复杂机械变型与改进设计中的知识重用技术研究.pdf

《复杂机械变型与改进设计中的知识重用技术研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、设计设备／诊断维修／再制造现代制造工程(ModernManufacturingEngineering)2011年第ll期复杂机械变型与改进设计中的知识重用技术研究‘金卫东，郭魂(常州工学院机电工程学院，常州213002)摘要：基于复杂机械产品的变型与改进设计要求，着重研究复杂机械产品变型与改进设计中的知识重用技术，提出产品设计知识分类管理四维模型和产品变型与改进设计循环演变过程模型，分析阐述了基于知识重用的变型与改进设计系统框架，并以沥青摊铺机为例说明复杂产品变型与改进设计系统在摊铺机新产品设计中的应用。关键词：复杂机械；知识重用；过程模型；摊铺机中图分类号：TP391文献标志码：A文

2、章编号：167l_3133【2011)11-----0112—05StudyonknowledgereusetechnologyappliedforvariantandimprovingdesignofcomplexmechanicalproductsJINWei—dong。GU0Hun(SchoolofMechatronicsEngineering，CIT，Changzhou213002，Jiangsu，China)Abstract：Basedonthevariantandimprovingdesignde眦ndofcomplexmechanicalproducts，focusesO

3、nthestudiesofknowl·ecIge舶峨technology．A4一demensionclassificationmodelfordesignknowledgemanagementandaprocessmodelwithhelicale-volutionusedforvariantandimprovingdesignofcomplexmechanicalproductswereproposed．Moreover，aknowledge—reuse-basedcomputerdesignsystemframeworkWasintroduced．Finally，takingasl

4、ipformpaverasanexample，variantdesignandimprovingstepsofcomplexmechanicalproductsWasexplained．Keywords：complexmechanicalproducts；knowledgereuse；processmodel；slipfo／Tflpavers0引言机械产品的实质是设计知识的载体和呈现，机械产品设计过程就是设计知识的物化过程，设计是否先进、科学而经济，主要取决于设计知识的含量及其运用的合理性。有研究表明，在新产品开发中，约40％是重用过去的部件设计，约40％是对已有的部件设计稍做修改，而

5、只有约20％是完全创新的设计¨引。因此，设计知识的重用在复杂机械产品的变型与改进设计中具有重要作用。机械产品的变型与创新设计往往建立在已有设计资料的基础上，只有更好地重用产品设计过程、设计经验并与设计新知识融合，才能衍生出更优化的设计方案。当前，优质高效并具有核心竞争力的机械产品将成为企业生存和发展的关键。因此，基于原有设计知识的管理和高新设计知识的获取与应用，将成为企业·国家863计划项目(2007AA04A0135)112机械产品结构优化与技术创新唯一而有效的技术手段。本文将在基于产品优化知识重用过程模型分析的基础上，探讨可实现复杂产品设计知识有效管理、及时更新变型和改进设计的技术

6、。1基于重用的产品设计知识分类管理四维模型复杂机械产品设计过程中涉及到的大量设计其知识来源广泛，这些设计知识在产品开发的不同阶段发挥着不同的作用。根据设计知识的来源和功能，可将设计知识分成设计规范与约定知识、概念设计与评价知识、功能分析与原理求解知识、总体布局与机械构造知识、设计过程与方法知识、产品制造与质量控制知识、产品维护与维修知识，以及设计经验与专家知识等。显然，作为产品实例样本的设计图样、模型和设计资料就是不同型号或不同时期产品的全部设金卫东，等：复杂机械变型与改进设计中的知识重用技术研究2011年第1l期计知识集成。特别是对于工程机械等复杂机械产品来说，还应该包括长时间地观察

7、和记录的产品运行状态、产品日常维护与故障维修等数据信息，并通过数据分析和挖掘，使之成为新产品变型与改进设计和创新的重要支持知识。对于可归结为数据、模型和文档的设计理论与规范等在计算机软件中的实现相对来说比较容易，而对于难以归纳和表述的蕴藏在具体设计过程与设计实例中的设计经验类知识，有效与充分运用的前提和方y二D(重用法就是在软件系统中实现设计过程的重现和追溯。因此，基于知识重用的产品优化设计的关键技术就是要研究如何将这两类设计知识融合集成在一个