结构建模;然后,基于物理结构-网络拓扑映射原理,将集成服务产品结构抽象为社区结构网络,分析复杂集成服务产品的社区网络特性,实现模块化结构宏观建模。以上研究有助于揭示集成服务型机械产品内部关联规律和整体特性,从科学层面指导产品设计、质量控制和服务增值。     

基于重用的新产品开发研究

基于软件重用的思想和模型 ,提出基于重用的新产品开发过程模型 ,并对实现该模型的关键技术 ,即现有设计的结构化表示、设计检索和设计解的修改等进行了讨论 .在此基础上研究了面向重用的设计 .依据软件平台的概念 ,提出基于产品平台重用和关键部件重用的新产品开发方法 .给出不同企业新产品开发的重用策略 ,即平台重用和部件重用复合驱动策略、平台重用驱动策略、部件重用驱动策略和单一产品设计策略     

复杂产品建模及综合寻优设计的自动化方法

针对复杂产品的设计需求,深入分析了复杂产品的建模过程.基于参数化建模和多学科优化思想,建立了复杂产品综合优化设计的理论框架.其中,设计结构树存储了复杂产品从整机直到零件级结构信息;基于数据库协调的多学科协同寻优策略可以得到复杂产品的综合优化解.阐述了基于面向对象技术开发的数据库功能体系,该体系既保证了设计结构树中有效数据的存储,也为多学科协同寻优定义了相关操作.在实践应用上,开发了水轮发电机综合优化设计软件平台,应用实例验证了理论和实际研究工作的有效性和可行性.     

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。     

简论景德镇陶瓷文化在旅游开发中的应用

景德镇陶瓷文化与旅游的研究主要体现在两个方面。一是陶瓷文化界定,从陶瓷文化的物质层面与精神层面结合起来讨论;二是陶瓷文化在旅游运作中的谋划。陶瓷文化在旅游运作过程中涉及旅游城市形象塑造的研究与陶瓷文化旅游产品规划的研究。陶瓷文化旅游产品规则包括旅游瓷的艺术设计与包装、手工制瓷体验旅游、陶瓷专业研修之旅、陶瓷工业旅游等。基于上述陶瓷文化旅游产品研究,本文认为学界既要进行微观的陶瓷文化旅游产品开发的探讨,更要进行宏观的陶瓷文化旅游产品的创意方案研究,这样才能架构起陶瓷文化旅游应用研究的宏大框架,由此才能勾画出一个宏阔、完善与详尽的陶瓷文化旅游产品远景图像。     

一种分布式CBR工具研究与设计

以复杂产品概念设计为应用研究背景,论述了如何在Java环境下进行CBR（Case-Based Reasoning）工具的研究、设计与开发．CBR工具的设计面向通用复杂产品设计的原则,研究了工具系统整体架构设计、基于XML的案例库设计和基于XML的案例结构设计．整个系统充分利用Java语言适合分布式计算、面向对象的特性,建立网络计算环境和多级CBR推理机制进行更加细化推理．研究结果表明：所设计的工具软件,可使处于不同层次、不同阶段、分布在不同地点的概念设计活动实现及时协调和实时信息交互,最终达到缩短产品开发时间、提高产品设计质量的目的,同时该工具软件还可推广应用到其他复杂问题求解领域．     

基于知识的冲压产品与工艺集成建模方法

结合当前智能设计技术的发展，研究了面向工艺设计的冲压特征建模方法，建立了单特征定义与冲压工艺性评价模型、工艺规则的集成机制；分析了工步排样中的知识集成策略，给出了集成工步排样总体事例模型和工序间关系分析模型的设计方法；总结了集成知识模型的几何处理技术，提出了基于CAD平台进行几何处理的基本原理。应用结果表明，集成知识模型能有效提高冲压工艺设计能力。     

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。     

机械产品设计专家系统的过程框架控制结构

本文针对机械产品设计过程的多阶段、多层次的特征,提出了机械产品设计知识组织的层次结构模型和设计过程框架(DPF)描述概念,研制出设计过程的控制结构和DPF程序处理器,使完成某一设计任务的专家系统可以采用多知识表示形式和多推理模式,以满足机械产品设计复杂过程的需要。     

面向智能主模型的事物特性表扩展方法

针对常规事物特性表不能有效组织智能主模型中多视图、多层次产品信息和设计知识的问题,提出了事物特性表扩展方法.首先结合智能主模型信息需求对事物特性进行分析分类,然后从广度维扩展事物特性多视图内涵,以完整表达面向设计过程的产品特性;深度维扩展采用知识映射矩阵表达产品特性与设计知识的关联关系,为产品设计过程提供设计决策知识;粒度维扩展从产品、部件、零件等结构层次构建多层次事物特性表,满足智能主模型智能缩放产品结构,在早期设计阶段快速评估不同配置方案的需求.通过某枪管设计优化实例,验证了所提方法的有效性.      

面向数控弧齿铣齿机产品族的可适应动态设计方法

在可适应设计的基础上,提出了一种针对面向族的机床结构可适应动态设计方法．以产品族中系列产品的拓展设计作为可适应动态设计的分析和研究对象,建立了机床结构可适应动态设计过程模型．基于广义模块化设计方法建立了产品平台规划与设计模型．以结构相似度和性能提高作为评价适应性指标,建立了机床结构可适应性定量评价模型．以YH60系列数控弧齿铣齿机族设计与开发应用实例,对上述方法及实施过程进行了具体说明．研究和应用结果表明,通过对YH603和YH605机床有限元分析和实物样机的试验测试,整机性能提高了126．8％．     

基于产品基因的无人探测小车概念设计方法

为解决概念设计阶段由于设计约束和关键信息模糊不全,导致设计者在进行设计时具有一定的盲目性,且设计出的方案可行性难以保证的问题,提出一种基于产品基因的概念设计方法,创建了概念设计过程模型.在此基础上,提出了产品基因的概念和结构及一种基于功能元的产品基因编码方法.以无人探测小车为例对基于产品基因的概念设计方法进行了说明.结果表明该方法能够使影响概念设计的关键产品信息明确化,降低设计的盲目性,从而提高设计方案的可行性和设计效率.      

支持产品创新的协同开发平台研究与实现

为提高企业产品创新能力，提出了知识驱动协同创新的产品开发理念。通过创成和吸纳两种方法实现产品协同创新开发，创成法采用知识驱动产品创新，表现在原理、结构或组合方式上的创新；吸纳法采用基于实例的产品变型设计方法，设计出较新颖的产品。构建支持产品协同创新开发的异地设计和资源共享平台，并研制其原型系统。平缝机开发应用表明，协同创新能够有效地利用企业已有的知识资源创造有竞争力的产品；在基于知识的工程环境中构建的原型系统具有可操作性和实用价值，