机电产品现代设计方法学习报告

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1、机电产品现代设计方法学习报告院系：机电学院班级：姓名：学号：指导教师：设计时间：网络化协同设计与应用摘要：网络化协同设计是一种新的设计模式，是指一个产品开发团队，在计算机通信网络提供的分布式协同环境支持下，以群体工作目标为核心，并行、协同地设计产品的过程。近年来，全球多家企业(特别是大中型企业)竞相采用先进的设计模式、先进制造技术和现代管理方法来进行设计、生产和经营管理，基于网络化协同设计和资源共享的设计中心模式己经成为一种迫切的需要。因此，它已经成为国内外学者和企业研究的一个热点。关键字：协同设计；网络化；应用网络化产品协同设计是指在广域网环境下，分布在异地的设计人员，在基于

2、计算机的虚拟协作环境中，围绕同一个产品设计任务，承担相应的部分设计任务，并行、交互、协作地进行设计工作，共同完成设计任务的设计方法。网络化产品协同设计的基本特点是：多学科小组、异地、异构环境下的合作设计。分布在异地的具有不同专业特长的设计小组，使用不同的设计工具，,基于广域网进行远程协作设计，在一个共享环境中对设计方案反复讨论、修改，以最快的速度、最好的质量完成产品设计。它要求所有成员都能及时了解整体设计方案，能随时了解设计过程的进展状态，能动态获取阶段性设计结果的信息，能方便地共享设计资源,能有效地实现人类智能的协同交流。从网络化协同设计的概念可以总结出网络化协同设计的基本特

3、点：（1）群体性：是指设计活动由两个或两个以上设计专家参与，而这些设计专家通常是相互独立的，并且各自具有领域知识、经验和一定的问题求解能力。（2）并行性：多设计专家要实现的最终设计目标是共同的，他们在各自的岗位上并行、协同地进行的各自的设计。（3）动态性：参与设计的专家数目可以动态地增加或减少，协同设计的体系结构也是灵活的、可变的。（4）异地性：设计专家所在的位置物理上可能是分离的。（5）协同性：具有一种协同各个设计专家完成共同设计目标的机制，包括通讯协议、通讯结构、冲突检测与仲裁等。从实际应用的角度出发，可以从以下几方面进一步理解网络化产品协同设计的内涵：（1）协同设计是一个

4、管理过程:它强调在协同设计中的管理任务，如规划、监控、协商、调度和决策支持等等，总之协同设计是组织异地不同领域专家共同完成一个设计目标。在传统的CAD系统中，即便在多用户系统中，每个设计者执行的是相对分离、独立的任务，而不能针对共同任务协同进行工作。（2）协同设计是一个通讯处理过程:在这个过程中，通讯与协调是最重要的问题。协同设计中应遵守通讯规则，通讯语言机制和规则有利于整个设计过程的通讯监控。（3）协同设计是一个环境共享的过程：各设计专家必须共享数据、信息和知识。各设计小组内部必须能共享知识和设计经验，还要能从其他小组获取共享信息，而且要把它们集成并产生新的观点和方案。（4）

5、协同设计是一个协同工作的过程:协同设计作为CSCW的一个应用，具有CSCW协同的特点，即各设计专家在共享信息空间中，相互协调、合理分配设计资源，共同合作完成设计目标的设计过程。实现网络化产品协同设计，必须解决三个问题：参与协同设计的各个主体之间能够共享产品设计信息；整个协同设计过程能够协调有序地进行；设计主体之间能够充分交流意见，真正体现“协同”。网络化产品协同设计支持系统是一个基于Internet的集成化虚拟设计平台，其关键问题是建立该系统的集成模型。根据协同设计的特点、应用背景以及前面提出的多模式协同设计方法，建立了一个支持网络化产品协同设计的集成模型，该模型包含信息集成、

6、过程集成和知识集成三方面的内容，如图一所示。图一网络化产品协同设计及其模型网络化产品协同设计中的知识集成与智能协同的内涵包括两个方面：第一，研究如何获取继承性知识，即已有的知识；第二，研究如何生成创新性知识，即新产生的知识。第一个问题的本质是研究如何利用计算机管理好已经存在的、显性的知识，提供一个良好的人-机协同环境，使设计者方便、快速、准确地获得所需的知识；第二个问题的本质是研究如何利用现有的计算机和网络技术，构建一个良好的人-人协同环境，提供方便有效的协同支持手段，使异地、异构应用系统中的设计者之间，能够通过有效的设计思想交流，产生支持创新设计的新知识。因此，本文提出了如图

7、二所示的知识集成模式。图二协同设计中知识集成模式该模型以信息与知识的管理为核心，利用XML、VRML、HTML和Java技术，从信息、过程、知识这三个层次上支持异地、异构设计主体之间基于Internet的集成。其中，信息集成解决协同设计中的产品设计信息，以及产品数据管理信息的集成与共享问题，过程集成解决协同设计中的任务分配和对各个子任务的进程进行协调控制的问题，知识集成解决继承性知识的共享(利用知识库)和创新性知识的生成(利用交流与协调的方法)问题。该集成模型覆盖了产品设计过程中的主要集成需