基于设计过程复杂性理论的仪器功能分析过程研究

发布时间：2021-02-03 00:04

　　仪器是信息产业重要的一部分,对经济发展有着很大的促进作用,仪器发展水平的高低体现了国家科技水平和综合国力的强弱。复杂仪器具有非线性、时变性、开放性、功能耦合等特点,具备复杂机电系统的基本特征。随着各个领域对仪器的应用越来越广泛,使得仪器设计方法逐渐受到重视。但因其具有功能日益丰富,系统内的非线性、时变性、开放性、功能耦合等特性尤为突出,若不能正确处理,可能增大设计过程复杂性,增加了设计难度。同时,功能是产品设计中概念设计的核心,传统的功能分析是将总功能或总系统分解至功能元或元件,进而进行分析设计,无法体现仪器系统非线性、时变特性、开放性和功能耦合等重要特征,更没有对新仪器系统或新产品进行功能分析的方法。因此,基于设计过程复杂性理论的仪器功能分析过程研究具有重要研究意义。本论文以设计过程复杂性理论为基础,结合传统功能分析,将设计过程复杂性理论和TRIZ集成,建立适用于仪器的功能分析过程模型。首先,分析了复杂仪器与复杂机电系统之间的关系,对其设计理论相关研究现状进行了综述。同时,对论文中涉及的设计过程复杂性理论、功能分析等理论进行了介绍。其次,在传统的功能分析的基础上,考虑仪器系统内非线性... 

【文章来源】：河北工业大学天津市 211工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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图 1.2 粥品自动生产线示意图针对仪器设计方面问题国内外学者进行了许多研究，李震[34]考虑到虚拟仪器软件系统的特征，讨论了基于框架的虚拟仪器软件系统实例表示方法以及实例库的建造方法，在实例推理的基础上提出了虚拟仪器设计的方法，此方法是充分利用现有的虚拟仪器设计方案以及组件等资源，重复利用虚拟仪器软件资源，提高了虚拟仪器的设计效率；李云飞[35]利用流程和流程组装进而实现代码与应用需求之间较宽的适应性，针对现场应用，提出了一种虚拟仪器设计方法；Kodosky[36]提出了一种基于图形化使用数据流图的用于编程计算机执行程序的方法；Teng[37]开发了一种基于LabVIEW 的虚拟仪器的功率分析仪，该仪器是基于 LabVIEW（实验室虚拟仪器工程平台）的 MS Windows 95 / 98 操作系统平台下的语言，所提出的方法的能力，可以根据用户的要求扩大；Hunt[38]强调输入参数和参数之间的映射关系的重要性，提出了一种对电子仪器的映射策略的设计模型，以及一个路线图正在进行的研究侧重于测试这样的映射策略的评价。Brouwer[39]基于矩阵的光学仪器设计方法。通过上述文献可以看出虽然已有多种对仪器的设计方法，但是大多是现有系统的改进，没有面向于新的仪器系统的功能分析及设计方法，另外，激烈的市场竞争要求新产品具有更

- 6 -具体研究内容如下：1、查阅相关文献与国内外相关领域的最新、最关键技术，进一步了解仪器与复杂机电系统的关联，了解有关仪器设计方法及复杂仪器系统的研究现状及发展趋势。此外，对论文中涉及到的复杂性、设计过程复杂性理论（DCC）、功能模型、功能结构、物质-场等相关理论进行了详尽的说明；2、针对复杂仪器系统，利用传统的功能分解的方法对仪器系统进行分解，将上


本文编号：3015578