基于并行工程的DFM技术研究与系统开发

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1、东华大学硕士学位论文基于并行工程的DFM技术研究与系统开发姓名：俞蕾申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：杨建国2002.1.1’．．论文摘要．一面向制造的设计IDFM，DesignR)rManufacture)是并行工程中DFX技术最重要的内容之～，其主要思想是在产品设计时既要考虑功能和性能要求，又要考虑制造的可能性、商效性和经济性，即产品的可制造性。本课题的主要目的就是通过DFM技术研究和系统开发，将设计与制造、装配等同步考虑，使很多隐含的制造、装配问题在产晶的设计阶段就及早暴露出来，从而避免很多设计返工：同时通过对不同的设计方案根据可制造性进行评估取舍和优

2、化，来降低成本，增强声品的竞争力。／(、产品的装配序列优化是DFM的重要内容之一。在装配睁列分析中；根据产品的装配约束信息。作者构造了产品零件自Fh度矩阵采用免疫遗传算法，进行产品的装配序列优化分析并产生优化的台理装配序列。在产品的可讳¨j盘性评价问题中，作者应用了人工神经网络技术，这种技术将产品的可制造性评价看作各个制造特征共同作用的结果，综合考察其行为；同时将可制造评价系统看作一个变换装置．影响制造的因索看成变换装置的输入，可制造性评价结果看成是变换装置的输出。这种非线性变换实现了制造特征到可制造评价的非线性映射：’同时也减少了由于评价参数的误差造成的评价结果li《

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4、不稳定性。对评价不合格的产品、零部件作者迸行面向制造的优化再设计和基于实例的可制造性再设计。即首先根据评价结果中需要改进的评价指标构造优化目标函数，再将优化目标函数视为抗原，要优化的参数视为抗体．利用免疫遗传算法中抗体的不断抑制和增生来进行优化搜索，扶确产生最优的方案。通过记录和组织已经验证的实例，使系统可以快速的查询到相关的实例特征，以给出合理的再设计建议。∥作者基于软件工程方法研制了产品DFM／DFA系统，系统实现了在AutoCAD环境下对设计产品进行可制造性和可装配性分析、评价和苒设计。本课题通过：晦先进的生物信息技术、人工神经网络技术和专家系统技术等应用到产

5、品的可制造性设计中，大大提高了设计‘效率，提高了设计质量。．本课题还通过一些工程实例的计算结果表和图形来分析和验证这些方法的可行性，为DFM／A系统的实用化作了有益探索。●．／关键词：苞自剑造的遮越：壁塑!叁鲤{-鱼瘗遣焦复迭、．厶点煎经豳塾、自由廑缒睦ABS‘l’KAC’IDesi。rel尚rmanulhcture．oneofthenlostimportantteclmiquesofDFXinCOllCUlTentengineering，considersmanuthctureability．ofproductssuchasefficiency，econolny．ti

6、mctionsandper[ornlancesindesign—Inthispaper．．throughstudyingDFMteclmiquea．nddeVclc、pinz—DFM盼SICIll．fllallV．"design。．tllilllufactur6and’assemblyproblemsCalltbeconsidered∞ndlmlI：1tlsl'．,Ioavdiil．dqingpoorlydoneworko、’cragain．Meauwhite．optimumdesign‘schelnesCallbeselectedthroughevaluateforl

7、llallUfacturingtolowerthecostsandincreasethequalityofpt6ducts．Assembly．sequenceoptimizationof】productisoneof．theimportantcontelltSofDFM．Inassemblyanalysis，metricsofrestricti．onsandilllmunegeneticalgorithmhavebeenconlbinedaccordingtotherestr．ictintbrmatiollofproductassemblytoanalyzetheseq

8、uenceofpl’oductassemblyalldgenerateanoptimumassemblysequence．IneⅣaluationf．ormanuthcturingofproduct．Artificialtleuralnetworktechnologyhasbeentlsed．iuwhichevaltmtion妇manufacturinghasbeen’Viewedasthecomprehe。nsiveresult,donebyvariousmanufietur{ngt’eature．s．Meanwhile，DFMsv．s