【摘要】： 產(chǎn)品開發(fā)是企業(yè)的一項最重要的活動。產(chǎn)品生命周期的縮短以及市場競爭的加劇對企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)提出了更高的要求。在較短周期內(nèi)開發(fā)出低成本高質(zhì)量的產(chǎn)品是企業(yè)提高競爭力、擺脫困境的關(guān)鍵，也是大多數(shù)企業(yè)實現(xiàn)自身發(fā)展面臨的一個“瓶頸”。本文以武漢鋼鐵(集團)公司連續(xù)帶鋼生產(chǎn)線的重要裝備——開卷機為應(yīng)用背景，深入系統(tǒng)地研究了能科學(xué)重用企業(yè)的產(chǎn)品信息資源，有效支持快速響應(yīng)設(shè)計的產(chǎn)品設(shè)計理論、方法及其實現(xiàn)手段。 提出一種需求驅(qū)動的面向快速響應(yīng)的機械產(chǎn)品集成設(shè)計系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。研究了該體系結(jié)構(gòu)的使能技術(shù)，指出該體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵在于能科學(xué)、有效地重用企業(yè)的產(chǎn)品信息資源，支持現(xiàn)有產(chǎn)品設(shè)計資源的復(fù)用。 綜合事物特性表技術(shù)和面向?qū)ο蠹夹g(shù)的特點，提出一種基于事物特性表和面向?qū)ο蟮膹?fù)合產(chǎn)品模型，既便于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)用，又能表達產(chǎn)品設(shè)計的過程性和動態(tài)性。 分析了傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)方式存在的不足，重組并建立適合于并行設(shè)計的產(chǎn)品開發(fā)流程。采用由IDEF3到OPN網(wǎng)建立產(chǎn)品開發(fā)流程模型，在SmarTeam平臺上實現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計過程管理。 根據(jù)問題屬性既有數(shù)量點值又有區(qū)間值的特點，，提出一種新的實例檢索模型，并給出相應(yīng)算法。開發(fā)了CBD與PDM之間的數(shù)據(jù)接口，建立了PDM下的基于實例的設(shè)計系統(tǒng)。通過分析數(shù)據(jù)庫中歷史設(shè)計與當(dāng)前設(shè)計需求之間的相似度，從產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫中提取最相似實例，達到設(shè)計資源復(fù)用的目的。 研究了產(chǎn)品設(shè)計階段的成本影響因素，引入產(chǎn)品成本相關(guān)特征的概念，提出了產(chǎn)品成本估算系統(tǒng)框架。以開卷機為例對自學(xué)習(xí)式成本估算法進行驗算。該方法克服了通常孤立地研究設(shè)計各階段的成本預(yù)測和分析的不足，能夠在產(chǎn)品概念設(shè)計階段對產(chǎn)品成本作出預(yù)報，且精度高于傳統(tǒng)方法。 研究了應(yīng)用系統(tǒng)集成技術(shù)。實現(xiàn)了CAx與PDM封裝集成、接口集成、無縫集成三個層次的集成。開發(fā)了開卷機數(shù)字化設(shè)計、分析以及仿真計算機支持平臺，進行了實例驗證。應(yīng)用結(jié)果表明：該系統(tǒng)能夠有效地縮短開卷機的產(chǎn)品開發(fā)周期，提高開卷機的設(shè)計質(zhì)量，減少廢品損失。研究成果可以推廣應(yīng)用至其它典型產(chǎn)品。
【圖文】：

裝機量達200臺(套)以上。如果加上國內(nèi)幾個大鋼廠，全國各種類型開卷機裝機量預(yù)計在2000臺(套)以上�？紤]目前在建鋼廠及各鋼廠的改擴建因素，這個數(shù)字將還會有較大幅度的增長。如圖1.2所示為某型號開卷機實物圖片。開卷機的分類(圖1.3):1)按軋制材料進行分類。依據(jù)軋制材料的不同將開卷機分為熱軋卷取機、冷軋開卷機和硅鋼開卷機等三大類。熱軋卷取機是用來把熱狀態(tài)下(一般550~750℃)的帶鋼卷成鋼卷。它設(shè)置在連續(xù)式熱帶鋼軋機后面的運輸輥道的上面(地上式)或下面(地下式)。.地下式卷取機卷取機一般安裝在車間地坪以下，故稱為地下卷取機。為了使卷板機取得良好的卷取效果，一般在卷取過程中采用一定的卷取張力。這種卷取機多用在高生產(chǎn)效率的熱軋寬帶鋼作業(yè)線上。由于熱帶鋼連車L機的技術(shù)發(fā)展，使熱軋帶鋼的產(chǎn)量、品種、規(guī)格不斷增加，軋制速度不斷提高，從而對卷取機也提出了新的要求。在熱帶連軋機后面的運輸輥道下面，一般依次安裝2一3臺地下式卷取機。在軋機連續(xù)生產(chǎn)中，這幾臺卷取機交替工作。圖1.2某型號開卷機實物圖片

一般，機械產(chǎn)品由A(異形件)，B(常用件)，C(標(biāo)準(zhǔn)件)三類零件組成，如圖1.4所示。卷筒是開卷機的核心組成部分。它有三個主要部件:棱錐軸、扇形塊、空心軸。由于幾乎所有的開卷機卷筒都包含這三大件，因此，可以把它們歸于B類。每臺開卷機都有大量的標(biāo)準(zhǔn)件，可以把它們歸于C類，標(biāo)矛住件40%少量更改的零件4。%全新零件2。%圖1.4一個典型新產(chǎn)品的組成如軸承、密封件、緊固件等。還有某些開卷機整體或部分結(jié)構(gòu)比較獨特，與其它開卷機相比結(jié)構(gòu)上有很大不同，可以把它們歸于A類。目前開卷機產(chǎn)品開發(fā)普遍存在功能相同而結(jié)構(gòu)迥異、零件數(shù)量繁多，而且同一種產(chǎn)品版本眾多的現(xiàn)象。產(chǎn)品開發(fā)周期長，質(zhì)量也不穩(wěn)定。在進行開卷機設(shè)計時
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號】：TH122

【引證文獻】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 陳羽;應(yīng)對未料災(zāi)變的實存裝備局部再設(shè)計方法[D];大連理工大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 張倩;基于PLM的彈箭制造系統(tǒng)功能集成技術(shù)的研究[D];沈陽理工大學(xué);2010年

2 呂冬;基于模板的數(shù)控加工智能編程系統(tǒng)研發(fā)[D];華中科技大學(xué);2011年

3 王憲云;地質(zhì)適應(yīng)性刀盤方案設(shè)計方法與流程研究[D];天津大學(xué);2012年

4 胡首;基于PDM的分布式虛擬設(shè)計平臺研究和應(yīng)用[D];武漢理工大學(xué);2004年

5 張浩浩;基于功能元的快速設(shè)計平臺研究[D];太原理工大學(xué);2006年

6 李維鳳;基于模塊化的膜產(chǎn)品的方案設(shè)計[D];天津工業(yè)大學(xué);2007年

7 曹瑞軍;復(fù)雜技術(shù)產(chǎn)品快速設(shè)計及成本估算的關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];山東大學(xué);2007年

8 劉大偉;基于知識的數(shù)控機床產(chǎn)品配置方法研究與應(yīng)用[D];東北大學(xué);2010年

本文編號：2643192