摘要：随着客户对可持续产品需求的增加,针对产品功能和结构属性的传统模块化设计,正逐步转向可持续模块化设计。然而当前的模块划分方法更注重于对模块化指数的优化迭代,忽略了产品多组件间的信息传递和反馈。为此,提出一种集成学习算法的可持续模块划分方法。首先,面向组件间的回收性、材料和寿命因素,构建产品的综合DSM模型。其次,提出集成学习算法的弱分类器构建规则和强分类器结合策略。最后,通过颚式破碎机案例验证了所提模块划分方法的可行性,集成学习算法同直接聚类和遗传算法的模块划分结果对比,表明所提方法各模块组件更接近DSM的对角线。

摘要：针对传统在线考试的灵活性和智能化程度不足的问题,把富媒体理念引入高校在线考试过程,可以在简答、计算和综合等题型中插入图片、视频和声音等,提出采用深度学习的智能阅卷模块和基于动作分析的智能监考模块,保证在线考试的易于交互、高效监考和智能阅卷效果。在分析在线考试需求的基础上,构建了富媒体在线考试的体系结构与功能模型,开展了富媒体在线考试的全流程设计,为基于云计算的富媒体在线考试系统的开发与完善,提供了概念模型与数据模型的支持。智能测评云平台的应用案例证明了所提出富媒体在线考试模型的有效性。

摘要：现有的模块化设计方法多注重对模块化指数的优化迭代,为提升模块划分时组件间信息交互性能,提出一种基于集成学习算法的产品模块划分方法.首先构建产品的连接和功能设计结构矩阵;然后依据组件间信息的传递和反馈构建弱分类器;最后组合大量弱分类器构建强分类器模型,并由强分类器给出产品的模块划分结果.对采矿液压支架ZY3200型的模块划分结果表明,与直接聚类和遗传算法模块结果相比,集成学习模块规划策略的模块化指数I1值为0.8438,具有更高的对角线聚集度;敏感性分析显示,当回路组件数大于3时Q值稳定在0.5562,进一步验证了所提方法具备机器学习的智能性和鲁棒性特征.

摘要：为了提高平面运输设备的传送效率与定位精度,针对x‑y轴平面滚珠丝杠副的多机械装配界面,应用吉村允效法确定螺栓联接界面的法向压缩刚度和切向运动刚度,采用赫兹接触理论确定丝杠螺母、轴承和导轨内接触界面的径向或法向压缩刚度。基于ABAQUS软件建立x‑y直线进给系统的动力学模型,通过锤击法模态试验和文献对比研究,证明了所提理论模型以及结合面刚度计算的正确性。数值仿真了工作台质量、滑块间距及导轨间距对于系统动态行为的影响,并给出设计建议值。通过医疗剪刀毛坯平面进给机床设计试验,验证了所获得动态系统设计规律的有效性。

摘要：为了提高工程运输车辆的燃油经济性,降低煤炭企业开采成本,以矿用卡车货箱为研究对象,提出一种矿卡货箱的二工况综合轻量化设计方法。首先,建立矿车货箱的有限元模型,分析了满载匀速行驶和举升卸货两种典型工况下货箱的强度性能。以两种典型工况建立参数优化模型,定义5个设计变量,采用最优拉丁超立方抽样法得到样本点,在建立的二工况综合分析模型中得到对应响应值。通过对不同近似模型比较验证,选定径向基函数(RBF)模型拟合变量与响应的关系。使用非支配排序遗传算法(NSGA-II)在近似模型的基础上进行多目标优化,得到Pareto解集,并选取目标方案进行静强度和疲劳强度验证。结果表明:该方法能够获得轻量化设计参数值,优化后的矿车货箱满足二工况下的强度要求,质量降低7.47%。

摘要：为高效解决实际生产制造中的二维不规则多边形排样问题,提出一种设计知识驱动的启发式算法。利用临界多边形判定多边形之间的相对位置,并建立局部适应度数学模型用于衡量多边形的贴合程度;根据设计知识建立数学模型来评价多边形待摆放位置,利用基于局部搜索的贪心算法完成排样。通过对国际通用基准用例进行实验测试并与现有智能优化算法进行对比,证明了所提算法在排样质量与时间性能上不但具有一定优势,而且稳定性高。通过实际生产中样片数据的实验测试证明了所提算法的实用性。

摘要：针对传统模块化设计趋向于处理产品的功能和结构,易导致产品模块化方案环境因素考虑不足的问题,基于设计结构矩阵(DSM)、成组遗传算法(GGA)和最小描述长度(MDL)进行环境意识产品模块化体系结构设计优化.首先提出了环境意识模块化设计模型;然后从组件的功能、结构、寿命、材料和回收属性建模加权的数值化DSM;再设计整数编码GGA,以MDL为优化目标进行组件聚类;最后依据组件调节方式分析各模块的连续和离散调节属性.通过掩护式液压支架的模块规划实例和设计方案对比,证明了文中设计方法的有效性;与其他DSM聚类算法的对比和敏感度分析结果,验证了所提出GGA的效率和鲁棒特征.

摘要：为实现面向订单设计类复杂机电产品的核心平台规划,提出柔性产品平台的模块化再设计集成方法。在分析柔性平台模块类别和映射机理的基础上,建立柔性平台设计的软件支持系统。使用类组件的几何拓扑、物料流、能量流和信息流的流转分析,构建平台设计结构矩阵;采用改进的最小化凸函数算法实现设计结构矩阵的二维空间变换,并引入模糊C均值聚类算法进行聚类运算,快速获得聚类设计结构矩阵;通过聚类中心组件决定模块的属性,避免了综合决策的复杂运算。通过液压支架平台的模块化再设计证明了运算方法的高效性和鲁棒性。

摘要：目的为了满足机电产品日益多样化、个性化的市场需求,提高产品模块划分的稳定性与模块化方案评价的可靠性,提出产品模块划分与评价集成方法。方法对产品的功能结构进行分析,构建产品的量化信息模型,合理分配各量化指标的权重,构建描述组件间关系的综合矩阵。采用基于原子理论的聚类算法进行模块划分,通过改变模块粒度,稳定地得出产品模块划分的多个可行方案。通过考虑产品的模块化程度和基于信息熵的模块复杂度,构建模块化方案的综合评价模型,以确定最优的模块划分结果。结论采用模块划分与综合评价集成设计方法对某小型雕刻机进行模块化设计,并通过对比原子聚类算法与其他模块划分方法所得的模块化结果,验证了所提出设计方法的可行性和高效性。

摘要：目的 设计一种基于STM32主控制器芯片与FPGA从控制器芯片的激光切割高精度Z轴调高随动控制系统。方法 介绍该控制系统的工作原理、硬件设计、软件设计以及微电容测量电路的仿真实验。同时,针对系统随动过程中存在干扰的现象,提出基于滑动平均值滤波算法的改进滤波算法。结果 经过上机切割测试验证,该随动控制系统动态跟随精度为0.01 mm,最大跟随速度为500 mm/s。结论 该随动控制系统能够使激光切割机床实现高速高精度的切割。