基于可配置模板的产品全流程设计方法的研究

摘要

由于剧烈的市场竞争和客户对产品越来越多的个性化要求，新兴的生产模式—产品配置被认为是快速响应客户个性化需求的最具竞争力的设计模式。为解决现有产品配置设计缺乏考虑产品结构设计、模型自动化装配、结构件安全校验、产品可行性报告、绘制出图、BOM表等产品全流程设计中涉及的问题，提出了基于可配置模板的产品全流程设计方法，就是在归纳总结现有产品设计模式的基础上，将产品全流程设计过程中涉及的设计知识、设计者的设计特点和所融合的经验性设计方法固化为知识模板，对抽象化的模板进行参数驱动就得到多样化的产品。将模板技术引入到产品全流程配置可以实现设计知识的重用，提高产品的设计效率和设计质量。
　　本文着重对可配置产品的模块化设计、产品配置知识的管理、产品结构树的建立、模型自动化装配、基于参数校验模板的同步校核、模板间的参数传递等技术进行了研究，并详细阐述了产品结构配置模板、产品参数校验模板、计算报告模板、二维工程图模板、BOM表模板的构建方法。有效实现了产品设计知识的模板化存储、表达和维护，解决了产品结构设计、模型自动化装配、结构件安全校验、产品可行性报告、绘制出图、BOM表等产品全流程设计中涉及的问题。
　　结合企业具体项目，本文提出的基于可配置模板的产品配置设计的理论和方法，在吊具设计系统中得到了实际应用。完成吊具产品结构设计、三维模型自动化装配、结构件安全校验、产品的可行性报告、绘制出图、BOM表等产品全流程设计，实现了吊具产品从结构设计到技术文档输出的全自动化设计，大大缩短吊具设计周期，验证了本文提出的方法的有效性和可行性。

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1 绪论

1.1 引言

1.2 产品配置设计技术国内外研究现状

1.3 论文的研究意义

1.4 论文的主要研究内容和结构安排

2 产品全流程配置设计的总体方案概述

2.1 可配置产品

2.2 可配置知识模板

2.3 基于可配置模板的产品全流程设计总体方案

2.4 本章小结

3 可配置产品的模块化设计

3.1 模块化的概念和作用

3.2 模块化设计的基本原则

3.3 产品模块分类

3.4 本章小结

4 产品配置的知识管理

4.1 产品设计中的知识

4.2 基于规则的表达方法

4.3 基于知识规则库的表达方法

4.4 本章小结

5 产品全流程设计中各配置模板的构建

5.1 产品结构配置模板

5.2 参数校验模板

5.3 计算报告模板

5.4 二维工程图模板

5.5 BOM表模板

5.6 本章小结

6 应用实例

6.1 吊具产品模块划分

6.2 吊具产品结构配置模板及三维模型装配

6.3 吊具产品参数校验模板

6.4 吊具产品计算报告模板

6.5 吊具产品二维工程图模板

6.6 吊具产品BOM表模板

6.7 本章总结

7 总结与展望

7.1 全文总结

7.2 研究展望

致谢

参考文献

附录（攻读学位期间发表论文目录）