【摘要】：傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計主要以大規(guī)模制造產(chǎn)品為樣本,其理論和技術(shù)不能適用于高價值、高技術(shù)、高成本和高顧客定制化的大型資本品的設(shè)計創(chuàng)新活動。復(fù)雜裝備系統(tǒng)(簡稱CoES系統(tǒng))開發(fā)面臨的困難和挑戰(zhàn)與一般大規(guī)模制造的產(chǎn)品所面臨的有顯著差別,必須為其建立新的理論技術(shù)體系,這也是本論文的研究目標。論文主要理論貢獻有：1)界定了CoES系統(tǒng)進概念；2)創(chuàng)建了一個CoESEPM過程模型；3)建立了支持CoES系統(tǒng)開發(fā)的三大技術(shù)體系,包括CoESRM技術(shù)體系、CoESAM技術(shù)體系和CoESPE技術(shù)體系；沖壓件測量機(SMM)開發(fā)實例驗證說明,論文的研究成果將對CoES系統(tǒng)的開發(fā)具有理論上的指導(dǎo)意義和工程上的現(xiàn)實意義。本論文全文共分七章,其主要內(nèi)容和觀點如下： 第一章的主要貢獻是通過研究CoES系統(tǒng)的產(chǎn)品相關(guān)特征、創(chuàng)新相關(guān)特征、技術(shù)相關(guān)特征、生產(chǎn)相關(guān)特征和市場相關(guān)特征,界定了CoES系統(tǒng)(Complex Equipment System,簡稱CoES)的概念。論文明確了CoES系統(tǒng)是一類大型、復(fù)雜且昂貴的、通常單件小批生產(chǎn)的特殊產(chǎn)品,研發(fā)與生產(chǎn)沒有明確區(qū)分。其典型特征決定了CoES系統(tǒng)開發(fā)的理論和技術(shù)手段應(yīng)著重解決其開發(fā)過程的可體驗性問題,提高開發(fā)結(jié)果的“一次成功率”。 第二章主要貢獻是針對CoES系統(tǒng)的典型特征,建立了CoES系統(tǒng)開發(fā)中的體驗式過程模型(an Experiential CoES Development Process Model,簡稱CoESEPM模型)。CoESEPM模型是建立在傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)方法基礎(chǔ)之上的,充分考慮CoES系統(tǒng)的開發(fā)特點,體現(xiàn)出可體驗性、可迭代性和強調(diào)數(shù)字化支持的特點。CoESEPM模型也體現(xiàn)出階段性,論文將其劃分為CoESEPM模型的反求工程階段、CoESEPM模型的再設(shè)計開發(fā)階段和CoESEPM模型的再設(shè)計實施階段等三個階段。 第三章的主要貢獻是建立了支持CoESEPM模型的CoESRE技術(shù)體系,即CoES開發(fā)中的反求工程技術(shù)方法體系(Reverse Engineering in the CoES Development,簡稱CoESRE技術(shù))。CoESRE技術(shù)由CoESRE的拆解技術(shù)、CoESRE的CAD模型重構(gòu)技術(shù)和CoESRE的快速原型制造技術(shù)構(gòu)成,主要解決CoES系統(tǒng)開發(fā)中的對已有產(chǎn)品(標桿產(chǎn)品)的設(shè)計思想和結(jié)構(gòu)的逆向工程問題。 第四章的本章的主要貢獻是建立了支持CoESEPM模型的CoESAM技術(shù)體系,即CoES開發(fā)中的裝配成型技術(shù)方法體系(Assembly Modeling in the CoES Development,簡稱CoESAM技術(shù))。CoESAM技術(shù)體系主要由CoESAM的信息輸入技術(shù)、CoESAM的信息輸出技術(shù)以及CoESAM的實施方法組成。CoESAM技術(shù)可以實現(xiàn)在設(shè)計階段就對CoES系統(tǒng)的可裝配性分析和評價。 第五章的本章的主要貢獻是建立了支持CoESEPM模型的CoESPE技術(shù)體系,即CoES開發(fā)中的產(chǎn)品體現(xiàn)技術(shù)方法體系(Product Emboding in the CoES Development,簡稱CoESPE技術(shù))。CoESPE技術(shù)體系主要由裝配過程的CoESPE技術(shù)、工作過程的CoESPE技術(shù)、控制過程的CoESPE技術(shù)、加工過程的CoESPE技術(shù)、運動學的CoESPE技術(shù)和動力學的CoESPE技術(shù)構(gòu)成。 第六章的本章的主要貢獻是以SMM(沖壓件測量機)為實例,驗證了本論文提出的CoESEPM模型及其支撐技術(shù)體系CoESRE技術(shù)、CoESAM技術(shù)和CoESPE技術(shù)的可行性,并給出了相關(guān)技術(shù)的實施過程和方法。實踐證明了本文提出的CoESEPM模型和三大設(shè)計技術(shù)體系在理論上是可行的以及在工程上是實用的。 第七章,總結(jié)與展望。對本論文全文內(nèi)容總結(jié),創(chuàng)新點歸納以及今后研究難點重點問題的展望。
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：E075
【圖文】：

第】章緒論1.2經(jīng)典設(shè)計方法回顧1.2.1設(shè)計理論的文獻回顧多年來，在產(chǎn)品設(shè)計理論方面，各國學者進行了大量研究，提出了許多方法，比較著名的有前蘇聯(lián)GS.Altshuder等人提出的發(fā)明問題解決理論(ThcoryofInventiveproblemSolving，俄文字首TRIZ，即TeorijaReshenijaIzobretatelZadaeh);麻省理1Suh教授提出的公理化設(shè)計理論(AxiomatieDesign，AD);日本學者Mizuno和Akao提出的QFD(QualityFunetionDeployment)l，’]。1)前蘇聯(lián)的TRIZ創(chuàng)新發(fā)明方法論

傳統(tǒng)的設(shè)計是以經(jīng)驗為主的設(shè)計，公理化設(shè)計理論[24一27]是企圖建立以科學公理、法則基礎(chǔ)的設(shè)計體系，其目的是在缺乏知識和信息的情況下采用“公理”作為指導(dǎo)或決策規(guī)則。如圖1.2所示，美國MIT的Suh教授AD理論簡化為獨立性公理(TheIndependeneeAxiom)和信息公理(TheInformationAxiom)兩條基本設(shè)計公理。必須指出，公理化設(shè)計理論基本上只是一種概念表達方法而已，其理論體系也并不完整，更談不上實用性。

傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計過程按照其方法、來源和目的，可以分三種類型的設(shè)計過程，包括描述性的設(shè)計過程[3’，’2，’3]、規(guī)范化的設(shè)計過程[54一57]和可計算的設(shè)計過程[58一60]。其相關(guān)觀點分別綜述如圖1.5、圖1.6和圖1.7中。圖1.5有關(guān)描述性設(shè)計過程的相關(guān)文獻觀點圖1.6有關(guān)規(guī)范性設(shè)訓(xùn)一過程的相關(guān)文獻觀點

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本文編號：2781976