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。     

基于网络评价数据的产品感性意象无偏差设计方法

为解决传统感性意象设计创新中真实的用户信息极少及需案例推理的问题,提出了基于网络评价数据的产品感性意象无偏差设计方法.首先,基于网络爬虫获取互联网中用户对产品外观的文本评价数据;接着,运用文本挖掘技术分析产品感性需求及意象信息,并构建词向量实现意象的参数化表达;然后,通过参数化曲线描绘目标产品的造型特征,建立产品形态特征的参数化数据;最后,基于最大信息系数选择感性意象参数的维度,并通过随机森林构建意象与设计特征间映射关系,实现对新产品设计特征参数及其取值范围的预测,明确产品感性意象创新设计参考依据.以三厢轿车侧轮廓设计为例,所建立的意象与设计特征间映射关系中,正确率在0.5～0.7之间的比例为86.67%,设计结果满足了主要的感性意象需求,表明通过该方法能够将用户真实的评价数据转化为意象设计求解过程中重要的输入信息,从而开展基于用户感性诉求描述的无案例推理的意象创新设计活动,高效实现感性意象无偏差设计.     

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.      

基于产品布局设计特征的协同设计

提出了产品布局设计特征的概念和定义方法,解决了在概念设计阶段如何构建参数化布局模型的问题,在PDM环境下应用该模型,可实现基于产品布局设计特征的多小组的远程协同设计．该方法采用工程文件管理方式,统一管理布局设计特征与产品装配模型,有利于模型维护;利用Petri网描述和管理动态定义的设计过程模型,实现了布局设计特征模型与子设计方案之间的“推式”数据自动维护和更新．     

基于PRO/E的模具CAD实用技术研究

特征建模既包含几何信息,又包含部分非几何信息,便于设计及制造的集成.但基于特征的设计不支持设计早期的非几何决策过程.文章提出在基于WINDOWS的开发环境下(如VC)进行模具设计早期工作,在PRO/E环境下进行产品详细结构设计,二者的结合采用WINDOWS的消息驱动.     

基于特征映射的车身检具设计方法

通过对特征映射机理及其映射过程的分析，提出了一种基于车身覆盖件特征模型、面向组合检具智能设计的特征映射系统．在研究车身覆盖件的结构形状特征、定位装夹特征、检测特征和车身检具关系的基础上，讨论了车身覆盖件模型到检具模型的特征映射关系，给出特征信息演变的映射函数，实现在车身覆盖件的概念设计阶段，同步进行检具设计的思想．文中的覆盖件表面特征分析、相应检具功一构映射和组合检具结构生成的过程完成了零件设计特征到相应检具模型特征的映射，从而实现了信息在特征层上的转换，完善了在并行工程环境下产品信息的集成与共享，并进行了实例验证．     

单一维度用户感知信息辅助概念设计技术研究

针对辅助产品概念设计中研究受专家主观因素影响较大,用户感知信息不能有效辅助产品概念设计的问题,探索了单一维度用户感知信息辅助的概念设计技术.基于用户单一维度认知方式,建立用户感知信息模型,并依据该模型构建用户感知信息与产品造型特征属性间的关联.采用目标用户群参与产品概念方案的决策评价,利用用户感知敏感度曲线分析方法提取用户偏好信息,并实现产品概念方案的优化,从而实现用户感知信息对产品概念设计的有效辅助.     

集成环境下基于特征的CAD/CAPP零件信息集成的实现方法

在详细分析零件的CAD特征模型与CAPP特征模型之间关系的基础上 ,提出了一种集成环境下基于特征的CAD/CAPP系统信息集成的实现方法。系统采用参数化特征描述法描述和输入零件信息 ,采用特征数据提取法从CAD系统中提取CAPP系统需要的特征信息 ,在设计零件的同时 ,即可产生工艺设计所需的全部信息 ,从而自动生成零件的加工工艺规程 ,达到了CAD/CAPP系统的信息集成。该方法的关键技术在II-CADCAPP实验系统中得到实现。     

减速器参数化特征设计与虚拟装配研究

通过对减速器参数化特征造型设计过程的分析，建立了基于特征的产品信息模型，研究了以参数化特征造型技术构建产品特征的方法，介绍了在Pro/Engineer环境下实现减速器参数化特征设计的方法和步骤。     

基于特征的产品造型设计

以虚拟现实技术进行产品的造型设计和最终产品仿真，在设计阶段替代传统的实物模型，从而缩短产品开发周期、降低开发费用，在工程设计中具有重要意义。为此，讨论了基于产品特征的信息描述，参数化特征的造型方法和特征造型系统的结构与功能，应用计算机辅助设计手段，将产品的参数等属性与实体模型融为一体，提出了一种在产品造型设计中基于特征的计算机建模方法，充分地表达了模型的形状及其特征参数，并以减速箱特征产品造型设计为例，有效地解决了特征模型中几何信息，物理信息的表达及其生产管理系统的信息化。     

基于知识的可视化产品概念设计系统的实现

基于知识的产品概念设计辅助系统是ＣＩＭＳ体系中工程分析与设计子系统中的一项重要应用技术，它以并行工程环境中的产品概念设计模型，实现产品概念设计的自动化与智能化，本文初步介绍了ＫＢＰＣＤ系统的总体结构及具体实现。     

PDM在郑州锅炉厂信息化建设中的应用

在郑州锅炉厂已经全面实施CAD技术,部分应用CAPP技术的情况下,结合锅炉自顶向下、逐级分派的设计特点,提出了分步式PDM的设计思想,将CAD和CAPP在PDM中进行集成,使设计逐步进行,将项目管理、产品配置和工作流程紧密结合,围绕产品结构树组织各项功能,解决了一般系统中项目管理、产品配置和工作流程属于不同模块而导致的使用烦琐的问题,提高了CAD/CAPP应用效率,缩短了产品的开发周期。     

应用BP神经网络模型实现内圆磨床主要零件的快速反应设计

用数字化模型代替三维实体模型，将内圆磨床主要大件的BP神经网络模型放入数据库信息管理系统，应用较简单的使用方法实现了零件结构的再修改、灵敏度分析及优化．根据所提出的方法，通过从数据库信息管理系统中调用桥板的数据文件，对其进行结构参数修改、灵敏度分析及以第1阶扭转频率最高为目标的设计变量自动搜索寻优计算，结果表明将BP神经网络模型与数据库信息管理系统结合是实现零件快速反应设计的有效途径．     

Collaborative Design in PDM / 3D CAD Integrated Environment

Some key issues in supporting collaborative design in product data management（PDM ） system and 3D computer aided design（CAD） system integrated environment are analyzed. The general architecture of the integrated environment is divided into five tiers and employs the transparently integrated mode, with the mode, function calling and information exchanging among independent PDM and CAD processes are carried out via message translation /parse approach. Product layout feature（PLF ） model definition is presented, PLF model is used to represent design intention at the preliminary design phase. The collaborative design methodology employing the PLF model in PDM/3D CAD integrated environment is analyzed. The design methodology can speed up the design process, reduce the investment and improve the product quality.     

渐进结构优化法在桥梁找型中的应用

介绍了结构拓扑优化方法的基本理论,详细阐述了双向渐进结构优化法的原理和优化过程,并根据双向渐进结构优化法编制了基于ANSYS平台的结构拓扑优化程序.模拟现有桥梁结构和构件的边界条件,应用该程序求解二维平面拓扑优化问题,分别完成了不同矢跨比拱桥、悬索桥主缆以及斜拉桥桥塔的拓扑优化.拓扑优化过程中结构可经历多种拓扑形态,优化结果表明应力均匀、传力流畅,从而验证了自编程序的有效性.最后,将该程序从二维平面拓展到三维空间,实现一座峡谷桥梁的三维拓扑优化,并基于优化结果的拓扑形式完成了其概念设计方案.研究表明结构拓扑优化技术可以在桥梁概念设计阶段得出合理而富启发性的桥梁结构形式,在桥梁找型方面具有良好的应用前景.     

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.     

产品设计中的绿色设计

通过对目前产品在生产和使用过程中资源消耗以及对环境的影响的分析，提出了“绿色设计”，要求设计师把握设计的本质，进行设计创新，在产品设计中尽可能节约资源，突出绿色设计的根本目标，在产品造型、功能、选材等方面，符合绿色设计的原则。     

Methodology and Technology for Design to Cost

With the global market coming into being,producing high quality products at lowest cost andwithin the shortest possible time has become thefocus of production competition.According to aresearch report,the commodities of the UnitedStates are among the most competitive ones in theworld,and the importantreason for this is thatthecosts of their products are under control.Chineseenterprises have been operating under a plannedeconomy system fora long period of time.There isless competition among th…     

面向并行工程的分布式产品设计系统开发

阐述了一种面向并行工程的分布式产品设计系统一MABCAD.MABCD采用客户机/服务器结构,支持多学科产品开发团队与并行设计.MABCAD以AutoCAD为开发平台,采用ObjectABX,VisualC++,SQL Server为开发工具,实现了产品设计,BOM自动生成,产品信息管理等功能.通过使用本系统,可以大大地提高设计效率,缩短产品的开发周期.