發(fā)布時間：2020-06-07 04:28

【摘要】：21世紀隨著知識資源與計算機科技的成熟發(fā)展,產(chǎn)品創(chuàng)新的過程也在不斷加快。企業(yè)要想力求創(chuàng)新與突破,必須嘗試各種各樣的創(chuàng)新方法,才能為企業(yè)獲得新的出路和發(fā)展。目前,計算機輔助創(chuàng)新(Computer Aided Innovation,簡稱CAI)技術已經(jīng)越來越受到企業(yè)和工程設計人員的青睞,逐漸成為輔助產(chǎn)品開發(fā)人員和設計者解決創(chuàng)新難題的一個重要工具。計算機輔助創(chuàng)新技術能夠激發(fā)工程設計者的創(chuàng)新思維,輔助基于知識的系統(tǒng)化創(chuàng)新設計,極大地促進了產(chǎn)品的研發(fā)進程,幫助設計者快速解決產(chǎn)品創(chuàng)新過程的技術障礙,為企業(yè)產(chǎn)品研發(fā),獲得高質量的創(chuàng)意及有價值的專利并立足于激烈的市場競爭,具有重要的戰(zhàn)略實踐意義。本文的主要研究內容是將CAI技術用于產(chǎn)品的創(chuàng)新設計。論文首先簡要闡述了計算機輔助創(chuàng)新CAI技術的現(xiàn)狀及意義,并說明了論文的研究內容以及章節(jié)安排。其次,研究分析了計算機輔助創(chuàng)新CAI技術相關理論知識,重點闡述了CAI軟件Goldfire創(chuàng)新功能模塊和求解應用流程,為后續(xù)創(chuàng)新設計提供理論基礎。接著,詳細描述了Goldfire問題分析模塊的系統(tǒng)分析建模過程,結合功能轉用建模方法,形成了基于Goldfire系統(tǒng)分析與功能轉用的建模路線,利用該路線實現(xiàn)了包裝盒功能模型轉用于夾板功能模型的應用過程。然后對科學效應進行了介紹,總結了科學效應的分類方法,分析了Goldfire軟件的科學效應庫,建立了科學效應庫的求解流程,并利用此流程得到了自行車鞍座的改進設計方案。最后,抽取科學效應中的一個效應——文丘里效應,對文丘里效應進行了歸納與概括,分析其原理,總結其功能,然后將此效應用于水果采摘裝置的創(chuàng)新設計,并利用文丘里效應的氣吸式原理,提出了高空玻璃吸塵裝置的設計方案。本文對計算機輔助創(chuàng)新軟件Goldfire的功能模塊進行了研究及運用,驗證了軟件流程的可行性和實用性。運用計算機輔助創(chuàng)新有助于研發(fā)設計人員破思維定式,為設計者指明快速有效的研發(fā)設計方向,開發(fā)出具有競爭力的創(chuàng)新產(chǎn)品。
【圖文】：

孫玉帥[22]等將科學效應用來進行創(chuàng)新設計，提出并開發(fā)了基于 Web 的科學統(tǒng)模型，根據(jù)功能基和流，來表示功能，對科學效應進行了組合表示，將效應和效應實例的聯(lián)系建立起來，并運用形成了多種解決方案。 論文的研究內容本文主要介紹了計算機輔助創(chuàng)新技術體系及其 CAI 軟件 Goldfire 的功能模求解流程，然后分別概述了系統(tǒng)分析和科學效應庫的理論知識，提出了功模的方法，并結合 CAI 系統(tǒng)分析建模，形成了新的建模流程；也提出了基于效應庫的求解流程，并用兩個實例來驗證這兩種流程。最后在科學效應的對文丘里效應的功能和應用進行了研究，并利用此效應對水果采摘裝置進設計，基于文氏管的功能，初步提出了高空玻璃吸塵的方案設計。論文的如圖 1-1 所示。

第二章 計算機輔助創(chuàng)新技術理論基礎計算機輔助創(chuàng)新 CAI 技術將電腦與設計者聯(lián)系起來，設計者依靠自身經(jīng)驗，作為個人創(chuàng)造性思考的輸入，以此為設計理論；電腦主要提供和網(wǎng)站資源，，依靠檢索技術來輔助設計者產(chǎn)生創(chuàng)意或者形成設計方案AI 技術使得企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)快速高效地進行，降低企業(yè)成本；CAI分析最新的專利技術，避免設計者重復他人的設計技術，成功地對專CAI 技術也會對未來的產(chǎn)品技術發(fā)展進行預測分析，從而使新技術的被工程設計人員把握。從蘇聯(lián)引入 CAI 軟件到我國研發(fā)了本土創(chuàng)新軟的時間里，科技創(chuàng)新不斷地加強，計算機技術也在不斷發(fā)展。未來，也會慢慢從輔助創(chuàng)新到智能化創(chuàng)新方向進化。
【學位授予單位】：廣東工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB472

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 張星;馬建紅;肖國璽;;基于本體的科學效應知識表達和語義推理[J];計算機工程與設計;2015年07期

2 林有余;;文丘里效應在電動高壓清洗機上的應用[J];電動工具;2015年03期

3 殷習;鄧益民;楊鵬;;可變功能機械基于功能-結構模型的設計變更[J];工程設計學報;2015年02期

4 史高昆;馬少輝;;氣吸式紅棗撿拾機設計與試驗[J];農(nóng)業(yè)工程;2014年03期

5 陳林;李彥;李文強;陳娟;;計算機輔助產(chǎn)品創(chuàng)新設計系統(tǒng)開發(fā)[J];計算機集成制造系統(tǒng);2013年02期

6 陳林;李彥;李文強;陳娟;;基于根源分析的創(chuàng)新問題求解方法與系統(tǒng)實現(xiàn)[J];機械設計與制造;2013年01期

7 曹國忠;郭海霞;檀潤華;張承業(yè);李青海;;面向功能創(chuàng)新的功能進化、組合與失效研究[J];機械工程學報;2012年11期

8 張磊;張芳燕;劉洋銘;;自行車鞍座設計的人機工程學分析及測評方法研究[J];包裝工程;2012年06期

9 胡旭潔;劉繼紅;;集成TRIZ的計算機輔助公理化設計系統(tǒng)[J];計算機集成制造系統(tǒng);2010年11期

10 馬濤;李彥;劉小瑩;聶大安;;基于ontology技術構建科學效應知識庫[J];計算機應用研究;2009年09期

相關博士學位論文 前3條

1 王剛鋒;計算機輔助工藝創(chuàng)新知識獲取方法研究[D];西北工業(yè)大學;2015年

2 陳繼文;MFBS框架下基于知識的計算機輔助創(chuàng)新設計關鍵技術研究[D];山東大學;2013年

3 秦晉;面向功能的創(chuàng)新概念設計問題研究[D];合肥工業(yè)大學;2007年

相關碩士學位論文 前10條

1 王根華;可變功能機械功能結構分析及再設計方法研究[D];寧波大學;2017年

2 張韻;氣吸式小漿果收獲機采摘頭參數(shù)優(yōu)化與試驗研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學;2016年

3 張?zhí)姨?基于可拓設計的無人機水果采摘的結構設計[D];廣東工業(yè)大學;2016年

4 翟鵬潔;基于CAI技術的創(chuàng)新設想產(chǎn)生過程研究與應用[D];濟南大學;2016年

5 呂瑟;基于功能分析與TRIZ集成的產(chǎn)品創(chuàng)新設計研究與應用[D];廣東工業(yè)大學;2016年

6 曾垂遠;基于TRIZ的計算機輔助產(chǎn)品改進設計系統(tǒng)研究[D];杭州電子科技大學;2015年

7 羅佳龍;基于Pro/Innovator的功能分析與知識管理[D];廣東工業(yè)大學;2015年

8 密善民;面向機械產(chǎn)品創(chuàng)新設計的科學效應庫研究[D];濟南大學;2015年

9 劉佰鑫;基于WLAN的果實采摘機器人基礎平臺研究[D];上海交通大學;2015年

10 賀橙林;基于機器視覺的氣動采摘機器人研究[D];上海交通大學;2015年

本文編號：2700845