本文關(guān)鍵詞：基于多學(xué)科知識建模的復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計方法及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：概念設(shè)計作為一個創(chuàng)造性的過程,對復(fù)雜產(chǎn)品而言,是決定其產(chǎn)品質(zhì)量、成本和創(chuàng)新性最重要的設(shè)計階段。復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計實質(zhì)上是需求驅(qū)動下,從分析需求到生成概念方案的有序和有目標(biāo)的設(shè)計過程。此過程不但是知識從需求域、功能域到行為域和結(jié)構(gòu)域的轉(zhuǎn)化、演變和映射的過程,也是多學(xué)科、多物理場知識相互融合、協(xié)同和影響的過程。由于在此過程中所涵蓋的知識具有模糊性、不確定性和發(fā)散性,缺乏有效的產(chǎn)品知識模型使得概念設(shè)計過程無法實現(xiàn)有序化和結(jié)構(gòu)化,也難以實現(xiàn)有效的創(chuàng)新。除此之外,對于復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計而言,一般只是部分子系統(tǒng)、部件的創(chuàng)新或再創(chuàng)新,因此重用知識的表示,以及重用知識與創(chuàng)新知識的融合也同樣對產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量、效率起著至關(guān)重要的作用。針對以上問題,本文展開以下研究：(1)深入研究復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計所涵蓋的功能、行為、結(jié)構(gòu)等各類知識與其特征,為建立各類知識合理的表示方式打下基礎(chǔ)。(2)將復(fù)雜概念設(shè)計所涉及到的知識分為對象知識和過程知識兩類,分別對其進(jìn)行建模。對象知識模型基于P-B-S設(shè)計模型建立,實現(xiàn)功能域、行為域、結(jié)構(gòu)域知識的描述；過程知識模型則是在對象知識模型的基礎(chǔ)上,兼顧復(fù)雜產(chǎn)品知識創(chuàng)新與知識重用的雙重要求,描述完整和結(jié)構(gòu)化概念生成、求解和評價過程。(3)在對象知識模型和過程知識模型的基礎(chǔ)上,分析復(fù)雜產(chǎn)品功能域、行為域和結(jié)構(gòu)域映射過程中概念方案的求解機(jī)制及解方案的評價機(jī)制,綜合選擇形態(tài)學(xué)矩陣方法、灰色關(guān)聯(lián)分析、多學(xué)科仿真分析等多種分析評價方法,實現(xiàn)概念設(shè)計方案在功能域、行為域和結(jié)構(gòu)域的功能、性能及可裝拆性評價等,確保方案的合理性和正確性。論文以典型的復(fù)雜產(chǎn)品高速列車為例證明了研究的有效性。論文所提出的概念設(shè)計知識模型及概念方案求解、評價方法,為復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計知識的規(guī)范化、結(jié)構(gòu)化及設(shè)計實現(xiàn)過程的有序化提供了一套切實可行的方法。
【關(guān)鍵詞】：概念設(shè)計 高速列車 多學(xué)科知識模型 概念設(shè)計求解與評價
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH122
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 引言11-12
• 1.2 研究背景12-13
• 1.3 相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
• 1.3.1 知識與知識工程13
• 1.3.2 概念設(shè)計階段的知識建模13-15
• 1.3.3 概念設(shè)計階段的方案評價15-17
• 1.3.4 高速列車設(shè)計中的設(shè)計知識運(yùn)用17-18
• 1.4 論文研究內(nèi)容與章節(jié)安排18-20
• 1.4.1 研究內(nèi)容18
• 1.4.2 全文組織結(jié)構(gòu)18-20
• 第二章 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計中的多學(xué)科知識20-34
• 2.1 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計概述20-23
• 2.2 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計的多學(xué)科知識23-33
• 2.2.1 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計的知識特點23-25
• 2.2.2 基于高速列車制動系統(tǒng)的多學(xué)科知識劃分25-33
• 2.3 本章小結(jié)33-34
• 第三章 多學(xué)科設(shè)計知識建模34-55
• 3.1 概念設(shè)計產(chǎn)品對象知識表示34-46
• 3.1.1 P-B-S設(shè)計模型簡介34-37
• 3.1.2 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計對象知識模型37-46
• 3.2 基于原理解的概念設(shè)計求解46-48
• 3.3 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計過程知識建模48-54
• 3.3.1 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計知識創(chuàng)新過程建模48-52
• 3.3.2 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計知識重用過程建模52-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第四章 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計方案求解及評價55-82
• 4.1 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計方案求解及評價技術(shù)概述55-56
• 4.2 復(fù)雜產(chǎn)品概念設(shè)計方案求解及評價關(guān)鍵技術(shù)56-68
• 4.2.1 概念設(shè)計網(wǎng)絡(luò)搜索技術(shù)56-59
• 4.2.2 基于形態(tài)學(xué)矩陣的定性評價方法59-60
• 4.2.3 模糊隸屬度評價60-63
• 4.2.4 基于灰色關(guān)聯(lián)分析的實例知識檢索技術(shù)63-64
• 4.2.5 基于AMESim仿真的多學(xué)科仿真定量評價64-66
• 4.2.6 基于結(jié)構(gòu)知識的系統(tǒng)級評價66-68
• 4.3 高速列車制動系統(tǒng)概念設(shè)計實例分析68-81
• 4.3.1 需求分析68-69
• 4.3.2 功能分析69
• 4.3.3 概念設(shè)計網(wǎng)絡(luò)求解69-70
• 4.3.4 基于形態(tài)學(xué)矩陣的行為原理方案求解70-71
• 4.3.5 基于模糊隸屬度的行為原理方案求解71-75
• 4.3.6 基于概念設(shè)計求解網(wǎng)絡(luò)的行為知識定量分析75-76
• 4.3.7 基于形態(tài)學(xué)矩陣的結(jié)構(gòu)方案求解76
• 4.3.8 基于模糊隸屬度的結(jié)構(gòu)方案求解76-79
• 4.3.9 基于灰色關(guān)聯(lián)分析的結(jié)構(gòu)方案實例推理79-80
• 4.3.10 基于AMESim仿真的定量評價80-81
• 4.4 本章小結(jié)81-82
• 第五章 總結(jié)與展望82-83
• 致謝83-84
• 參考文獻(xiàn)84-89
• 攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果89

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