摘要：将改善后的公理化设计方法与基于模型的系统设计结合,提出了一种面向复杂工程系统的基于模型的公理化设计方法(Axiomatic model based systems design,A-MBSD)。用例、活动和交互等系统行为作为连接系统功能和结构的桥梁被引入公理化设计中,形成新的行为域,从而整个设计过程能够被需求-功能-行为-结构之间的映射有效地表示。在A-MBSD中,一方面设计师可以利用设计域之间的'Z'字形映射描述系统设计从抽象到具体的演变;另一方面,设计师可以通过独立公理判断系统设计的耦合性,在设计早期发现设计参数之间的冲突。为了保证系统建模的统一性,使用Sys ML的扩展机制stereotypes将公理设计的核心概念定制到一般的系统设计过程中,形成A-MBSD建模profile。通过一个森林火灾卫星监控系统的设计证明了行为域的引入提高了设计矩阵的可靠性、基于模型的技术保证系统模型的统一性,并使设计师理解功能耦合的原因。

摘要：The intersection of environmental conservation and urban development has garnered global *** study aims to contribute to the theoretical foundation and policy recommendations for the collaborative governance of territory and the natural environment in metropolitan *** a comprehensive Morphological Spatial Pattern Analysis(MSPA)approach,this research analyses and overlays various indicators,constructing an integrated evaluation system based on“natural resource management and conservation,land use,and ecological network assessment”.Our findings reveal that:(1)The overall collaborative degree between the spatial configuration and natural environment in the Ecological Green Integration Development Demonstration Zone(EGIDDZ)is relatively high and still needs improvement at the micro ***,regions characterised by elevated synergy levels exhibit considerable spatial overlap with ecological green cores outlined in territorial planning.(2)The selection and distribution of land use patterns are pivotal factors influencing collaborative levels,with multiple land use types favouring enhanced *** exploring the interplay between metropolitan territory and the natural environment using MSPA,this study seeks to provide holistic evaluation methodologies and governance insights for advancing sustainable urban planning and development.

摘要：使得计算机理解系统设计的语义并完成自动推理是实现智能制造和基于模型的系统工程的两个重要特征,但现有系统建模语言对语义表达和自动推理的支持有限。第一,为了满足复杂产品系统建模的语义表达要求,在前期工作—基于模型的公理化系统设计(Axiomatic model-based systems engineering,A-MBSD)的基础上,构建对应的本体模型A-MBSD Ontology;通过网络本体语言(Web ontology language 2,OWL2),明确定义系统设计的语义及其之间的关系。第二,为了满足系统建模的推理要求,使用语义网规则语言(Semantic web rule language,SWRL)对设计公理和规则进行定义,支持功能耦合性的判断和最优设计方案的选择。最后,以卫星太阳翼的系统设计为例,证明所构建的本体模型能够明确表达系统设计语义,相应的规则可以自动推理出设计参数所影响的功能需求、功能需求之间的耦合等,避免在试验阶段才发现耦合问题而导致的设计返工,提高系统设计的效率。

摘要：在前期的研究结果—公理化系统设计本体模型的基础上,建立了本体驱动的复杂产品系统设计信息重用框架,该框架由本体层、系统设计信息表达层和工程学科设计信息层组成。其中,本体层指的是公理化系统设计信息本体模型;公理化系统设计信息表达层是本体层的实例;重用发生在表达层和工程学科设计信息层之间,采用多策略本体结盟技术实现重用。最后,搭建了系统设计信息重用框架软件平台,开发了重用插件,并以卫星太阳翼的系统设计为例验证了所提出方法的有效性,证明了通过所构建的重用框架,设计师在系统设计时能够自动匹配并重用卫星总装数据库中具有相似语义的数据,改善了系统设计信息和不同工程学科设计信息之间互操作困难的问题。

摘要：为解决由于实际产品设计过程和理想的仿真过程状态不一致而导致的产品设计复杂性预测不准确的问题,研究了基于数字孪生的产品设计过程及其工作量预测方法。构建了产品设计数字孪生系统五维结构模型。详细定义了虚拟空间的产品设计数字孪生模型,包括功能数字孪生模型、设计师数字孪生模型和设计活动数字孪生模型。从知识的角度出发,提出了产品设计工作量预测和功能变更传播分析方法,为产品设计复杂性管理提供了精准服务。最后,以微小卫星无线极光探测任务的系统设计为例证明了,通过所构建的产品设计数字孪生模型和系统服务,能够有效评估、预测和管理设计过程的复杂性。

摘要：提出了面向大规模个性化的产品服务系统(PSS)模块化设计框架,通过物理与服务的内部模块组合,实现客户需求的大规模、个性化、低成本与快速提供。论述了大规模个性化与大规模定制模式的区别,归纳总结了面向大规模个性化的PSS模块化设计研究与应用现状,分析了面向大规模个性化的PSS模块化设计基本特征与实现模式,提出了面向大规模个性化的PSS模块化过程与方法。这一系统归纳的面向大规模个性化的PSS模块化设计框架与方法为产品的大规模个性化设计和产品服务系统模块化设计提供了理论参考。

摘要：中央空调系统集成化程度高,故障在相互关联的功能和结构中传播,但是设计阶段的功能和结构的关系模糊,故障传播对可维修性设计的影响难以评估。为了定量评价故障传播对中央空调系统可维修性设计的影响,在功能设计和结构设计的映射过程中加入了原理域,建立“功能-原理-结构”(Function-principle-structure,FPS)多域矩阵,使用模糊综合评价量化矩阵中的影响关系,建立故障传播风险评估模型,通过变更传播管理(Change propagation management,CPM)算法评估故障传播的综合风险。通过比较相同的故障在不同设计方案中传播的综合风险,帮助设计师选择可维修性较高的设计。

摘要：为了改善公差分析规范的手工翻译出错率高和效率低的现状,并帮助公差分析系统理解来自上游的产品设计模型的语义信息,提出一种面向公差分析的几何尺寸和公差(GD&T)语义信息翻译方法。对需要翻译的GD&T语义信息进行分类,并建立适用于中性文件的EXPRESS模型;使用本体建模语言将得到的EXPRESS模型映射为对应的本体,为后续的推理提供基础;使用语义网规则语言对从本体中提取公差分析规范的规则进行定义和编码,实现语义信息的自动推理功能;在计算机辅助设计系统上开发了GD&T语义信息翻译插件,自动提取得到的GD&T数据并加入中性文件中,使用Protégé进行本体和规则建模,最终推理出公差分析所需规范。同时使用一个装配模型验证了所提出方法的有效性。

摘要：采用有限元分析法对超速转子试验台的模拟转子系统进行模态分析,较全面地分析了整机的振动特性,并根据仿真和试验结果分析了可能造成系统破坏的因素,为试验的动态分析提供理论依据,从而实现设计方案的优化和升级.

摘要：历史文化街区存在现状复杂性、改造渐进性、功能不确定性等问题,其更新面临诸多挑战。城市更新设计需要兼顾文化传承与功能再生,以实现空间活力的修复。以往研究发现,数字技术和文化创意在复兴城市空间中具有协同促进作用。以苏州阊胥路创业园与仓街三官弄更新项目为例,应用设计研究方法,在历史文化街区保护与发展的语境下探索以“数字+文创”引导城市更新的相关设计策略,以及通过在地化的场所营造和创新场景设计,实现历史文化街区空间活力复兴的实施路径。通过对“数字+文创”设计策略的适应性、协同性与可实施性进行深入分析探讨,为同类型历史文化街区的控保地块更新提供参考。