赵秀栩[1]2004年在《基于Web的规模定制产品协同设计及其应用研究》文中研究指明制造业正面临着全球化竞争中客户多样化和个性化与成本和交货期之间的矛盾，规模定制生产能够在满足客户多样化和个性化需求的同时，保持较低的定制成本和较短的交货期，为制造业解决上述矛盾提供了一个可行途径。论文在研究产品数字化和网络化协同设计理论和技术的基础上，结合规模定制生产技术的应用研究，针对在Web环境下如何实现面向客户的规模定制产品协同设计问题，就以下方面进行了系统、深入的研究： (1) 基于Web的规模定制产品的客户需求开发 针对规模定制生产中客户需求的获取、分析及定义过程进行了深入的研究，并就规模定制产品需求的数字化表征及描述方法进行了探讨，在此基础上，提出基于Web的规模定制产品客户需求开发的概念，并结合应用实例开发了基于Web的规模定制产品客户需求开发工具，利用该工具实现规模定制产品的客户需求获取、分析及定义。 (2) 基于Web的规模定制产品配置 通过对规模定制中产品配置的实现机制，包括产品配置原理和产品配置器设计等的研究；结合论文支撑项目的需要，提出基于Web的规模定制产品配置方法；在构建规模定制设计与PDM集成的系统方案的基础上，实现基于Web的规模定制产品配置。 (3) 基于VRML的产品模型数据可视化方法 通过对网络环境下的可视化技术及其实现方法的研究，提出基于VRML的产品模型数据可视化方法，实现对产品结构、部件模型和各部件间的装配关系等的可视化浏览。 (4) 基于Web的协同设计工具开发 为实现规模定制过程中与客户的交互式协同设计，开发了客户端交互式协武汉理工大学博士学位论文同设计工具集，实现规模定制中产品的参数信息与叁维模型信息的交互式浏览和定制等功能。 (5)基于STEP和XML的产品信息共享与交换 针对规模定制产品协同设计中所导致的异构系统间产品数据交换的需要，研究在分布式网络环境下实现产品信息共享与交换中的关键问题，提出基于sTEP和xML的产品信息共享与交换方法，为异构CAx系统提供产品数据集成，并降低了在规模定制产品协同开发中信息集成的成本。 (6)基于M触b的协同产品数据管理 针对规模定制产品协同设计中的多用户、交互、协同、动态等特性，研究基于Web的协同产品数据管理的实现方法，研究权限访问控制技术，并将该技术应用于系统的权限管理，实现以规模定制产品数据为对象的权限管理机制。 (7)结合企业实际，对上述研究成果进行了工程应用和验证。 对全文的工作进行了总结，并对今后的有关研究工作进行了展望。
林祖胜[2]2007年在《基于知识的大批量定制产品网络化协同分析技术研究与实现》文中研究指明在产品开发过程中,有限元仿真技术作为一项保证产品开发质量、速度和性能的重要技术,受到了越来越多企业的重视。但在实际应用中,却存在着分析费用大、时间长、难度大以及分析人员培训费用大等问题。为了实现CAE分析软件的网络化资源共享和提高分析效率,本文提出一个面向大批量定制产品的网络化协同快速分析系统,其中有限元建模和分析过程的标准化、模板化和知识化是实现产品远程分析和服务的基础。文章通过产品主模型开发和有限元建模参数化实现分析模型标准化和模板化,而产品分析知识重用以及分析过程智能化则是通过对以往分析知识的归纳和总结来实现的。同时为了实现分析知识重用和提高系统前处理建模的速度和质量,本文构建面向网络化协同分析的有限元前处理建模专家系统,着重论述了专家系统的结构、功能特点以及实现策略,其中产品有限元前处理建模中的相关领域知识、专家经验与设计方法等知识经过归纳总结,被分类为分析过程知识和结构对象知识,采用基于逻辑规则和面向对象的知识模型予以表达,并利用关系数据库对知识库进行设计和储存,给出了基于实例的推理和基于规则的推理相结合的混合推理机制,从而构建了支撑专家系统的知识库模型。通过应用上述理论,本文给出了远程分析系统的框架、功能和具体实现。课题采用浏览器/服务器的软件模型,通过动态网页编程语言ASP构建系统页面,利用PowerDesigner软件分析系统数据库结构并应用SQL Server作为后台数据库系统,同时在web服务器端采用Microsoft Internet InformationServer(ⅡS)管理系统,利用商业的有限元分析软件作为求解器,结合VC++编程语言实现分析软件的二次开发。最后根据某数控机床模块化结构的特点,构建数控机床的分析知识库并进行机床立柱结构的远程快速分析。实例证明远程分析系统使企业在可以承受的服务费用下,获得廉价、快捷的工程分析服务,达到预期的阶段性成果,为系统的后续开发和深入研究打下了坚实的基础。
陈珂[3]2005年在《面向批量定制的产品协同开发技术研究》文中指出批量定制模式是促进制造企业形成持久市场竞争优势的有效途径,而面向批量定制的产品协同开发则是成功实施批量定制模式的支撑技术之一,因此,针对定制产品的协同开发原理与实施技术进行研究具有重要的理论意义和应用价值。 通过分析批量定制模式下产品协同开发研究中存在的问题和发展趋势,本论文以增强制造企业定制化产品开发能力为目标,从协同设计和协同制造两个层面,对定制产品协同设计原理及实施方法、产品族建模与产品多维信息集成技术,以及面向批量定制的制造设备资源共享管理技术等关键技术进行了研究和论述。论文主要的研究成果和特色如下: (1)结合定制产品开发流程中设计与制造两个协同层次的关键技术实现,提出了基于产品多维信息模型和制造设备资源共享的定制产品协同开发方法,建立了相应的定制产品协同开发流程模型,在此基础上设计了一种面向批量定制,由数据资源层、子系统功能层、应用使能工具层和协作组织层等四层次组成的产品协同开发平台体系结构,并形成了较完善的功能模型构建方案。 (2)通过分析批量定制模式下协同产品设计的技术特征及其过程的形式化描述,提出了设计重用蕴含设计结果重用和设计过程知识重用两个层次的概念,并分别研究了不同层次在面向批量定制模式产品协同设计中的实现途径与方法。同时结合齿轮设计智能体和机床产品协同设计系统的应用实例,详细论述了定制产品设计任务的分布式协同求解方法。 (3)在分析批量定制模式下产品族模型的定义、组成和表达的基础上,提出了以定制产品开发全寿命周期数据形成过程为核心的产品多维信息集成表述模型,并探讨了信息集成描述的拓扑组织关系与相关数据结构。同时提出了基于XML的定制产品多维信息标准化发布的思路,设计了基于XML共享
侯守明[4]2010年在《面向大批量定制的快速响应设计若干关键技术研究》文中认为随着科技的发展和社会的进步,市场竞争日益激烈,市场划分愈加细致,制造企业竞争的焦点越来越集中于如何才能更快、更好地满足客户多样化的需求。企业要获取更好的生存和发展空间,其生产模式必将向大批量定制生产模式(Mass Customization, MC)转变。如何在数字化和网络环境下研究基于计算机技术的设计重用、研究产品开发过程的执行与控制,以支持面向大批量定制的产品快速响应设计开发,降低产品成本,提高产品的可靠性和质量,是现代设计技术首要解决的问题。本文从大批量定制设计的角度考虑产品快速响应设计的实现问题,以数控机床产品的零部件设计为研究对象,研究机械产品快速响应设计实现的关键技术。论文的主要内容包括：(1)提出了面向MC的快速响应设计系统的概念,分析机械产品快速响应设计的主要工作内容和实施策略,提出基于Teamcenter Engineering (TCEng)产品生命周期管理平台实施机械产品的快速响应设计,构建了快速响应设计系统的体系结构,分析了其实现的关键技术及工作流程。(2)研究了基于主模型技术的产品族建模方法及其实现技术。针对快速响应设计过程中多级版本管理的需求,提出了一种面向协同的基于多色集合理论的产品配置版本管理模型；基于产品族GBOM (Generic Bill of Materials)结构和主模型技术,构建了产品的层次性参数化主模型,在UG NX平台实现了LM (Linear Motion)滚动导轨的变型设计与配置管理。(3)建立了面向产品快速响应设计的知识分类体系,采用RBR (Rule-based Reasoning)和CBR (Case-based Reasoning)集成的推理机制获取产品设计实例和规则知识,提出基于组合权重的非平权系数距离法的案例相似度计算模型,结合机床典型部件案例库的检索给出了应用实例。(4)根据典型机床产品快速设计的任务分解模型,提出了跨企业快速响应设计的任务分配策略,建立了变异设计的任务分配模型,实现了机床模块化设计从任务集合到人员集合的映射,从一定程度解决了快速响应设计过程中团队和任务的分配问题。在此基础上,综合考虑影响设计任务分配的时间、质量和成本因素,采用模糊层次分析法实现了设计任务的最佳团队(人员)选择,很好地满足了快速响应设计任务分配的需求。(5)研究了基于XVL (eXtensible Virtual world description Language,可扩展的虚拟世界描述语言)的产品数据压缩技术,提出并建立了基于XVL共享模型的企业集成应用框架及流式传输方案。开发基于xvL技术的协同设计管理原型系统,实现了基于网络的叁维模型协同批注及浏览。(6)探讨了基于TCEng产品生命周期管理平台实施机械产品快速响应设计的途径和方法,给出了部分应用实例。
赵胜刚[5]2007年在《基于WEB的产品定制与仿真系统研究》文中研究表明随着制造技术的飞速发展，制造业由大规模生产方式向定制化生产方式转变，以WEB技术为代表的信息技术的飞速发展和应用使得基于WEB的产品定制成为现实。利用仿真技术对定制产品进行仿真，可以满足客户了解产品性能的要求，提高定制服务质量。结合WEB技术、产品定制和仿真技术的基于WEB的产品定制与仿真系统，在为WEB客户提供产品定制的同时可以进行定制产品的性能仿真，提高了产品定制的效率和客户满意度，也为企业赢得了效益。本文分析了基于WEB的产品定制与仿真系统的技术背景与现实需求，概括了基于WEB的产品定制与仿真技术的研究现状，提出了研究内容和主要目标；在系统功能分析的基础上，提出了系统的体系框架，并对关键技术进行了分析和阐述；分析了基于WEB的定制系统的功能结构，研究了客户驱动的模块化产品配置技术，并对定制系统数据管理、协同工具和可视化技术等问题进行探讨；分析了基于WEB仿真系统的功能结构，探讨了基于WEB的仿真和协同仿真实现方法，对基于WEB的Matlab与Adams协同仿真实现技术进行研究，并提出了一个C／S结构的WEB定制与仿真的支持系统，实现对产品定制与仿真系统中定制支持团队的人员、项目、过程和数据、模型的管理与支持；在理论研究基础上利用JSP技术对基于WEB产品定制与仿真系统进行了初步开发，并在C++Builder6.0环境中实现了基于WEB产品定制与仿真的支持系统，利用振动压路机进行了实例验证。
宛西原[6]2004年在《产品网络化协同开发系统的工作模式及过程控制研究》文中提出随着Internet技术,特别是制造业网络化技术的迅猛发展,产品网络化协同开发技术已成为现代制造企业提高产品开发能力和市场竞争能力的重要发展战略之一。当前,国内外许多专家、学者和企业正在对该领域开展深入的研究,取得了许多重要的成果。然而,目前该领域的现有研究主要集中在产品网络化协同开发方法和具体技术方面,在产品网络化协同开发的工作模式和过程控制方面的研究还远不够。为此,论文从产品网络化协同开发的基本原理、方法和相关技术等方面,对产品网络化协同开发系统(Networked Product C ooperative DevelopmentSystem, 简称为NPCDS)的工作模式及其产品开发系统的过程控制进行研究。论文首先以产品网络化协同开发系统为研究对象,分析了产品网络化协同开发系统的产生背景和开发过程。阐明了产品网络化协同开发系统的基本内涵和特征,并对与论文研究主要相关领域的国内外研究现状进行了综述,明确了论文研究的方向、目的和意义。论文提出了一种多因素综合优化NPCDS的实施策略和方法,该方法从任务层、活动层和交互层叁个方面研究了产品网络化协同开发系统(NPCDS)的工作机理,从而给出了基于时间、基于设计过程和基于设计对象的实现NPCDS的叁种工作方式。同时,论文对企业产品开发资源、产品开发决策过程、产品开发设计过程、产品开发制造过程和产品服务等方面的有机集成进行了研究,提出了一种适应于产品全寿命周期管理的产品网络化协同开发系统的全过程集成模型,建立了产品网络化协同开发系统的应用模式。在产品网络化协同开发任务的分解与分配技术方面,提出了基于协同维度、任务分配度和最大分配度原则的任务分配方法,建立了按产品功能划分任务、按照产品组成单元划分任务、按照产品开发过程划分任务和按照产品开发资源划分任务的4种方式。提出了一种基于知识、方法和关系为工作单元的信息处理统一模型,该模型能有效表示信息的转换和处理过程,将该模型用于产品开发过程的信息流控制与管理,从而建立了产品网络化协同开发系统的多级递阶控制结构和过程控制模型,并针对NPCDS的过程控制目标建立了短作业信息反馈、开发过程信息跟踪和信息资源优化的产品开发控制策略。最后以论文提出的 NPCDS 的思想、理论和方法为指导。建立了 NPCDS 环境下,野营水处理装备开发的总体结构、协同工作方式和业务管理模式,构建了产品网 III
余彪[7]2013年在《面向大规模定制的产品生命周期建模及优化配置研究》文中进行了进一步梳理信息技术、制造技术的快速发展以及经济全球化的不断深入给企业带来了巨大的影响。一方面,在这些新技术的支持下,企业的运行效率得到了极大的提高；但是另一方面,由于这些新技术的推动,客户的需求变得越来越个性化并且全球化竞争使得这种趋势日益明显。在这种情况下,有效即时地处理客户的个性化需求成为企业赢得竞争的关键。大规模定制生产模式正是在这种背景下应运而生。大规模定制的目标是以大规模生产的成本、质量和效率生产个性化的产品,以满足客户的个性化需求。自从这种新的制造模式提出以来,就得到了全世界无数学术界以及工业界研究者们的青睐。大量有效的方法和技术被提出并被应用到大规模定制中并且获得了巨大的成果。尽管如此,大规模定制中还有大量的问题有待研究。本研究在分析当前国内外大规模定制研究现状的基础上,结合产品生命周期管理以及并行工程的相关理念和技术,对传统的客户化产品设计技术-产品配置设计从理论和实现技术上进行了扩展,提出了产品生命周期配置的概念。产品生命周期配置的目标是对所考虑的产品生命周期过程同步进行配置与优化。论文首先研究了产品生命周期配置的架构,在分析其分布式特征的基础上,提出了基于Multi-Agent技术的产品生命周期配置框架。在此框架中,各种参与者通过Agent协同,共同完成对客户订单的配置。针对产品生命周期配置涉及到各种来自不同部门、具有不同知识和教育背景的参与者,他们之间缺少直接交流的专业语言,研究中提出了基于语义WEB本体论的产品生命周期信息模型,从而支持不同的参与者以及软件Agent之间无障碍地沟通交流。除此之外,为了方便产品生命周期配置问题求解,研究中还给出了另外一种基于AND-OR树或者AND-OR图的产品生命周期建模方法。本研究总共研究了四种不同的产品生命周期配置过程,它们分别是：传统的产品配置；客户化产品设计、制造过程规划以及制造资源分配并行配置；客户化产品设计、制造过程规划以及维护过程规划并行配置：客户化产品设计与供应链设计并行配置。针对这四种不同的产品生命周期配置方法,本研究提出了四种不同的求解算法,它们分别是：基于创新自适应量子遗传算法的产品配置、基于多种群协同遗传规划的客户化产品设计、制造过程规划以及制造资源分配并行配置、基于多种群协同遗传规划的客户化产品设计、制造过程规划以及维护过程规划并行配置以及基于并行协同量子遗传算法的客户化产品设计与供应链设计并行配置。研究中以具体的案例对这些算法进行了验证,并且给出了它们与其它算法的对比实验。实验结果表明,研究中提出的算法均具有非常优秀的寻优能力和计算效率。为了验证所提出的产品生命周期配置理论与技术,研究中还实现了一个基于Multi-Agent的产品生命周期配置原型系统。文章最后还以一个家具公司的客户化窗户配置作为应用案例,对基于创新自适应量子遗传算法的产品配置理论以及所实现的原型系统进行了验证和应用。应用结果表明,所提出的理论和方法能够帮助企业有效地提高产品配置效率、客户满意度以及企业业务执行效率,从而提高企业的竞争能力。
林宋[8]2005年在《信息化制造中的信息理论与集成方法研究》文中认为市场需求的快速变化和全球经济一体化极大地拓展了制造活动的深度和广度,产品价值结构、生产成本和响应速度越来越取决于制造信息和知识,信息因素正迅速成为制约现代制造系统的主导因素,这对制造科学提出了新的要求。在制造业信息化的大背景下,本文结合国家自然科学基金项目和“863”计划项目的研究,以制造信息作为贯穿全文的主线,全文以信息化制造为中心,以信息化制造的体系结构、制造信息理论和信息集成方法为基本点,以大规模定制生产中的定制信息和信息化制造中的企业应用系统集成为支撑点,较系统地提出了信息化制造的体系结构、参考模型和系统框架,探讨了信息化制造的内涵、特征、基础理论及其关键技术,阐述了信息化制造模式所具有组织形式及其构成,分析了信息化制造的六个特征要素以及由此所构成的信息化制造系统自组织演化的内在动力机制。分析和研究了制造信息的定义、特征、类型和强度等基本性质,对制造信息进行了分类,从信息的灵敏度、价值灵敏度和准确度叁个方面对信息质量与制造决策的关系进行了评价。讨论了贝叶斯理论的基本方法及其在制造领域中的应用,分析了作为先验分布选择准则的最大熵原理,用共轭分布法求出参数的贝叶斯估计,并讨论了Beta 分布的性质及应用。在分析了目前主要的几种信息集成方法的基础上,提出了制造信息集成规范的体系结构,对基于XML 和基于EAI 的信息集成方法进行了研究,根据信息化制造系统框架所确定的EAI 集成模式,研究了CAPP/PDM/ERP 信息集成与过程集成的关键技术和实现手段。面向客户的大规模定制是一种典型的信息化制造的生产方式,个性化信息的处理以及定制产品的生产企业间的信息共享程度,将成为决定大规模定制生产的满意度和成本高低的关键因素。本文从制造模式的进化历程,考察了企业经营战略的变化,提出大规模定制信息的概念,并就大规模定制信息的内容和方法进行了深入讨论。在信息化制造系统的体系中,引入“企业信息代理服务中心”的概念,构造了一个基于分层结构、支持企业各种应用系统之间的信息集成与过程集成的开放式EAI 总体框架,详细论述了基于EAI 总体框架实现各应用系统之间的信息集成和过程集成的关键技术与方法。采用基于CORBA 和XML 的紧密集成方案,以及基于Web Services 和企业私有UDDI 的松散集成方案实现了CAPP/PDM 和PDM/ERP 之
李治[9]2006年在《基于知识工程和数字仿真的产品远程定制方法研究与应用》文中研究说明客户化定制正日益成为提高工业产品市场竞争力的主要手段之一,对于其中的客户驱动定制模式,国内外研究尚不成熟。在这类定制中客户可直接修改产品的参数指标,还要考虑这些定制的参数是否对产品的结构和性能有影响。通过当前研究最热的网格计算进行产品远程客户化定制是网格应用的发展趋势之一。因此,为了使企业在设计和生产定制产品的过程中,更快、更好地响应客户的个性化需求,如何把产品定制设计与仿真方法和网格技术相结合进行产品的远程客户化定制,已成为当前客户化定制的研究热点。本文从客户驱动定制的角度出发,基于知识工程和数字仿真理论,研究产品的设计知识模型和乘员安全性评价方法,并在此基础上开发具有数字化设计和仿真能力的产品远程定制系统,具体内容包括:针对知识工程在产品设计中的应用,探讨了定制产品中设计知识的形式、表示、获取和运用。通过对产品设计知识进行归类,利用面向对象方法表达产品的总体参数、零件的独立参数、设计经验和规则,采用框架结构表示产品的结构配置树,将这些知识符号化并存储到实例库、数据库和规则库中,建立了产品设计知识库。为了在定制设计中集成产品设计知识,提出使用AND-OR-Tree树状结构来表达产品族体系结构树。根据该结构中功能模块的配置及其参数和特征,重构了一个新产品设计方案。将产品设计知识表达与产品族体系设计结合起来,提出了产品知识表达的叁层次模型,即几何信息层、语义规则层和产品数据层。通过在语义规则层使用横向继承体系和纵向引用体系完整地表达产品族体系的多样化设计知识。利用产品设计知识模型驱动产品的定制设计,能够实现设计知识的重用,提高产品设计的正确率和图纸的标准化程度,进而提高客户化定制产品的设计速度和设计质量。为了验证定制产品的设计结果是否正确及改进设计,需要通过仿真手段来检验定制产品的质量和性能。针对某型号观光电梯,研究了其安全保护数学模型,建立了电梯有限元模型,分析了两种假人模型:多刚体和有限元假人。到目前为止,电梯乘员安全性仿真还是一片空白。如
何圣华[10]2004年在《基于Web具有叁维可视化功能的个性化产品定制系统的研究与开发》文中进行了进一步梳理本文主要研究基于Web的具有叁维可视化功能的个性化产品定制系统的体系结构和关键技术，通过对个性化产品定制系统的系统划分和功能需求分析，提出了个性化产品定制系统中各个子系统的结构框架和工作流程，并且挖掘了各个子系统的功能需求，研究了实现这些功能的方法和关键技术，并且开发了一个客户在前端叁维浏览和定制产品的客户产品定制子系统和一个协同产品定制的交流工具。研究的内容主要包括： (1)分析了产品的个性化定制是市场需求发展的必然趋势，明确指出了企业实施个性化产品定制系统的经济效益和社会效益。通过对现有个性化产品定制系统的调研，确定了本文的四个工作重点。 (2)研究了整个个性化产品定制系统的体系结构和工作流程，指出个性化产品定制系统是实现客户个性化产品定制到企业大规模定制生产的连接桥梁。讨论了产品定制系统中关键的客户定制子系统、订单管理子系统、产品设计子系统、产品性能评价子系统和可制造性评价子系统等子系统的体系结构和工作流程。讨论了各个子系统的关系和集成的方式。 (3)基于产品定制系统的体系结构和子系统的划分，研究了各个子系统工作中的功能需求，如产品叁维可视化功能、产品协同定制功能、产品性能分析功能以及产品数据管理功能等。 (4)基于对产品定制系统的功能需求分析，探讨这些功能的实现原理和实现技术：包括产品叁维可视化技术、协同定制的实现机制、定制产品的性能仿真和可制造性分析的实现技术以及基于产品族的产品设计的实现技术。它们都是开发第五章实例系统的必需技术。 (5)以电动牙刷的个性化产品定制系统为实例，介绍了产品数据管理技术、基于产品族的产品开发技术、模块化设计技术、产品性能远程分析等技术在实例系统中的应用。实例中还开发了具有产品叁维可视化和使用过程仿真功能的客户定制子系统，以及一个客户和生产企业之间协同定制产品的交流工具。
参考文献：
[1]. 基于Web的规模定制产品协同设计及其应用研究[D]. 赵秀栩. 武汉理工大学. 2004
[2]. 基于知识的大批量定制产品网络化协同分析技术研究与实现[D]. 林祖胜. 厦门大学. 2007
[3]. 面向批量定制的产品协同开发技术研究[D]. 陈珂. 四川大学. 2005
[4]. 面向大批量定制的快速响应设计若干关键技术研究[D]. 侯守明. 东北大学. 2010
[5]. 基于WEB的产品定制与仿真系统研究[D]. 赵胜刚. 山东科技大学. 2007
[6]. 产品网络化协同开发系统的工作模式及过程控制研究[D]. 宛西原. 重庆大学. 2004
[7]. 面向大规模定制的产品生命周期建模及优化配置研究[D]. 余彪. 合肥工业大学. 2013
[8]. 信息化制造中的信息理论与集成方法研究[D]. 林宋. 华中科技大学. 2005
[9]. 基于知识工程和数字仿真的产品远程定制方法研究与应用[D]. 李治. 上海交通大学. 2006
[10]. 基于Web具有叁维可视化功能的个性化产品定制系统的研究与开发[D]. 何圣华. 广东工业大学. 2004
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