论文题名: | 基于AD、CBR和TRIZ的产品概念创新设计研究 |
关键词: | 汽车发动机冷却系统;产品概念设计;相似度计算;公理设计;发明问题解决理论;实例推理技术 |
摘要: | 随着全球化进程的快速推进,企业间的竞争日趋激烈。企业为了抢占市场份额、获得持续利润,缩短产品设计周期和产品创新已经被看作是生死存亡的因素。这就要求设计人员必须全面掌握市场信息,明确进行产品设计的初衷和目的,能在短时间内采取合理、可靠的设计方法来设计最优的设计方案。概念设计是产品设计的最初阶段,对产品质量和产品的市场竞争力具有决定性意义。因此,本文以产品的概念设计为对象,对产品概念设计方法进行研究,帮助企业快速设计出质量高、市场影响力好的新颖产品,推动企业高质量、快速化、模块化设计模式的发展。 为了顺应高质量、快速化、模块化设计模式的发展趋势,学习研究公理设计(Axiomatic Design,AD)和发明问题解决理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ),建立了一种基于AD和TRIZ组合的产品概念创新设计模型—AT模型,为设计人员提供明确的设计思路和科学的分析、解决问题的工具。采取定性分析与定量计算相结合的办法来控制概念设计质量,达到产品概念设计方案最优的目的,为后续的设计提供了过程模型,同时运用自动切片机的概念设计对AT模型进行了论证。 研究发现利用AT模型设计得到产品概念设计方案,在理论层面上是最优的,但在实际环境中,受现有的制造工艺、水平、技术的影响,零件加工值与设计值存在偏差或设计可能根本无法实现,导致产品概念设计开发存在风险。避免造成资源的浪费,在AT模型的基础上,引入基于实例推理技术(Case-Based Reasoning,CBR),建立ACT概念设计模型。研究了相似度计算算法,添加权重因子,实现设计目标要求与实例间相似度的精准性,提高了最终产品概念设计结果的质量。 为提高相似实例的检索效率,以汽车发动机冷却系统的概念设计为例,以Visual stduio2008为开发环境,VB为开发语言,SQL Server2005数据库平台,建立汽车发动机冷却系统实例库,搭建了汽车发动机冷却系统设计的相似案例检索平台。详细介绍了系统平台的功能,对ACT模型进行了应用论证。 |
作者: | 汪年平 |
专业: | 机械制造及其自动化 |
导师: | 周俊 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 上海工程技术大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |