论文部分内容阅读
随着行业竞争日渐激烈、客户需求日益多样化,金属门窗产品快速定制设计需求突出。产品配置根据客户需求,通过选配预先划分的配置模块,快速组装出客户所需产品,是实现快速定制设计的有效方法。因此,本文对金属门窗产品配置设计技术作了较为深入的研究,并开发了金属门窗产品配置设计系统。首先,在分析产品配置设计国内外研究现状的基础上,针对金属门窗产品的客户需求,规划了金属门窗产品族,并给出了面向产品族的金属门窗产品配置设计方案。然后,对金属门窗产品配置设计所涉及的配置模块划分、产品配置与变型设计三类关键技术进行了较为深入的研究。针对金属门窗产品面向产品族进行配置设计的特点,在构造配置物元形式化描述产品零件族的基础上,应用形式概念分析理论,构造配置物元与配置模块的形式背景并提取相应的形式概念,实现基于配置物元的配置模块提取,获得构成产品族的配置模块全集,在该全集中搜索满足概念分割的模块子集,得到支持产品族配置设计的配置模块划分。针对金属门窗产品以客户需求为驱动进行层次配置的特点,结合本体在知识表达方面的优势,定义了客户需求与产品配置的本体模型,在分析并构建本体模型的基础上,通过建立客户需求本体与产品配置本体的层次映射,实现客户需求的层次匹配以及客户所需产品的输出。在研究产品变型设计方法的基础上,进行配置产品结构约束和尺寸约束的参数化分析,并对结构约束和尺寸约束下的结构变型与尺寸变型设计过程进行阐述,为金属门窗产品的结构与尺寸变型设计问题提供了解决方法。最后,在以上关键技术的研究基础上,开发了金属门窗产品配置设计系统,该系统具有交互性好、操作简便、功能强大等特点,并在多家企业得到应用,取得了较好的应用效果。