面向组合夹具设计的决策支持系统研究与实现

摘要

基于实例推理的计算机辅助夹具设计，对于提高产品设计效率与设计质量具有重要的意义，其核心技术是从大量的实例信息中获取设计规则。在此背景下，论文将粗糙集理论引入到组合夹具设计中，研究并开发了组合夹具设计决策支持系统。
　　 首先，在总结组合夹具的特点及组装步骤的基础上，建立了组合夹具设计决策支持系统的框架，设计了该系统的体系结构与功能结构，分析了应用该系统进行组合夹具设计的基本过程。
　　 建立了三维环境下组合夹具设计决策支持库。零件三维模型文件往往仅包含其几何信息，为了使其拥有零件的完整信息，包括材料、技术要求等其他非几何信息，建立了基于特征的零件信息模型。在此基础上，建立了组合夹具设计决策数据库的ER模型，研究了Pro/Engineer环境中零件模型文件信息写入与获取技术。
　　 针对夹具产品的特点，提出了基于粗糙集的决策支持策略。基于粗糙集对夹具实例属性进行约简，获得了实例属性的重要度排序，以此分配特征属性权重值和建立了实例库的决策树。根据获得的规则可以指导夹具的设计，将实例库组织成层次结构，可有效缩小实例搜索空间，按层分配索引，提高检索效率。
　　 在上述研究的基础上，开发了组合夹具设计决策支持原型系统。
　　 最后，对全文进行了总结，并展望了进一步的研究方向。