基于SOM的产品设计结构模块划分及其评价

针对数值型设计结构矩阵(DSM),提出采用自组织映射(SOM)算法的产品设计结构模块聚类方法。该方法将DSM中的信息经过初始化后作为SOM网络的输入层,然后通过训练SOM神经网络模型获得聚类方案。文中还提出了综合考虑模块内聚性和耦合性并且适用于数值型DSM的聚类效果评价指标。案例分析表明,与DSM经典算法相比,本文提出的聚类方法和评价指标能够优化产品设计模块划分。     

基于设计结构矩阵的产品结构模块聚类方法

阐述了当前产品结构模块聚类方法中存在的不足,并通过基于设计结构矩阵(DSM)的聚类方法较好地解决了这些不足.给出建立产品结构DSM模型的方法,并基于五点刻度法对产品结构DSM模型进行数字化.在聚类的过程中开发了基于产品结构DSM联系强度的聚类算法和基于联系成本的择优算法.以某摩托车发动机为例进行了实际建模、聚类运算及聚类择优,得出了优化的模块聚类结果.     

面向非硅MEMS的桌面微装配系统模块化设计方法

针对非硅MEMS零件的装配瓶颈难题,提出一种面向非硅MEMS的桌面微装配系统模块化设计方法.论述了所提出桌面微装配系统的内涵、特点及其应用对象,并在此基础上提出了基于装配单元通用功能完整性和系统可重配置性的模块划分原则;利用相关性分析方法建立了综合相关矩阵并应用模糊聚类方法对其进行了操作,确定了模块划分定量计算流程,利用模糊评价方法对模块划分合理性进行了评价;以桌面微装配系统的自主式装配单元为实例进行了设计方法的验证,证明了模块化设计方法的有效性.      

基于聚类算法的模块化方法及其在航空发动机研发中的应用

针对聚类算法应用于复杂产品模块化过程中的不足,提出了基于零件关联关系量化准则构建设计结构矩阵的方法,同时给出了以总联系信息流量为依据的模块化定量评价指标,建立了一套基于聚类算法的复杂产品模块化方法,并将其应用于某型航空发动机高压压气机产品研发中。研究结果表明:该方法能够为高压压气机产品核心研发团队的组建、职责分工提供指导。在研究范围内,将高压压气机构成零件划分为四个模块以及一个公共类属于最佳模块化方案。     

基于模块化理论的机务准备流程优化研究

针对机务准备维修流程作业结构复杂、刚性明显的问题,提出基于模块化理论的机务准备维修流程模块化优化方法.根据Schilling模块化系统演化理论,论证了机务准备维修流程模块化趋势.基于模块化方法,给出了机务准备维修流程模块化规划过程和符号描述.运用工作分解结构方法,识别机务准备流程活动集合.结合图结构模型,刻画机务准备维修流程活动的关联关系.最后,运用DSM模型优化算法求解合理的维修流程模块k-划分,从定量角度得出小外场/大内场流程模块化优化模式.算例结果表明该方法可行有效.     

基于AHP的数控机床模块划分评价系统

对模块划分结果进行评价与决策,找出一种最优划分方案,是产品模块化设计的重要内容.利用层次分析法,结合高速车削中心模块划分的实际,建立了递阶层次结构模型,构造了判断矩阵,计算了被比较元素的相对权重及方案层对目标层的合成权重,利用VB开发了模块划分评价系统.通过实例设计及结果分析,应用该评价系统在计算最优方案过程中比常规方法更快速、准确.     

基于结构的本体模块化方法

本体模块化是本体融合的关键技术之一.现有的模块化方法有的只考虑了本体中有限的关系的概念、并未考虑其它的逻辑关系;有的对内部概念,涉外概念的定义很难找界定.传统的模块化方法中把所有的谓词看做同一类,忽略了谓语动词对主体的影响差别.为解决以上问题,把本体三元组中的谓词划分为A类谓词和B类谓词,以三元组中的主体以及客体为节点,谓词为边生成本体结构图,然后定义边的权重,将本体模块化问题转换为聚类问题,再结合CH(Calinski Harabasz)聚类评估函数提出了基于本体结构的模块化算法.该方法不但考虑了谓语关系对本体影响的大小,而且把较为模糊的模块化分类转化为明确的聚类问题,更清楚的定义了边界,从而使模块化结果更精确.最后用该方法对Pizza本体划分模块,证明了该算法的有效性和精确性.     

面向产品配置的模块划分方法

针对如何快速响应客户需求的问题,对面向产品配置的模块划分问题进行了研究.首先,通过分析客户需求和零部件间的相关性,构建了4个相关性评价准则——客户需求相关性评价准则、功能相关性评价准则、结构相关性评价准则、生命周期相关性评价准则,并提出了4种模块划分调整准则.然后,应用层次分析法确定各准则的权重系数,建立零部件相似性矩阵,并构建零部件模糊聚类树,用模糊聚类方法对零部件进行模块划分.最后,以双梁式桥式起重机桥架为例进行模块划分,验证了该方法的可行性.     

制造单元构建过程中的模块化聚类分析

基于模块化建模的思想,分别从物理视图和逻辑视图加以分析,对制造资源结构进行纵向和横向分解与调整:针对资源分解问题,使用尺度和粒度加以刻画;针对资源调整问题,分析了横向调整中的移除、添加、转移、置换和资源共享操作,以及纵向调整中的单元删除、合并/分解、替换操作.针对模块分解与调整中的资源分组问题,分析了两类典型制造单元:成组单元和流水式单元的资源聚类方法.模块化聚类方法的应用能够化简单元构建分析,并在具体项目中指导系统方案和算法设计.     

基于远程数据交换与智能控制系统的汽车故障诊断研究

探讨了基于远程数据交换与智能控制系统的汽车故障诊断模块的功能,分析了汽车故障诊断专家系统的存储表达和推理技术.根据规则推理、案例推理、模糊理论和人工神经网络技术的特点,提出了这些技术的集成方案,设计了汽车故障诊断专家系统,论述了知识库和辅助建模平台的设计方案.该系统经过测试和试用,得到了满意的效果.     

带临时需求的预约系统最优能力计划与调度策略

建立带有临时到达需求的预约系统联合能力计划与调度模型，在服务时间服从指数分布且成本函数为单调增凸函数的条件下，证明目标函数是多模函数.基于多模函数的性质给出收敛于精确最优解的邻域搜索算法，同时确定最优调度人数和调度方案，使系统效用最大.通过大量数值实验分析了不同系统参数对最优效用的影响，以及临时到达需求对预约系统设计的影响.实验结果显示，最优调度策略超额预定首个时段，在大多数场景中，临时到达需求降低系统的效用.     

面向集群制造的注塑机开放式模块化设计技术

通过对集群制造系统结构特点的分析,提出了基于产品技术分割和技术模块价值选择的开放式模块化产品设计方法.该方法运用结构映射这一基于技术的功能和基于设计结构矩阵的技术单元聚类,实现了合理的产品技术分割;通过基于量化设计结构矩阵的技术结果关联分析和技术控制力评价实现了科学的技术模块选择;进而形成了面向集群制造的开放式产品模块化设计方法.最后以我国沿海注塑机企业集群为例,阐述了面向集群制造的开放式产品模块化方法的应用.     

面向集群制造的注竣机开放式模块化设计技术

通过对集群制造系统结构特点的分析，提出了基于产品技术分割和技术模块价值选择的开放式模块化产品设计方法．该方法运用结构映射这一基于技术的功能和基于设计结构矩阵的技术单元聚类，实现了合理的产品技术分割；通过基于量化设计结构矩阵的技术结果关联分析和技术控制力评价实现了科学的技术模块选择；进而形成了面向集群制造的开放式产品模块化设计方法．最后以我国沿海注塑机企业集群为例，阐述了面向集群制造的开放式产品模块化方法的应用．     

红外海面小目标检测的并行实现技术

提出了红外海面小目标检测的并行实现方案,该方案采用了基于多级滤波的小目标检测方法,能在自行设计的多总线多DSP实时图像处理系统上运。详细讨论了该方案的优化问题,以获得成本最优、并行效率最高的系统并行处理方式。实验结果表明,算法是可行的,并行系统优化的理论分析是正确的。     

基于遗传算法的分形图像压缩方法

基于分形和分块迭代函数系统的特点,提出了一种改进的用于求解具有全局最优的自相似分块匹配的遗传索算法,算法中应用于带分类的编码法、杂交位置概率和自适应的适应度函数。     

基于并行工程的计算机辅助工艺设计系统研究

基于并行工程概念,建立了计算机辅助工艺设计并行过程模型,该模型实现了与上游ＣＡＤ系统和下游生产计划系统（ＰＰＳ）的集成,提出了实现并行设计的软件结构,并对可制造性评价,多工艺方案生成及最优工艺的确定作了介绍。     

接枝淀粉性能的研究

结合接枝淀粉的结构特点，分析了该浆料的物理性能和浆膜的机械性能．认为接枝淀粉具有优良的上浆特性和环保性能，是替代ＰＶＡ用于经纱上浆的理想浆料之一     

电力系统优化控制中运行时段的最优划分

研究了用于电力系统短期优化控制的日负荷曲线最优划分的方差最小化数学模型,提出了采用Hooke-Jeeves直接优化法的寻优策略.最优时段划分为电力系统经济运行与控制的实用化提供了基础.算例计算结果证明了所提最优划分模型及算法的有效性.     

PCS网络中基于方向的自适应位置管理模型

研究了个人通信服务网络中的位置管理问题 ,提出了基于方向的自适应位置管理方法 (ADBU) ,该方法有效地减小了整个系统的位置管理总开销 .移动终端周期地检测其运动方向 ,当它的改变超过预先设定的阈值时 ,系统将更新它在数据库中的位置信息 .采用了高斯 -马尔科夫模型来模拟移动终端的运动方向 ,然后通过自适应反馈控制方法来调整移动终端的最佳方向阈值 ,从而减小其位置管理开销 .仿真结果表明ADBU的位置管理开销要明显小于基于距离的位置管理方法 ,也小于直线式寻呼位置管理方法 .     

Optimal motion planning of an underactuated spacecraft using wavelet approximate method

An optimal motion planning scheme using wavelet approximation is proposed for an underactuated spacecraft. The motion planning of an underactuated spacecraft can be formulated as an optimal control of a drift-free system. A cost functional is used to incorporate the control energy and the final state errors. The motion planning is to determine control inputs to minimize the cost functional. Using the method of wavelet, one can transform an infinite-dimensional optimal control problem to a finite-dimensional one and use Gauss-Newton algorithm to solve it for a feasible trajectory which satisfies nonholonomic constraints. The proposed scheme has been applied to a rigid spacecraft with two momentum wheels. The numerical simulation results indicate that optimal control with wavelet approximation is an effective approach to steering an underactuated spacecraft system from the initial configuration to the final configuration.