摘要：针对产品概念设计阶段中可持续设计需求重要性难以准确评估的问题,提出一种考虑用户权重不一致性和需求交互影响的可持续设计需求评估模型,以支持产品开发在下游过程中的环境影响评估。提出基于可信度函数的改进Kano模型获取用户可信度实现可持续设计需求的评价数据集成,并利用信息熵得到可持续设计需求的初始权重。在此基础上,借助模糊决策和试验评估实验室法(Decision-making and trial evaluation laboratory,DEMATEL)获取各个需求的影响关系有向图,构建考虑需求交互影响的综合权重函数,实现可持续设计需求的排序和重要性分析。以电冰箱产品开发为例实现了13个可持续设计需求重要性的评估和分析,同时进行方法对比和敏感性分析,验证所提方法的可靠性和可行性。

摘要：为了实现机翼蒙皮的轻量化和减振设计,将混杂复合材料引入到机翼蒙皮中,提出了机翼蒙皮铺层顺序和材料布局协同优化设计方法。将机翼蒙皮的铺层顺序和材料布局作为优化设计变量,建立了以成本为约束,蒙皮质量和位移最小化、频率最大化为目标的协同优化模型,利用搭建的通用化机翼蒙皮优化设计框架,使用非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)实现了蒙皮内部结构的优化设计。与铝合金机翼蒙皮、初始结构方案蒙皮的性能对比表明,协同优化后的机翼蒙皮结构在不增加成本的条件下,综合性能显著提高,验证了方法的有效性。

摘要：有效借鉴设计历史产品的设计思路与意图对于类似新产品研发具有重要意义,设计历史产品的设计意图捕捉是这一过程的关键问题。提出基于效应综合的设计历史产品从结构-原理方案-功能的逆求解方法,建立设计历史的动作单元模型,借助效应综合过程,反求出该结构的原理解;对原理解进行效应综合功能替换,形成'功能元'并按照能量、物料、信号三个流的输入输入逻辑关系构建出设计历史的较优功能结构,从而有效解读设计历史的设计意图。应用以上方法,开发了设计历史逆求解原型系统,以工程实例验证了有效性。

摘要：研究了产品设计阶段降低成本求解的多智能体系统的关键技术,提出了4条多智能体系统的任务分解规则,详细分析了多个求解智能体的协同求解过程。在此基础上开发了产品设计过程基于多智能体模型的降低成本求解系统,以ZUMD-02V型油压减振器的活塞为例,验证了系统的有效性。

摘要：针对复杂注塑模设计过程中的空间布局难题,提出了以重构约束的注塑成形单元需求-功能元-结构元映射模型为核心的注塑模适应性重构设计方法。通过功能元中引入的基于效应的行为理想区域和可行区域信息以及结构元中引入的行为区域信息,实现了面向空间布局的个体重构约束、隐性重构约束和显式重构约束的满意度量化评价,从而能避免或者显著减少结构元之间的空间协调冲突。给出了注塑模可重构功能元和结构元族模型、基于重构约束的功能元-结构元映射算法,通过工程实例验证了方法的有效性。

摘要：为实现意图捕捉、建模和求解,并且使求解结果可直接作为参数化设计的输入,提出了意图域、载体域和信息域三个概念。从需求的角度分解设计意图,形成意图域;在意图域的指导下,对产品进行结构划分,形成载体域。用意图域映射载体域,形成含有设计信息的信息域。信息域中每个信息单元为一个独立的物理模型,应用优化理论求解模型,得到参数化设计中的主参数。以叉车设计过程为例验证了所提方法的有效性。

摘要：针对现有设计重用较多偏重于产品几何和拓扑的重用,而无法完成真正意义上的局部需求变动型设计的现状,提出一种基于功能—效应—原理解映射的设计历史功能重用与变异方法,从根源上响应设计中的局部需求变动。基于该方法,采用功能—效应—原理解映射来建立设计历史的信息模型,并结合期望产品的设计需求,构建了设计历史功能重用与变异的过程模型,从功能重用与变异的角度实现了局部变需求的设计求解。以叉车驱动桥为例,验证了该方法的有效性。

摘要：针对设计过程降低产品成本涉及知识领域广、知识表达难于统一的缺陷,提出基于多智能体结构的降低成本系统的框架,研究了各子智能体的构成、工作原理及各智能体的知识类型,探讨了各相应智能体之间的冲突消解与协同机制,以实例说明了方法的有效性。

摘要：现有的产品设计主要是基于功能的设计,着重于结构对功能的实现。但是,产品的功能无法完整反映产品的全部设计要求,不宜用功能表达的设计要求通常用'可供性'来表达。大量设计表现为主要功能保持不变,而通过考虑可供性来实现产品进化。在可供性理论与物-场分析理论基础上,提出一种面向产品概念设计过程基于'物-场可供性'模型提升产品设计质量的方法。将'物-场可供性'模型集成到现有的功能设计流程中,再利用实体交互矩阵分析产品设计方案中积极与消极交互作用,通过对积极作用最大化、消极作用最小化优化产品原理方案,实现产品设计质量的提升。采茶机的设计实例验证了基于'物-场可供性'模型的设计方法可以有效提升产品设计质量。

摘要：为提高翅片区域的换热效率、改善板翅式换热器的整体换热性能,提出了一种新型微凸翅片结构。基于结构参数多采样点处的热力学性能仿真结果构建近似模型,以翅片热功率最高为优化目标、压降为约束,使用序列二次规划法确定了微凸体结构参数(微凸高度、微凸夹角、微凸开口长度)的最优值;对微凸体排列间距、排列方式进行优化,确定了改进微凸翅片结构的具体参数值。通过对翅片流道内温度场、压力场分析,以及与相同尺寸的平直翅片的换热性能对比,验证了所提出的新型微凸翅片结构的有效性。