基于光学仿真分析的新光源产品创新设计研究

阐述LED行业在终端消费产品上工业设计创新与照明设计间脱节的现状,并以台灯灯具设计为例,介绍了基于光学仿真分析的新光源产品创新设计思路与方法。据此,展望了科学理性化的新光源产品设计开发的未来。     

汽车制动器三维参数化的设计技术分析

针对传统汽车零部件设计方法的局限性,提出了基于“软原型”的设计分析方法。通过开发一套专用的CAD系统——鼓式制动器设计分析系统,深入研究了“虚拟产品”设计方法和参数化建模技术,并在软件的开发过程中,提出了一些新的解决手段。该系统基于VB语言,将数据库、图形库与设计模块结合在一起,以特征参数的获取为表征对象,利用参数驱动建模,实现了设计与分析过程的有效衔接,极大地提高了汽车制动器设计效率,缩短了产品的开发周期。     

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。     

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。     

基于快速原型的设计质量分析

质量是产品的生命,质量没有过关的产品,必然会为市场所淘汰。设计质量分析法就是从产品的质量入手进行新产品开发的方法。它在新产品开发中具有提炼产品主要功能,激发、完善新产品创意以及验证新产品概念的作用。由于快速原型可以迅速、准确地实现创意的实体化,所以为产品的设计质量分析提供了必要的依据,加速了设计质量分析的进程、为新产品开发早日面市赢得了时间。最后结合设计实例进行了论证。     

基于特征技术的机械产品并行设计系统研究

介绍了机械产品并行设计的发展背景、基本概念，探讨了并行设计方法及其特点，建立了基于特征技术的机械产品并行设计系统结构，开发了相应的阀门产品并行设计系统，并已在工厂在实际应用。     

基于多学科设计优化的车辆产品族设计

为提高汽车产品平台及产品族性能优化效果并提高开发效率,提出了一种融合共享变量决策和多学科设计优化的产品族优化设计方法.首先,厘清了产品族设计优化的基本概念;然后,建立了产品族优化问题的数学描述和MDO模型;接下来,提出了改进的产品族设计流程;最后,针对某高性能纯电动乘用车产品平台的底盘产品族优化问题,示例了所提出优化方法和设计流程的有效性.结果表明,经过协同优化的产品族能有效处理多产品多目标间的协调问题,相较于非平台化开发,在保证关键性能的前提下能够最大程度提高车型零部件通用化率,充分发挥产品平台化开发的优势.      

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，     

产品本体筛检方法及其在变型没计中的应用

提出了一种应用于产品变型设计中的本体筛检方法,该方法以完整的产品资源本体视图为基础,将产品的功能需求、结构特征等转化为需求约束,设计人员根据需求约束对产品资源本体进行筛检。针对不同的筛检层次和筛检对象,给出了模式匹配、实例匹配与人工决策相结合、实例推理自动匹配等筛检规则。这种人机结合的半自动筛检方法提高了产品变型设计方案的准确性,增加了设计过程的柔性和效率。开发了一套针对建筑门窗产品的变型设计支持系统,证明所述方法的可行性和有效性。     

协同设计中基于DSM过程重构的研究

将设计结构矩阵方法应用到复杂产品的协同设计开发过程中，通过分析设计行为之间的信息交互获得DSM的量化表达，利用图论中的强连通分支问题算法识别耦合活动集，并在此基础上根据DSM重构原则对DSM进行模块化的过程重构，同时对块内设计任务进行聚类、撕裂，获得协同设计开发过程中的优化重组，为复杂产品的设计开发提供了有效的解决方法，并通过实例说明了该方法的实用性。     

虚拟制造环境下有限元分析的应用

虚拟制造 ( VM)为产品设计和生产过程的优化提供了集成的建模和仿真环境。以设计为中心 VM在设计阶段为设计者提供了制造信息 ,它采用基于制造的仿真来优化产品和过程设计 ,从而实现制造目标。为此 ,提出了以设计为中心 VM系统的体系结构 ,分析了 VM环境下有限元分析的特点 ,并用 IDEF1 X方法描述了有限元分析的信息模型。基于以设计为中心 VM系统的集成环境 ,对某产品关键机械零件进行了有限元分析 ,优化了产品结构。结果表明 ,有限元分析与 VM系统的集成有效地减少了产品开发的时间和成本 ,提高了产品质量。     

产品实例种群及产品基因研究

提出了一种新的产品基因表达和获取方法.通过对产品实例适当分类,划分不同的产品实例种群,建立实例种群表达模型;抽取种群实例的方案设计知识,规范化成功能、原理和结构基,合成产品基因,建立产品实例的层次分解基因树,用面向对象方法表达基因树及其节点.使用此种方法,有助于设计知识的规范化、累积和重用.结合遗传算法,能够实现自动化方案演化设计,从功能、原理和结构等多方面多层次优化设计方案,提高产品方案设计创新性.     

基于数据仓库的产品配置模型研究

分析了现行配置管理中存在的问题,提出了采用数据仓库技术的产品配置模型.采用数据仓库技术作为产品配置的底层支持,给出了相应的产品配置体系结构,实现了基于数据仓库的产品配置设计系统,在规范化、标准化的产品资源基础上,进行客户需求驱动的产品快速配置,可大大缩短产品开发周期,降低产品开发成本,提高所开发产品的质量.客户需求驱动产品快速设计将成为企业赢得长期竞争的关键.     

信息时代产品综合设计方法研究

研究信息时代产品综合设计的理论和方法．围绕信息时代产品创新设计过程，将产品语义学应用于产品设计实践，分析了现代产品设计的信息化特征，论述了产品综合设计的基本思想和特点，为更好地进行产品工业设计提供了新的理论和方法．这种方法在人性化和商品化设计理念的基础上，以功能为主导，采用群体设计组织方式，综合运用各种设计创意方法，综合考虑影响产品设计的各种信息要素，设计市场需求、用户满意的价廉、物美、易懂、易用又技术可行的产品．     

面向产品族规划的核心平台数学描述及确定方法

提出了解决在面向产品族开发中核心平台 (面向产品族规划时的核心部件 )的定量确定和分析方法。通过分析面向产品族的用户需求和基于功能的产品开发过程 ,应用质量功能配置 (quality functional deployment)矩阵进行关系映射 ,利用数学描述模型完成定量化表示 ,实现功能和实体部件层次的关联表达 ,给出了确定和分析核心平台的方法。提出的理论模型适用于面向产品族规划的新产品开发和老产品整理中核心平台的确定和分析问题 ,对于企业扩展产品频谱以更好适应市场需求具有重要的指导意义。     

网络化设计质量评审支持系统

产品的设计质量评审是提高产品质量的有效手段，传统的设计评审会议效率低，不符合现代化设计生产的要求。基于飞速发展的网络技术，提出并构建网络化设计质量评审支持系统。根据设计评审的不同阶段的实际情况提出了通用的产品设计质量评审指标体系。根据设计评审的主要特点和要求，结合网络技术特点，构建了基于、J2EE平台的多层设计评审系统结构，阐述了客户端到服务器端信息支互的方式以及网络化设计评审的流程。并且引入NetMeeting建立网络化设计评审支持系统。     

基于CSCW的产品质量设计

针对先进制造环境下产品质量设计的特点,从现代企业的需求出发,提出一种新的产品质量设计模式,并基于CSCW技术,开发了一种适合企业内部和企业间的产品质量协同设计系统.并就系统各部分进行了分析,具体研究了协同实施的支持技术.系统综合运用Java,JSP,JavaServlet等技术,以及开放式的WWW网络平台增强了网络通信功能,提高了工作效率,缩短了产品开发周期,以便企业最快速地响应市场需求变化.最后,以某汽车产品的QFD展开为例验证了该系统能有效满足网络化制造企业的新需要.     

支持产品创新的分散网络化制造

阐述了产品创新与对企业赢得竞争的重要性，分析了产品快速开发的支撑体系，并通过实例描述了分散网络化制造的全过程，这种网络联盟企业将对我国制造业提高产品创新能力，缩短新产品上市周期、提高产品开发质量、快速响应市场产生显著的效果。     

基于正规式的产品结构树及其优化配置算法

定义了基于正规式的产品结构表达式,以此为基础探索了支持变型设计的产品结构树的建立方法;并提出一种产品优化配置算法,该算法通过计算零件可选集的生产成本和周期建立部件配置的选择评估函数。基于该结构的BOM设计具有良好的产品配置柔性,能够更好地适应产品设计的要求,缩短产品的研发和生产周期。     

基于模糊概率的零缺陷设计在产品质量中的应用

分析了产品质量设计中的模糊性和随机性，定义了零缺陷设计的基本概念。并在此基础上提出了基于模糊概率的零缺陷设计原理与方法，建立了相应的数学模型。实例计算证明，该模型具有实际应用价值，利用其进行产品质量设计可以使产品实现质优价廉。