机械产品概念设计的方案生成过程模型与决策

发布时间：2024-03-26 21:40

　　概念设计对产品竞争力有着重要影响。虽然许多设计方法已经应用于概念设计中,但是概念设计仍然面临着挑战:现有概念设计模型没有描述方案生成过程。方案生成是设计师发挥创造性的关键环节,描述该过程有利于了解设计师如何构思方案,有利于设计知识的获取和传播,有利于计算机辅助设计。本文以公理化设计的Z字型映射过程(Zigzagging)为研究对象,系统探讨了方案生成过程以及决策方法,主要研究成果包括: 1.提出了方案生成过程模型 分析了方案生成过程,总结了方案生成的三个阶段的特征,结合图论思想提出了基于有向图的方案生成过程模型。通过该模型,方案生成过程和设计知识得到了一定程度的展示。 2.提出了图型层次结构 提出了图型层次结构,使方案生成过程模型用于Z字型映射过程中。该结构清楚地表达了FRs的层次关系、DPs的层次关系、备选DPs、FRs到DPs的映射过程、最佳方案。 3.提出了基于方案生成过程模型的决策方法 在方案生成过程模型的基础上,结合图论和层次分析法,提出了方案优选方法。该方法有如下优点:自动化程度高、只需输入定性判断、能够解决方案的组合爆炸问题。 4.实现了“图型层次建模系统”的原型系统 利...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 引言
    1.1 课题的背景和意义
    1.2 概念设计的定义
    1.3 研究内容
    1.4 论文的组织
第2章 相关文献回顾
    2.1 引言
    2.2 概念设计模型
        2.2.1 系统化设计模型
        2.2.2 公理化设计模型
    2.3 设计过程建模
        2.3.1 有向图模型
        2.3.2 设计结构矩阵
    2.4 决策方法
        2.4.1 Pugh矩阵法
        2.4.2 层次分析法
    2.5 本章小结
第3章 方案生成过程模型
    3.1 引言
    3.2 方案生成过程
    3.3 Z字型映射过程
    3.4 图型层次结构
    3.5 本章小结
第4章 方案优选
    4.1 引言
    4.2 方案优选的准备工作
    4.3 找出备选方案子图
    4.4 合并松散结点
    4.5 FRs排序
    4.6 结点排序
    4.7 搜索最短路径
    4.8 本章小结
第5章 原型系统
    5.1 引言
    5.2 开发平台简介
    5.3 原型系统简介
    5.4 本章小结
第6章 应用实例
    6.1 引言
    6.2 夹紧装置的设计
        6.2.1 问题描述
        6.2.2 概念设计过程
        6.2.3 设计结果与比较
    6.3 检品机实验平台的概念设计
        6.3.1 工程背景
        6.3.2 问题描述
        6.3.3 观察现有设计
        6.3.4 检品机原理分析
        6.3.5 概念设计过程
        6.3.6 设计结果
    6.4 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 全文总结
    7.2 今后工作展望
参考文献
附录
致谢



本文编号：3939720