面向装配的可变功能产品再设计研究

可变功能产品由于多功能及功能可变的特点, 在使用过程中往往需要频繁进行功能切换和零部件的拆装. 为改善该类产品的装配性能, 有必要对其进行面向装配的再设计. 本文首先对可变功能产品的功能优先度与使用度进行分析, 然后基于优先度和使用度对产品功能结构进行调整, 并对再设计中新引入的零件进行技术经济性分析, 在此基础上提出可变功能产品面向装配的5条再设计准则以及基于这些准则的再设计步骤, 最后以实例验证所提出方法的可行性.     

可变功能机械基于实例推理的分级实例集模型及其概念设计方法

为更好地利用现有案例实现可变功能机械的概念设计,在FBS理论的基础上基于CBR技术,分析并总结了可变功能机械的功能和结构特点,提出了可变功能机械的分级实例集模型;通过分级实例集实现了可变功能机械产品基于实例推理的概念设计.针对实例推理方法的特点,提出了相似实例匹配度计算方法,通过对设计要求和实例的相似度匹配获得产品概念设计的最佳实例,提高概念设计效率.最后以旋压机为案例,验证提出方法的有效性.     

基于功能与行为信息的可变功能机械的功能获取与选择研究

可变功能机械的优点之一是可以通过共享产品构件获得多个功能,其中如何选择合适的可变功能,使之既符合可变功能机械产品的结构特点,又易于产品的设计制造和使用维护等,对产品的市场成败具有重要的影响.本文在可变功能机械特性研究的基础上,基于功能的"输入输出转换"表达方法,利用能量流、物料流和信息流及其之间的相互关系实现功能获取;针对所获得的可变功能,提出可变功能的选择原则,以协助设计人员筛选出符合设计要求的可变功能.基于所提出的方法开发了计算机辅助设计软件原型,并通过迷你玉器电磨笔的可变功能设计过程验证所提出方法的有效性.     

机械产品面向可变功能再设计的环境适应性设计研究

针对现有机械产品开展面向可变功能的再设计是设计开发可变功能产品的重要方法之一.为解决新功能带来的对新工作环境适应性不足的问题, 从功能变更的角度分析了有害环境对产品功能结构的影响. 在此基础上构建功能-环境模型, 用以描述变更前后产品各子功能受影响的环境因子, 并通过计算进一步得到功能-环境差序模型. 根据该模型提出针对受影响产品结构的环境适应性设计方法, 使变更后的产品能高效地适应新的工作环境. 最后以角磨机的环境适应性设计为例, 说明上述方法的可行性.     

可变功能产品功能使用模型及基于模型的关联耦合性分析

开展可变功能产品的构件关联性与功能耦合性的研究对设计该类产品有着重要的实用价值. 针对现有研究未能考虑功能使用情况的不足, 提出了可变功能产品功能使用模型的概念, 通过对各可变功能附加使用情况信息, 构建了可用以描述同一产品不同使用情况的功能使用模型; 随后将功能使用模型与功能-构件关联矩阵相结合, 提出了一种考虑功能使用情况的构件关联性与功能耦合性的量化方法. 最后, 通过一可变功能料理机的案例, 阐述了该方法的可行性及实施过程, 并基于构件关联性和功能耦合性的求解结果, 得出了对设计面向使用的产品或对现有产品进行改进设计具有指导意义的结论.     

基于FS映射求解和DSM信息过滤的计算机辅助概念设计研究

为解决计算机辅助概念设计系统方案生成中经常出现的产品结构匹配性不能满足要求,从而需对设计方案进行人工筛选的问题,因此根据概念设计中功能-结构映射(Function-Structure Mapping)信息和设计结构矩阵(Design Structure Matrix)的内部结构联系,提出一种适合计算机辅助概念设计的问题解决方法.该方法以DSM表达和存储产品的结构匹配设计知识,然后基于FBS(Function-Behavior-Structure)设计过程模型开展概念设计,通过构建功能链以及提取设计中的FS映射信息获得结构链,再利用DSM设计知识对所获得的结构链进行结构匹配性评判,从而实现对计算机辅助概念设计方案的获取与筛选.基于该方法搭建了计算机辅助概念设计软件平台,并结合具体实例验证了所提出方法的有效性与软件系统的实用性.     

基于操作便捷性和安全性的可变功能应急产品应急效能评估

为更全面地评估可变功能应急产品的应急效能,降低因应急效能问题导致的财产损失和人员伤亡的可能性,同时也为该类产品的设计开发提供技术支持,提出了可变功能应急产品的应急效能评估方法.首先,根据可变功能应急产品的自身特点和使用环境情况,构建以操作时间、操作难度、使用安全性为基础的可变功能应急产品的应急效能评估指标体系.在此基础上,引入层次-熵权法确定评估指标的权重,并通过保守型效用函数统一量纲,建立可变功能应急产品的应急效能评估模型,为基于再设计策略的可变功能应急产品的设计开发提供评判依据.最后以两款多功能自救座椅为案例,验证所提出方法的可行性.     

基于两阶段解耦的可变功能机械模块划分研究

可变功能机械是一类多功能集成的机械产品, 较适合于采用模块化设计方法. 但是, 这类产品的每个功能都有相应的私有构件与之对应, 除此之外还有一定数量的共享构件, 造成各功能(相应地各客户需求)间存在不同程度的耦合性, 因此传统的单纯解决构件间耦合的模块划分方法存在困难. 为解决这一问题, 本文提出通过分阶段解耦的方法实现可变功能机械的模块划分, 其中第一阶段通过引入客户需求设计结构矩阵, 将与产品功能相关的客户需求先进行解耦, 以此解决单一解耦方式无法解决客户需求耦合的问题; 第二阶段通过引入需求结构关联矩阵与构件设计结构矩阵, 根据构件内部的关联关系进行结构解耦, 获得模块内部高耦合、模块之间低耦合的模块划分方案. 在此基础上, 通过引入模块化指数的评判标准, 解决产品模块聚合度和模块间耦合度相背离的问题, 实现了多种模块划分方案的选优. 最后通过一个多功能电钻案例来验证这一两阶段解耦模块划分方法的可行性.     

可变功能机械基于KANO模型及成本约束的功能需求分析

通过对现有可变功能机械产品的分析,引入KANO模型对用户的需求进行分析研究,将用户需求细化映射到功能层面,提出一种根据调查数据来确定功能需求权重的方法.新方法利用权重判别原则能够较为准确地确定用户对各功能的需求度;再引入成本约束对初选方案进行评价,最终完成对用户需求功能的取舍.此外,结合FBS理论区分产品在功能等方面的特征,为随后的设计过程提供指导,最后结合实例验证了上述方法的可行性.     

可变功能机械基于功能逻辑图和结构关系图的变更设计方法

设计变更(被动变更)是产品设计开发过程中的一项重要活动.本文基于"功能-行为-结构"(FBS)设计模型,在产品设计阶段进行功能和结构上的"主动变更",探讨适用于可变功能机械的"变更设计方法".根据产品的功能与结构特性及其相互关系建立功能逻辑图和结构关系图,用以描述变更前后产品功能和结构的变化以及变更传播影响;提出变更设计的3种规范,并基于此进行面向结构的变更操作;将变更设计分为4个阶段,并据此提出变更设计流程.最后开展可变功能机械变更设计的软件系统实现方法研究,并以电动剃须刀的变更设计为例,验证所提出方法的有效性和可行性.     

基于QFD的现代轿车优势研究

利用并行工程中的使能工具--质量功能配置（QFD）,应用优势设计的理论对现代轿车质量进行研究,从而提高轿车在市场上的竞争力.此外,为了计算方便和分析结果清晰,用Visual Basic 6.0在windows98平台下开发了QFD分析软件,为以后企业利用优势设计理论采用QFD提高轿车产品质量,提供了可借鉴的经验.     

基于哈希和双数组trie树的多层次地址匹配算法

针对目前地址匹配算法匹配速率低、空间开销大的不足,提出了一种基于哈希和双数组trie树的多层次地址匹配算法.利用中文地址的分类、分层及组合规则,改进了地址匹配词典的构建方式,减少了词典构建的时间和空间开销.通过哈希运算,将空间坐标存储在哈希表相应的位置上,加快了空间坐标的检索效率.同时,在地址匹配的过程中,采用双向扫描及哈希运算代替传统的数据库检索方式,提高了地址匹配速率.最后,通过实验对算法的有效性进行了验证.     

基于语句查询扩展和高性能计算平台的分布式信息检索系统DQSSQE

提出了一种基于语句的查询扩展方法以及语句向量的融合策略,使得扩展后的查询语句的查询性能优于原始查询语句;基于微软高性能计算平台HPC Server和查询扩展策略,设计实现了一个分布式文本检索系统DQSSQE.实验结果表明,在检索性能方面,所提出的查询扩展策略能够有效的提高查准率,召回率上也有一定的提高;在分布式检索计算性能方面,DQSSQE系统具有较好的计算加速比,随着文本集规模的增加,其计算性能的优越性体现明显.     

多媒体数据库语义检索的系统原型

提出了一种多媒体数据库语义检索原型MSFRP。介绍了系统原型设计及其多媒体对象分割匹配技术，设计了多媒体对象语义模型，描述了模糊推理检索方法。MSFRP实现从特征层到语义层的多媒体数据检索，有效支持多媒体数据库的复杂查询应用。     

“汇编语言程序设计”CAI课件的设计与实现

本文叙述了“８０８６汇程序设计”ＣＡＩ课件的设计思想及特点，对其模拟解释器，可视化接口，语言语义及语用的在线解释及帮助，智能出错处理的实现分别作了介绍。通过本课件的实现，Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ是课件很好的实现工具及实现框架。     

机械产品基于变更影响和升级复杂度的升级潜力评估

基于信息熵理论和产品结构关联性研究, 提出了一个机械产品升级潜力评估模型, 从升级变更影响程度(前端)和升级复杂度(后端)两方面进行综合分析, 得出机械产品的升级潜力量化值, 并用实例验证了所提出模型的有效性.     

UART IP核的设计及其FPGA实现

为了提高UART IP核的可重用性和灵活性,将其中波特率发生器模块设计成自适应的波特率发生器,同时采用异步FIFO作为UART与外部数据交换的缓冲器,实现处理器与UART接口的速度匹配.以IP核的参数化设计为基础进行Verilog HDL编码,在Modelsim SE 6.0上进行仿真验证,然后应用Synplicity公司的Synplify Premier 9.6.2和Synopsys公司的DC 2008分别进行综合优化,并在FPGA上加以实现.结果显示,所提出的设计功能正确,可重用性强.     

基于Server GIS的城镇地籍信息系统的设计与实现

为了更好地满足地理空间信息共享的需求,提高地理空间数据的资源利用率,在分析现有GIS行业应用软件架构的基础上,结合Server GIS技术,提出了一种集成C/S架构和B/S架构应用系统GIS功能的复合架构模式,并将其应用于国土资源行业城镇地籍信息系统的架构改造实践中,将原有单一架构系统进行了子模块划分,各个模块所需的GIS功能由服务器端的GIS服务器统一提供.原型系统试运行良好,基本达到预期的目标,较好地解决了单一架构模式系统存在的问题,满足了地理空间信息共享的需求,为其他行业GIS应用系统的建设提供了思路.