考虑过程能力指数的参数和容差并行设计方法

针对传统田口产品优化设计中先参数设计后容差设计试验次数多、制造成本高的问题,引入非对称质量损失和考虑过程能力指数的参数和容差并行设计,在保证产品质量的同时,有效的节约了制造成本。首先,进行中心复合试验设计,再由试验数据建立均值和方差的响应曲面模型;随后提出非对称质量损失函数以及根据经验数据建立容差成本模型,之后再构建改进的过程能力指数;最后将非对称质量损失函数和容差成本模型代入过程能力指数函数中,并利用改进遗传算法(NSGA-Ⅱ)寻优同时得出参数及其容差组合。通过桥式放大机构试验的实例分析,说明该方法提高了产品的质量性能,并减少了生产运作成本。

并行设计中任务量与时间模型的研究

本文首先分析了以布尔量设计结构矩阵［１］表示活动联系与作用的不足和局限性，并由此引入了任务转移矩阵，建立了并行设计的任务量与时间模型。然后，在此模型的基础上，进一步分析了由耦合而引起的设计过程反复与迭代的规律，以确定影响该设计过程的主要因素——设计的驱动力，从而为多领域集成而引起的复杂性。

并行设计中耦合任务集割裂规划的新方法

耦合任务集的割裂规划有助于并行设计过程的组织与管理 ,以加快设计过程收敛和减少产品开发时间。割裂规划方法研究旨在提高割裂规划的有效性。针对现有割裂规划方法的不足 ,本文提出了一套从构造到割裂数字双指标耦合任务集的系统化新方法 :用敏感度与可变度双指标表征任务间依赖关系 ,用基于层次结构法的两两比较技术数字化双指标耦合任务集 ;用基于次序指标的算法割裂数字耦合任务集。最后 ,用汽车车门并行设计的实例对方法进行了验证。实践表明 ,该方法不仅能有效地保证并行设计过程的尽快收敛 ,而且具有一定的科学性系统性 ,简单易用 。

并行设计子任务调度的遗传算法原理与实现方法

建立了设计子任务调度的目标模型 ,提出了一种针对并行设计子任务调度的遗传算法 应用结果表明 ,在满足子任务间偏序关系条件下 。

产品数据管理（PDM）与并行设计的支撑环境

本文首先对并行工程中自动化ＣＥ环境的要求及ＰＤＭ技术作了简要介绍，并针对８６３／ＣＩＭＳ关键技术攻关项目“并行工程”的实施情况，研究了如何用商用ＰＤＭ软件实现对并行设计中的人员、工具、设备资源、产品数据以及数据生成过程的全面管理，最终提供并行设计所必需的运作环境。同时阐述了基于ＰＤＭ集成的几个典型问题。

并行设计规划方法研究

首先引入设计结构矩阵，以矩阵形式建立了并行设计过程的动态模型，进而研究了其规划策略和方法，以确定并行设计的并行策略及控制策略．最后给出一个工程实例以验证其有效性．

面向并行设计的特征识别与模型重构方法

在分析现有CAD软件以及产品建模方法不足的基础上 ,引入广义工程语义特征的概念 ,应用广义特征对象实现面向并行设计的产品广义信息模型的简化表示 ;提出一种自动特征识别方法 ,对识别对象进行分类 ;以截面复杂的回转体特征为例 ,着重表述了基于基面的特征识别算法 ;扼要介绍Pro/E软件中的特征结构树 ,提出面向Pro/E的特征信息三级提取策略与特征信息模型重构原则 。

基于装配关系的CAD并行设计支持系统原型的研究

分析了并行工程的特点以及当前机械ＣＡＤ系统的现状．提出在并行设计过程中根据产品的装配关系管理设计参数和几何模型．文中建立了一个数据模型描述机械产品零／部件的层次关系、装配关系以及参数间的继承与依存关系，最后讨论了基于此模型的并行设计支持系统的功能和工作原理．

并行设计过程建模及优化

设计过程建模及优化对于缩短产品开发时间、提高企业的竞争力具有重大意义。本文提出了面向对象（Ｏ－Ｏ：Ｏｂｊｅｃｔ－Ｏｒｉｅｎｔｅｄ）的设计和并行设计过程建模方法，随后以二级圆柱直齿减速器的设计为例，介绍了以Ｏ－Ｏ过程模型为基础，以设计结构矩阵为工具的设计活动重组，并比较了重组前后所用时间，取得了明显的效果。

并行设计中产品装配模型的应用

分析了并行工程的特点以及当前机械ＣＡＤ系统的现状，提出了在并行设计过程中根据产品的装配关系组织管理设计参数和几何模型．并根据产品装配关系建立了机械产品的装配模型。

面向并行设计的智能决策支持系统研究

基于并行设计支撑环境讨论了智能决策支持系统的重要性 ,论述了基于知识的并行设计过程和基于小循环的并行设计过程模型 ,建立了复杂产品并行设计智能决策支持系统框架 ,阐明了适合并行设计智能决策支持系统的领域知识描述模型 。

面向并行设计的虚拟原型技术研究

虚拟原型技术是在虚拟的逼真环境下，对产品设计信息进行协同仿真验证的有效手段，它可有效支持并行设计，缩短产品开发周期．在分析了虚拟原型与并行设计的关系后，提出了基于域对象的虚拟原型建模与仿真方法，并阐述了支持虚拟原型的集成框架的关键技术．

MC程序并行设计及提高加速比措施

MC程序的并行设计涉及算法及模块划分 ,它直接关系到并行加速效率的高低 .中子 γ耦合输运蒙特卡罗程序MCNP经过并行改造 ,实现了PVM和MPI两种系统下的并行化 .由于作了模块化设计 ,并行加速效率极佳 .PVM版和MPI版并行程序在多个处理器下的加速比均呈线性增长 .相比PVM ,MPI的适应性更强 ,多数情况下其效率高于PVM ,并行MCNP程序的计算结果可靠 .MPI并行程序在 16、32和 6 4个处理器上的并行效率分别达到了 99%、97%和 89%

支持并行设计的维修性模型及其实现

为使装备具有良好的可维修性,提出了支持并行维修性设计的总体框架,分析了实现这一目标的关键和瓶颈技术———建立集成的产品维修性信息模型;以集成产品装配信息模型为基础,建立了集成的维修性信息模型,并讨论了与过程模型的集成;选择Pro/Intralink作为产品数据管理平台,分析了支持并行维修性设计集成环境的实现,包括基本环境的配置、主信息模型的建立、设计流程的定义与管理;以一种维修性分配工具的开发与集成验证了论文提出的方法。

混合驱动连杆机构的串行和并行设计

混合驱动机构的设计包括运动设计、动力设计和控制设计三个方面。一方面,这些设计相互影响和关联,具有非常强的耦合关系。另一方面,各个设计方面的设计准则、设计目标却有所差别。串行设计是先进行机构的运动设计、动力设计,最后再进行控制设计。并行设计是将机构的运动设计、动力设计和控制设计一并考虑进行设计。对于混合驱动平面五杆机构,分别采用串行设计和并行设计等不同的设计策略,尽管设计所采用的优化方法都是微分进化方法,但是设计结果却有所不同。串行设计可以达到较高的机构运动要求,但控制系统的设计比较困难,而且控制效果不好。并行设计得到的设计结果是机构的运动控制效果得以改善,但是设计的数学模型变得复杂,机构的运动精度有所下降。

并行设计及其支持环境

以PDM为框架 ,建立了支持产品并行设计的并行工程体系结构 ,通过分析设计活动的组成 ,提出了面向产品全生命周期的数字化信息模型和基于STEP的CAx信息集成模式 ,定义了结构扁平的集成产品开发矩阵组织模式 ,以有效支持产品开发队伍的重构 ,探讨了信息分层共享的合理模式 ,集成了分布于不同硬件平台的CAx/DFx工具 ,最后建立了支持并行设计微循环与预发布的过程管理模型 。

产品并行设计技术研究

本文提出基于集成产品信息模型，实现产品并行设计的体系结构。在产品设计过程中采用分阶段策略，基于知识对产品设计进行评价，及时指导产品设计，从而优化产品及其设计过程。

并行设计中任务量与时间模型的探讨

时并行设计任务组织方面已有的研究内容进行分析，在此基础上论证了一些算法思路上的可取及有待改进之处；对目前常用设计规划方法因未考虑企业实际拥有的技术、人力资源水平而使最终的规划结果不能很好地指导实践这一常见问题，提出了基于资源约束的任务总量模型和时间总量优化模型，并介绍了一种根据任务关键度来识别重要任务的新方法；最后用一个应用实例进行了验证。

利用协同优化方法实现复杂系统分解并行设计优化

介绍了应用于航空航天领域内复杂系统设计的协同优化算法,并针对现有协同优化算法中系统级协调算法计算量大且易发散等缺点,分析了协同优化系统级协调算法的几何意义,提出了一个新的概念:子问题间不一致信息,并在此基础上构建了一种新的系统级协调算法:动态松弛算法,相对于现有系统级协调算法,动态松弛算法的计算量更小,鲁棒性更好。用本文提出的动态松弛算法实现了一齿轮减速箱的齿和轴的并行设计,计算结果表明了本算法的有效性。

支持并行设计的产品数据管理

产品数据管理是基于数据库、分布计算和网络通讯等技术发展起来的新型工程数据管理技术，是有效管理和控制所有与产品有关的信息的并行设计框架．本文研究了支持大型电子设备并行设计的产品数据管理系统ＹＣ－Ｂｒｉｄｇｅ的开放式体系结构，并介绍了它的主要功能、实现方法及技术特点．