知识约束下变型产品设计任务动态生成方法及系统技术方案

技术编号:24889272 阅读:31 留言:0更新日期:2020-07-14 18:16
本公开提供了一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法及系统,将任务的规划视为动态过程,充分从客户的所需的产品需求出发,考虑外界参数/环境变化,基于变型产品的知识约束,充分进行产品结构形成过程的分析,建立面向产品变型设计的设计任务动态生成机制,在提供设计过程规划效率的同时,也提高了设计任务与实际生产工艺、实际生产环境和实际客户需求的匹配度。解决了目前有关变型产品设计任务的生成主要围绕产品结构展开,没有分析产品结构的形成过程,也没有考虑结构的更改变化对设计任务的动态影响的问题。

【技术实现步骤摘要】
知识约束下变型产品设计任务动态生成方法及系统
本公开属于变型产品设计规划与优化
,涉及一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。产品设计过程可表示为一系列设计任务的有序集合,在这些设计任务之间通过输入、输出信息建立关系,从而使全部设计任务在执行时序上构成了相互制约的整体。变型产品设计过程由不同设计阶段构成,每一个设计阶段按照又可分为不同粒度的设计任务,不同粒度或相同粒度的设计任务间存在信息依赖或其他约束关系,任务之间的约束是由设计知识及知识间的约束决定的。与变型设计相关的知识包括设计经验、设计方法、设计过程及产品模型等,既包括设计原理知识,也包括一些设计结果知识。因此,设计知识是变型产品设计的关键,决定着设计任务的粒度大小、任务内容及设计任务产生过程。而设计任务的生成是一个动态渐进的过程。目前有关变型产品设计任务的生成主要围绕产品结构展开,没有分析产品结构的形成过程,也没有考虑结构的更改变化对设计任务的动态影响。专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法,其特征是:包括以下步骤:/n设置变型产品设计的知识,包括几何参数、模型参数以及环境参数,设置知识间的约束关系;/n依据变型产品的描述,对产品需求进行分析,区分通用需求和私有需求类型,生成相应的需求类初始设计任务;/n依据产品需求-产品功能-产品结构之间的映射关系与关联关系,由私有需求自动映射到相应的产品功能,直至产品结构,并生成相应的功能分析类初始设计任务、结构分析类初始设计任务;/n依据产品需求-产品功能-产品结构之间关联关系强度,对初始设计任务进行耦合聚类,形成改进后的设计任务;/n考虑外界变化可能引起的产品配置结构的变化,通过对虚拟活动的打...

【技术特征摘要】
1.一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法,其特征是:包括以下步骤:
设置变型产品设计的知识,包括几何参数、模型参数以及环境参数,设置知识间的约束关系;
依据变型产品的描述,对产品需求进行分析,区分通用需求和私有需求类型,生成相应的需求类初始设计任务;
依据产品需求-产品功能-产品结构之间的映射关系与关联关系,由私有需求自动映射到相应的产品功能,直至产品结构,并生成相应的功能分析类初始设计任务、结构分析类初始设计任务;
依据产品需求-产品功能-产品结构之间关联关系强度,对初始设计任务进行耦合聚类,形成改进后的设计任务;
考虑外界变化可能引起的产品配置结构的变化,通过对虚拟活动的打包和分解操作实现设计任务的动态规划,得到动态任务方案。


2.如权利要求1所述的一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法,其特征是:设置变型产品设计的知识,包括几何参数、模型参数以及环境参数,具体过程包括:
建立变型产品层次化结构模型,分为产品层、特征层和参数层,其中产品层以零件模型为最小粒度,包括产品、部件和零件三种类型设计元素;
建立特征层模型,特征层由零部件的几何特征构成,并以特征为基础逐层分解,含有属性、约束条件和参数信息;特征层模型中的关系有空间位置关系、布尔运算关系和层级关系;
建立参数层模型,参数层包含部件参数层,具体包括扩部件、零件或者特征所属的特征属性,每一个设计元素在参数层都会对应相应的设计参数。


3.如权利要求1所述的一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法,其特征是:所述产品需求包括通用需求和变型产品私有需求,通用需求是指与产品平台规定的需求参数不发生变化的需求,私有需求是指需求参数需要变更的需求;针对私有需求生成对象的需求分析类初始设计任务。


4.如权利要求1所述的一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法,其特征是:生成相应的功能分析类初始设计任务时,基于产品需求-功能关联矩阵,根据产品需求的变更情况,区分发生变更的产品功能和不需要变更的产品需求;根据功能之间的知识约束关系,分析变更的功能可能引起的其他功能的变更情况;所有需要变更的产品功能需求进一步的分析,基于此生成功能分析类初始设计任务。


5.如权利要求1所述的一种知识约束下变型产品设计任务动态生成方法,其特征是:生成相应的结构分析类初始设计任务时,描述产品结构,并利用关联矩阵表示产品功能与设计元素之间的映射,基于所述关联矩阵,根据产品功能的变更情况,确定功能变更引起的设计元素变更范围,确定可能发生变更的设计元素单元,并通过设计元素单元间的...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜宗展时元勋高琦
申请(专利权)人:山东大学深圳研究院
类型:发明
国别省市:广东;44

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