学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

复杂产品协同设计过程建模关键技术研究

作　者: 樊刚强
导　师: 邵伟平
学　校: 沈阳理工大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 复杂产品协同设计过程建模任务分配冲突解决
分类号: TB472
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 76次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

在产品的设计过程中，数字化和智能化已经成为必要的实现目标，从上世纪的CE理论、智能设计技术、PDM技术、虚拟设计与虚拟制造技术等到今天的敏捷制造、全球化制造模式和网络化制造等，都是制造业针对产品研发过程进行的创新，尤其是对复杂产品的设计过程进行了巨大的创新。本文是针对复杂产品协同设计过程建模相关技术展开的研究，主要包括以下的具体内容：首先通过分析设计过程管理的基本内容和发展趋势，为实现过程管理的信息化和智能化等目标提出了把工作流技术应用于设计过程管理的方法。将过程管理系统规划为五个结构层次，在流程控制层中利用工作流技术实现的接口与设计过程管理系统进行衔接，把设计过程中的各种活动和行为集成于一个统一管理的平台下，实现过程管理的计算机化。接着针对复杂产品协同设计任务规划，提出了基于DSM的设计任务规划算法，给出算法的具体操作步骤，用可达矩阵参与计算得出耦合任务集，利用割裂算法对耦合任务进行适当的解耦或重组。在设计过程规划中的设计冲突问题解决方面，提出了利用数学模型的方式对冲突的产生进行了本质的描述，为更好的得出最优解方案。然后为了降低复杂产品配置任务间的耦合程度，减少设计迭代次数，优化设计过程，提出了分层DSM的建模方法，并阐述了分层DSM的建模流程算法，并且应用于盾构机的主驱动系统设计过程建模中；在模型的仿真方面，本文提出了基于渐进式的过程模型仿真方法，通过分阶段进行模型仿真，动态反馈仿真过程，最后对仿真的结果进行合理有效的分析，进而实现仿真指导设计实践的作用。最后针对复杂产品协同设计过程的特点和实际需求，实现了过程管理软件系统的设计和程序编写，从实践角度验证本文提出的方法的合理性和有效性。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-12
第1章绪论  12-24
  1.1 课题来源  12
  1.2 课题的研究背景与意义  12
  1.3 复杂产品  12-13
  1.4 产品协同设计  13-14
  1.5 并行产品设计过程建模  14-16
    1.5.1 产品设计过程建模基本概念与发展现状  14-15
    1.5.2 产品过程建模的特点  15-16
  1.6 复杂产品并行设计过程建模  16-21
    1.6.1 复杂产品设计过程建模研究现状  16-17
    1.6.2 复杂产品设计过程建模方法  17-20
    1.6.3 复杂产品过程建模中存在的问题  20-21
  1.7 论文总体结构  21-24
第2章复杂产品协同设计过程管理与规划  24-38
  2.1 设计过程管理  24-32
    2.1.1 复杂产品协同设计过程管理的概念  24-25
    2.1.2 设计过程管理技术的发展趋势  25-26
    2.1.3 工作流技术在过程管理中的应用  26-28
    2.1.4 过程管理系统框架  28-32
  2.2 设计过程规划  32-36
    2.2.1 设计过程规划的基本概念  32-33
    2.2.2 产品并行设计过程规划  33-34
    2.2.3 过程规划算法  34-36
    2.2.4 设计过程规划算法中存在的问题  36
  2.3 本章小结  36-38
第3章任务分配与冲突解决  38-54
  3.1 设计任务的规划  38-43
    3.1.1 产品协同设计的目标  39
    3.1.2 任务规划算法  39-43
  3.2 设计任务分解  43-47
    3.2.1 设计任务分解原理分析  43-44
    3.2.2 设计任务分解原则  44-46
    3.2.3 设计任务分解步骤  46-47
  3.3 冲突的消解  47-53
    3.3.1 冲突的产生  47-49
    3.3.2 冲突的管理  49
    3.3.3 冲突的解决算法  49-53
  3.4 本章小结  53-54
第4章复杂产品设计过程建模与仿真  54-72
  4.1 复杂产品设计过程建模的本质和目标  54-55
    4.1.1 产品设计过程建模的本质  54
    4.1.2 产品设计过程建模的目标  54-55
  4.2 产品过程建模中的迭代问题  55-56
  4.3 设计结构矩阵  56-58
    4.3.1 基于设计结构矩阵模型的分类  57
    4.3.2 设计结构矩阵在设计过程建模中应用的分析  57-58
  4.4 多层 DSM 的相关概念  58-59
  4.5 分层 DSM 流程算法  59-63
    4.5.1 分层 DSM 算法的原理介绍  59-60
    4.5.2 多层 DSM 流程算法操作步骤  60-63
  4.6 分层 DSM 在过程建模中的应用  63-67
  4.7 设计过程建模仿真技术  67-70
    4.7.1 过程模型仿真  67-68
    4.7.2 模型仿真的可信度问题  68
    4.7.3 基于渐进式的过程模型仿真方法  68-70
    4.7.4 仿真结果的分析  70
  4.8 本章小结  70-72
第5章设计过程管理系统的实现  72-85
  5.1 系统的开发概述  72
  5.2 系统登陆与角色界面  72-74
  5.3 项目管理模块  74-76
  5.4 过程管理模块  76-80
  5.5 软件应用模块  80
  5.6 数据管理模块  80-82
  5.7 协同空间模块  82
  5.8 人员管理模块  82-83
  5.9 本章小结  83-85
总结与展望  85-87
  全文总结  85-86
  课题展望  86-87
参考文献  87-93
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  93-94
致谢  94-95

复杂产品协同设计过程建模关键技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文