【摘要】： 控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品是指各種機(jī)電設(shè)備控制柜、電器開關(guān)柜和網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)柜等量大面廣的機(jī)電產(chǎn)品。它們是制造裝備、電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等重要領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)知識(shí)和設(shè)計(jì)方法等方面具有極其相似的特性。有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明,我國(guó)的控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品已經(jīng)形成了一個(gè)年產(chǎn)值超千億元的龐大產(chǎn)業(yè)。目前,這類產(chǎn)品愈來愈多地是按用戶需求進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)和制造,因此個(gè)性化定制將成為這類產(chǎn)品的主要模式。該類產(chǎn)品在個(gè)性化定制設(shè)計(jì)中表現(xiàn)出交貨期、一次設(shè)計(jì)正確率、成本、質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化水平等多方面的不足,而目前針對(duì)這一量大面廣的重要產(chǎn)品類的設(shè)計(jì)共性研究較少。設(shè)計(jì)知識(shí)重用是公認(rèn)的提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力和水平的有效途徑和方法,但目前在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究還很不完善。鑒于此,論文針對(duì)該類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)知識(shí)共性和基于設(shè)計(jì)知識(shí)重用的個(gè)性化定制設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。 我國(guó)控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法大多還停留在初級(jí)的CAD應(yīng)用階段,包括二維工程圖、三維零件建模、三維產(chǎn)品(部件)裝配等,少數(shù)企業(yè)運(yùn)用產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)技術(shù)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)集成,但設(shè)計(jì)知識(shí)的共享與重用問題并未得到很好的改善。面對(duì)多品種小批量和個(gè)性化需求不斷增長(zhǎng)的產(chǎn)品市場(chǎng)和眾多國(guó)外知名企業(yè)的涌入,國(guó)內(nèi)的控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品企業(yè)普遍缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。為了更好地利用設(shè)計(jì)知識(shí)重用來應(yīng)對(duì)該類產(chǎn)品的用戶個(gè)性化定制設(shè)計(jì)需求,論文開展了以下幾方面的具體研究: (1)分析研究了控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)與制造特點(diǎn)、設(shè)計(jì)知識(shí)的特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)重用對(duì)知識(shí)的需求,建立了一種由三類知識(shí)、三個(gè)層次、三類需求和一個(gè)過程構(gòu)成的多視圖柜體機(jī)電產(chǎn)品知識(shí)結(jié)構(gòu)模型;研究了面向可重用的柜體機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)創(chuàng)建的幾個(gè)有關(guān)問題。 (2)分析研究了控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)重用系統(tǒng)的總體目標(biāo)、功能、組成及運(yùn)行環(huán)境,提出了一種控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)重用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。 (3)分析研究了產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)的原理、基本類型和控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法,提出了控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)的兩種基本模式:“樹狀配置”和“平行配置”;研究了基于柜體機(jī)電產(chǎn)品的配置模型和冗余產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模型的三維總裝配模型自動(dòng)生成辦法;基于產(chǎn)品的配置設(shè)計(jì)模式,以本體論為指導(dǎo),以設(shè)計(jì)重用為目標(biāo),對(duì)控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品的用戶需求、實(shí)體結(jié)構(gòu)、可配置組件和配置規(guī)則等知識(shí)的內(nèi)容和表達(dá)進(jìn)行了研究。 (4)分析研究了幾種常用智能推理方法和相似性度量方法的特點(diǎn),結(jié)合控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品的自身特點(diǎn),對(duì)智能推理技術(shù)在控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品知識(shí)重用中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,綜合“基于范例的推理”、“基于規(guī)則的推理”和“模糊推理”三種推理方法,提出了一種控制類柜體機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)重用的混合推理模型和推理步驟。 (5)以電器開關(guān)柜產(chǎn)品設(shè)計(jì)為例,給出了面向個(gè)性化定制的設(shè)計(jì)知識(shí)重用的基本方法。介紹了低壓電器開關(guān)柜配置設(shè)計(jì)系統(tǒng)和高壓電器開關(guān)柜配置設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功能、特點(diǎn)、運(yùn)行流程和基本的配置設(shè)計(jì)方法。在研究了電器開關(guān)柜配置設(shè)計(jì)知識(shí)重用原理及步驟基礎(chǔ)上,給出了一個(gè)HXGN-12型電器開關(guān)柜的配置設(shè)計(jì)及知識(shí)重用的應(yīng)用案例。
【圖文】：

柜、程控機(jī)柜是信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分；電器開關(guān)柜是輸?shù)脑O(shè)備，我國(guó)電能的 80%左右都是通過低壓成套開關(guān)設(shè)備提規(guī)劃的十六個(gè)重要領(lǐng)域也全都離不開電器開關(guān)柜。目前這類經(jīng)形成了年產(chǎn)值超千億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。此外，這類產(chǎn)品在產(chǎn)設(shè)計(jì)方法等方面具有極其相似的特性。因此，研究這類產(chǎn)品計(jì)知識(shí)的重用問題具有重要的經(jīng)濟(jì)意義和學(xué)術(shù)意義。服務(wù)器機(jī)柜Server Cabinet電氣柜Electrical Cabi網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜Network Cabinet電子機(jī)柜Electronic Cabi開關(guān)柜Switchgear設(shè)備控制柜Control cabinet

柜體一般作為整體部件按標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化進(jìn)行設(shè)計(jì)，形成標(biāo)的、具有一定通用性的柜體。柜體式結(jié)構(gòu)具有增強(qiáng)安全防護(hù)、電磁屏蔽、削弱備工作噪音、減少設(shè)備地面面積占用的優(yōu)點(diǎn)。其中，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜廣泛應(yīng)用于計(jì)算網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、有/無線通訊器材、電子等設(shè)備的疊放。標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜的結(jié)構(gòu)主要包括基框架、內(nèi)部支撐系統(tǒng)、布線系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于一些高檔機(jī)柜，還具備空氣濾功能，提高精密設(shè)備工作環(huán)境質(zhì)量。很多工程級(jí)的設(shè)備的都采用 19 寸的機(jī)柜準(zhǔn)機(jī)柜，19 寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜外型有寬度、高度、深度三個(gè)常規(guī)指標(biāo)。常見的成品 19機(jī)柜深度為 500mm、600mm、800mm。圖 2.2 所示為某電器開關(guān)柜柜體，圖 所示為某型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜柜體，圖 2.4 所示為某柜體主要鈑金結(jié)構(gòu)分解圖。② 內(nèi)部功能部件：柜體機(jī)電產(chǎn)品的主功能是電力分配、控制或網(wǎng)絡(luò)通信功等，主要依靠?jī)?nèi)部配置的各種電氣、電子功能部件來實(shí)現(xiàn)。柜體機(jī)電產(chǎn)品的電氣電子功能部件一般是外構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的接插件，因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)重點(diǎn)是考慮各種電氣電子功能部件的組合配置問題，，包括功能組合、參數(shù)匹配、接口匹配以及其它戶需求匹配等。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TH122

【引證文獻(xiàn)】

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1 嚴(yán)鍵;大規(guī)模定制環(huán)境下零件工藝重用方法研究[D];重慶大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2668228