复杂产品多领域集成设计分析系统研究

论文摘要

复杂产品传统的研发流程存在效率低、成本高、开发周期长等问题。而竞争日益激烈的市场迫切需求一种高效率、低成本的新的复杂产品研发流程。集成设计分析技术的发展，促进了从传统的“基于经验和试制试验驱动设计”的开发手段向“基于组织的知识和分析驱动设计”的研发流程的转变。本文针对以上问题提出了面向水轮发电机的集成设计分析系统方案。并对集成设计分析相关技术进行了研究。具体研究内容和成果主要体现在以下几个方面。1.分析研究了基于QFD的设计目标设置、控制与评价技术和基于DSM的设计过程组织与优化技术。并结合以上技术针对水轮发电机部分分析任务进行优化处理。2.分析了产品主模型技术，提出了主模型的面向对象表示方法和衍化方法。并结合以上方法实现了水轮发电机的主轴主模型的几何模型向有限元静力学分析模型的衍化。3.针对水轮发电机研究了其开发过程的知识管理技术。设计了知识字典并提出流程驱动的知识主动推送方式方法。最后以轴系动力学分析为例说明了流程驱动的知识管理方法的应用实现。4.在前面相关理论研究的基础上，研究提出了水轮发电机的集成设计分析系统方案。针对水轮发电机的仿真分析阶段设计了专业化仿真分析模块，并开发实现了部分分析功能模块。本文研究工作对制造企业提高产品质量、开发效率以及降低开发成本具有重要意义。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 复杂产品集成设计分析系统关键技术概述及国内外发展状况
• 1.2.1 QFD（质量功能配置）国内外研究现状
• 1.2.2 建模方法的研究发展与应用状况分析
• 1.2.3 知识管理及复用技术国内外研究现状
• 1.3 集成系统设计与开发技术发展与应用状况分析
• 1.4 课题背景及研究意义
• 1.4.1 课题背景
• 1.4.2 研究意义
• 1.5 本文主要工作内容
• 第二章 复杂产品设计过程控制与规划
• 2.1 基于 QFD 的设计目标分解、控制与评价技术研究
• 2.1.1 质量功能配置（QFD）方法简介
• 2.1.2 基于 QFD 方法的复杂产品设计流程
• 2.2 基于设计结构矩阵的设计流程组织与优化技术研究
• 2.2.1 设计结构矩阵和活动间相互关系简介
• 2.2.2 复杂产品设计过程规划策略
• 2.3 设计结构矩阵在产品设计过程中的应用
• 2.4 本章小结
• 第三章 复杂产品主模型技术
• 3.1 产品主模型
• 3.1.1 产品主模型概念
• 3.1.2 产品主模型的面向对象表示
• 3.1.3 产品主模型的特点
• 3.2 产品主模型的衍化
• 3.3 主轴主模型向分析视图的衍化实例
• 3.4 本章小结
• 第四章 知识管理及关键技术研究
• 4.1 基于水轮发电机新产品开发过程中的知识管理
• 4.1.1 水轮发电机新产品开发阶段划分
• 4.1.2 水轮发电机新产品开发过程中的知识管理
• 4.1.3 知识获取的知识源分析
• 4.2 基于知识存储活动的知识字典的设计
• 4.2.1 知识字典与元知识
• 4.2.2 知识字典的元知识结构表示
• 4.2.3 知识字典体系与基本要素
• 4.2.4 知识字典的构建
• 4.3 基于知识字典的流程驱动的知识主动推送方式
• 4.4 知识管理在轴系动力学分析中的应用
• 4.5 本章小结
• 第五章 复杂产品仿真分析系统方案设计
• 5.1 平台整体框架设计
• 5.2 平台总体功能规划
• 5.3 管理模块详细描述
• 5.3.1 项目管理模块
• 5.3.2 知识管理模块
• 5.3.3 流程管理模块
• 5.3.4 仿真任务管理模块
• 5.3.5 仿真构件管理
• 5.3.6 数据管理模块
• 5.4 专业化分析模块
• 5.4.1 仿真建模模块
• 5.4.2 仿真分析模块
• 5.5 界面附图
• 5.6 本章小结
• 第六章 结论及展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢