大规模定制生产是以大规模生产的效率和成本向客户提供个性化定制产品的一种生产模式,它以客户为中心组织生产,提供多样化产品来满足不同需求。大规模定制生产中的产品配置对有效管理产品数据、充分利用现有资源和快速实现产品的定制设计都具有十分重要的作用。产品配置知识的重用可大大地加快产品配置的速度。 本论文运用有向超图理论对大规模定制模式下机电类产品配置设计中的相关知识表达以及配置规则的表达、配置推理的方法进行了研究。主要工作内容有: 1) 研究了基于规则与基于实例的产品配置设计,提出了基于有向超图理论的配置规则的表示方法,规则验证及求解算法。 2) 基于机电产品的设计特征,分析了机电产品零部件、产品结构节点、配置规则、配置实例等的表示方法。建立了面向机电产品的规则库及实例库。并对配置设计中基于规则与基于实例的集成进行了探讨。 3) 探讨了产品整个配置设计过程模型,研究了产品配置设计模型的建立及基于有向超图的产品配置设计求解过程。 综合运用以上研究的产品配置设计理论,讨论了对快速配置设计需求较大的机电类产品——门式起重机的快速配置设计例子,该例子探讨了配置设计中实例的表达方法、配置模型的建立、配置规则的建立以及整个配置设计过程的实现方法,运用表明基于有向超图理论的配置设计方法可有效地满足大规模定制模式下对机电产品进行快速配置设计的要求。