摘要：在经济全球化的环境下,机械制造业的竞争实质上就是产品设计的竞争,如何快速地进行机械产品的开发是提高制造业市场竞争能力的一个关键问题,进行机械产品现代设计理论、方法和应用技术的研究是十分重要的一项基础性工作。在分析机械产品开发面临的变化和需要的基础上,提出了一种现代设计理论与方法体系结构的描述方法。通过分析网络环境下现代设计方法学的研究现状和特点,重点论述了智能设计、协同设计的概念、技术方法和关键研究内容,介绍了在设计知识表示方法、机械设计知识发现技术、知识仓库技术、机械产品知识仓库的功能体系结构、分布式协同设计原理、基于多智能体的协同设计技术等方面的研究进展。针对在我国“十一五”期间制造业发展的需要,指出进行智能设计技术、基于资源节约的设计方法、计算机辅助创新设计原理等八个方面的研究问题和发展趋势,对深入开展面向信息时代的现代设计理论和方法的研究具有理论指导意义。

摘要：根据产品设计的特点,会聚了认知心理学、信息技术和设计理论,建立了产品创新设计的创造力定性模型;分析了产品创新设计创造力的关键属性、创造性思维模式和计算机支持工具,提出了提高产品创新设计创造力的方向和方法。根据认知过程,对设计问题进行定义和表征,并采用不同的策略进行创新设计,建立了系统化的人机交互创新设计方法。在此基础上,建立了一个初步的原型系统。

摘要：如何提高机床夹具设计的效率和质量是计算机辅助工艺装备研究的一个重要问题。在分析机床夹具可重构模块和模块系列规划过程的基础上,提出一种基于公理化设计与设计结构矩阵集成的机床夹具可重构模块化设计方法。该方法以设计过程中的共性单元归并和信息、过程的重用问题为切入点,采用设计结构矩阵建立产品内构件间相互关系,得到合理的模块化夹具产品结构,实现可重构模块拓展变换来实现夹具快速设计。夹具实际实例验证表明,本文设计方法有助于实现机床夹具可重构模块化快速设计,具有较好的应用指导意义。

摘要：通过将认知心理学领域的创造性过程与工程领域的概念设计过程相结合,构建了面向产品创新的概念设计认知过程模型,并对模型中的关键认知行为、信息传递、信息操作及认知回路进行了分析。基于这一模型,提出了一个以提高设计者创新能力为目标的创新设计过程,并建立了支持系统。最后,以一设计实例验证了创新设计过程及支持系统的实用性及有效性。

摘要：复杂产品的概念设计是用户、设计者、制造者、产品经理等多利益相关者参与的过程。为了支持多利益相关者参与的产品概念设计过程,基于多利益相关者的协商特点,建立了多利益相关者的产品概念设计过程模型,结合试验设计、响应面构建和数值寻优算法,提出了多利益相关者一致性协商方法,并制定了协商一致性条件不满足时的调整策略。最后以自助式轮椅概念设计中功能一致性协商过程为例,说明了该方法的具体应用。

摘要：针对目前国内外已有的计算机辅助创新设计软件在问题分析工具、创新求解策略和知识库方面存在的不足,结合产品创新设计的特点和技术创新实施方法论,提出了计算机辅助创新设计平台的模型,该平台作为一个计算机辅助工具,能在问题分析、策略化求解、知识数据的支撑及方案管理评价这一完整的产品创新设计过程,辅助设计人员进行创新设计,开拓设计者的思维空间。介绍了各个功能模块在产品创新设计的作用及采用的工具,并基于Java技术开发了原型系统的相应功能模块,通过示例说明了系统运行过程,验证了其完整性与可行性。

摘要：针对批量定制模式下产品配置设计领域,以定制产品多维信息中构件层次信息偏序集为核心,设计了构件属性索引表达模型,提出了基于构件属性索引的XML刻面分类文档的层次式检索技术和构件属性相似度的计算方法。并进一步研究了基于软插件的定制产品虚拟描述方法,开发了产品配置仿真原型系统。通过车床产品的配置仿真应用表明:系统能根据客户提出的定制需求快速有效的实现产品族构件的检索配置,客户也可以在配置设计过程中对配置选项进行规范的动态变更,以便对多个设计方案进行动态可视化的评价比较,既提高了配置设计的效率,又提高了设计结果与客户需求的一致性。

摘要：为了将智能技术有效地应用在CAD设计领域,提出了一种支持基于特征的产品变型设计和改写知识自学习的混合案例推理机制。该混合机制以CBR为基础,综合了模糊集理论和SCBR(secondary-CBR)技术。其中模糊集理论被用来进行相似性匹配从而降低噪音在案例检索时的干扰,SCBR技术用来实施对案例的修改和重用。应用实例表明,在变型设计中使用这种混合机制可以为设计人员提供有效的设计决策并降低其对相关领域知识的依赖程度。

摘要：为提高模块知识的重用性和模块的可重构性,针对现有模块设计缺乏对模块设计知识充分重用的缺点,提出了面向网络化实例推理的可重构模块设计方法。依据实例推理的模块设计方法,提出了基于网络的模块设计实例检索机制。在检索中对模块采用统一数据结构进行实例描述,通过模糊粗糙集对模块特征属性进行动态约减和权重计算,通过相似度算法进行匹配找出合适的模块实例。以参数化模块实例为基础,通过对实例的重构获得所需模块。以包装企业为例,开发了基于实例推理的网络化模块设计系统,实现了基于实例推理的网络化可重构模块设计。

摘要：分析了市场竞争中产品"适者生存"的规律,提出新的产品创新设计方式——进化驱动模式。该模式强调:为适应市场竞争,在未发现潜在市场需求之前,产品应先行进化。基于该模式,构建了进化驱动型产品创新设计方法。该方法采用"结构→功能"的设计过程,以组件和变量作为结构遗传信息,构建产品基因及产品基因组。采用5种进化策略对产品基因组树进行进化操作;体系化并导向性地辅助设计人员进行产品创新设计。最后对该方法进行了实例演示。