Optimal Selection Model of Equipment Design Scheme Based on Set Pair Analysis

Selecting the optimal one from similar schemes is a paramount work in equipment design.In consideration of similarity of schemes and repetition of characteristic indices,the theory of set pair analysis(SPA)is proposed,and then an optimal selection model is established.In order to improve the accuracy and flexibility,the model is modified by the contribution degree.At last,this model has been validated by an example,and the result demonstrates the method is feasible and valuable for practical usage.

集成SET-Kano-AHP的厨房消毒器产品创新设计

为解决厨房消毒器设计中用户需求目标模糊、关于厨房水槽消毒器的设计研究较少等问题,集成因素分析(SET)、卡诺模型(Kano)与层次分析法(AHP)对厨房消毒器进行创新设计研究。通过SET因素分析发现产品机会缺口并对用户需求进行调研分析;使用Kano模型进行厨房消毒器用户需求属性分类,再通过AHP层次模型构建、权重计算等步骤确定需求要素优先级;最后根据用户需求分析,对厨房消毒器提出设计方案后使用价值机会分析(VOA)进行方案评价验证。集成SET、Kano模型及AHP的创新设计方法,在厨房消毒器的产品创新设计中深入挖掘用户需求,提升了厨房消毒器产品创新设计的客观性与严谨性,为厨房消毒器产品创新设计提供路径参考。

商业模式设计如何匹配产业政策以获得高企业绩效——源自中国新能源汽车企业的证据

采用NCA与fsQCA相结合的方法对89家新能源企业进行研究,求解引致企业高水平绩效和低水平绩效的多元路径,探究商业模式设计如何匹配产业政策,进而影响企业绩效。研究发现:①商业模式设计、产业政策等单个要素并不是引致企业高水平绩效和低水平绩效的必要条件;②政府补贴、税收优惠均有助于产生高水平企业绩效,但是低水平低息贷款与低水平企业绩效无关;③不同商业模式设计类型之间可能存在协同效应,新奇型与效率型商业模式设计之间的协同性对实现高水平企业绩效具有关键作用;④产生高水平企业绩效的产业政策与商业模式设计组合可划分为两种类型;⑤相比于技术创新,高水平企业绩效更依赖于资源能力。因此,无论是政府还是企业都应该重视产业政策与商业模式的匹配。

基于粗糙集理论的均匀设计阿魏酸合成工艺因素规律的方法研究

目的利用粗糙集理论研究药物合成生产过程中生产因素之间的内在规律,探求最优合成工艺方案的方法。方法采用粗糙集理论方法,以阿魏酸合成工艺为案例,利用均匀设计试验预处理,形成基于粗糙集的决策表,建立粗糙集规则模型。通过决策规则分析工艺因素对试验指标的影响,优选最佳合成工艺。结果阿魏酸合成工艺的反应时间水平与阿魏酸收率水平呈线性增加的趋势(P<0.01),原料配比、吡啶量因素水平与阿魏酸收率水平并没有线性增加的趋势(P>0.05)。当试验三因素都取7水平时,试验结果最好,为最佳组合。结论粗糙集理论方法能够全面地分析药物合成工艺因素与试验结果之间的内在动态规律,为提高药物合成工艺质量,提出了一种独特的优选方法和思路以供参考。

基于粗糙集理论和正交设计的冠心苏合滴丸制药生产工艺参数优选的方法研究

目的利用粗糙集理论和正交设计研究制药生产工艺参数之间的规律,探求优选生产工艺参数优选的数学方法。方法采用粗糙集理论方法,以冠心苏合滴丸生产工艺参数优选为案例,利用正交设计试验预处理数据,建立决策表,通过粗糙集规则模型动态分析工艺参数对结果的影响,优选最佳工艺参数。结果当冠心苏合滴丸生产工艺的参数药物与基质的配比分别与药液温度和冷却剂温度的水平逐渐增高时,溶散时限的平均水平呈现低-高-低的动态变化趋势;但当药液温度和冷却剂温度水平逐渐增高时,溶散时限的平均水平呈现动态的递减变化趋势。药物与基质的配比为1∶2,药液温度为70℃,冷却剂温度为12~14℃时,为冠心苏合滴丸生产工艺的参数的最佳组合。结论粗糙集理论能够动态、全面地分析制药生产工艺参数与试验指标之间的内在关系,提供了一种研究提高制药生产工艺质量的数学方法。

交互式多模型算法的模型集设计

针对交互式多模型(IMM)算法中模型集的设计问题,提出一种模型集设计方法.在已知真实模式概率分布函数的情况下,根据要求的模型数目,等概率划分模式空间,在每个等概率模式空间上,利用方差的含义获得最大范围地覆盖模式空间的模型集,并给出一个例子说明模型集的设计方法.应用Monte-Carlo仿真,将所设计的模型集用于IMM算法进行目标跟踪.仿真结果显示跟踪精度高,表明了该模型集设计方法的有效性.

一种新的机动目标跟踪的多模型算法

设计了一种仅仅使用两个模型实现对机动目标精确跟踪的多模型算法,采用了含有法向和切向加速度的加速度均值自适应的当前统计模型和扩展后的常速模型进行交互。该算法不受目标转弯率大小和变化的限制,对目标运动模式的未知参数变化的适应性较强。仿真结果表明,该算法对目标的跟踪精度明显优于传统的使用3个以上模型交互的IMM-CV/CT算法。由于本算法能够估计出目标的法向和切向加速度,进行适当的模型集设计后,可以实现对复杂、快速机动目标的全过程跟踪,具有可扩展性的应用前景。

不变结构半弹道式再入飞行器的建模与多模型方法估计

以配平攻角状态再入的不变结构半弹道式再入飞行器(Semi-ballistic reentry vehicle,SBRV)不同于传统的弹道式再入飞行器(Ballistic reentry vehicle,BRV)和机动再入飞行器(Maneuvering reentry vehicle,MaRV),本文分析了该飞行器再入特征,提出了新的模型并分析了该模型与传统再入模型间的关系.对该再入问题的多模型混合状态估计器引入了F-均匀模型集与期望模式补偿(Expected-mode augmentation,EMA)集.根据SBRV的圆柱体状模式空间的需求,文中扩展了现有的方法以设计F-均匀模型集,进而提出一种EMA集的实现形式.前者在分布最小失配意义下使估计器最优;后者相比于前者具有更高的估计精度.仿真结果表明,相比于传统Monte-Carlo法生成的模型集,在模型集势相当的情况下这两种模型集对不变结构SBRV再入的初始阶段有更高的模式估计的精度,在该飞行器状态变化剧烈时有更高的混合状态估计精度.

一种机动目标跟踪的IMM模型优化设计方法

为了提高机动目标的跟踪精度,提出了一种使用2个模型实现对机动目标跟踪的多模型算法,采用当前统计模型和扩展后的常速模型组成的模型集进行交互。该算法不受目标转弯率大小和变化的限制,对目标运动模式的未知参数变化的适应性较强。该算法对目标的跟踪精度优于传统的使用3个以上模型交互的IMM-CV/CT算法,仿真结果证明了该算法的有效性。

利用地理信息的广义对地跟踪研究

地理信息能够减少由于地面目标由于机动而带来的建模不确定性,因而有助于提高对地跟踪性能。通过利用地理信息自适应精简目标运动模型集,提出了一种广义对地跟踪框架,以避免模型间的过度竞争,减少了计算负荷。基于此框架,进一步给出了一种广义的地图调整方差法(EMTV),并给出了自适应模型集精简及模型参数设计的策略。仿真结果表明,EMTV算法与传统的卡尔曼滤波及地图调整方差法(MTV)相比,有较好的性能。

基于多色集合理论的概念设计建模和推理技术研究

对产品信息建模和推理技术的形式化方法进行了研究。将机械产品中存在的约束关系分为3类4种,在功能方法树中以边的形式进行了表示,建立了包含约束信息的功能方法树模型,在此基础上,利用多色集合理论的元素、统一颜色、个人颜色等概念以及多色图,建立了产品概念设计形式化结构模型;从功能分解和约束条件两方面进行了数学形式的描述、推理,给出了实现产品概念设计形式化推理的计算机算法流程;以隔振系统的概念设计为例,应用和验证了以上理论和方法。研究表明,基于多色集合理论建立的机械产品概念设计模型易于形式化描述和推理,方便计算机编程。

基于多色集合理论的螺栓装配工艺建模方法

为提高螺栓装配工艺的设计和装配质量的一致性,便于工艺设计人员充分考虑影响螺栓装配质量的各个工艺因素,提出将工艺过程和质量检测得到的数据信息反馈到工艺设计各个阶段的方法;构建了工艺因素、因素属性和装配质量的层次关系模型,运用多色集合理论对其进行数字化建模;提出根据工艺因素的多色集合模型、映射模型和多色图,对螺栓装配进行工艺设计的基本方法。通过发动机缸体连接螺栓组的应用实例,对所提模型和方法进行了验证。

基于统一建模语言和多色集合的并行设计过程研究

在分析现有并行设计过程建模研究的基础上,提出了一种基于统一建模语言(UML)和多色集合理论的并行设计过程建模与分析方法,分析了并行设计活动的连接形式、UML活动图的基本建模元素和基本模型结构.采用多色集合理论,将UML活动图节点间的连接关系和基本模型结构形式化,结合基于特征的零件和工艺并行设计过程,建立了UML活动图模型,从模型简化、路径求取和时间消耗等方面定量地分析了并行设计过程,实现了该模型到多色集合围道矩阵的映射.研究表明,该方法具有面向对象且易于被非专业人员理解和使用的特点,可以为产品设计过程建立形式化模型.通过对设计活动进行布尔运算和定量分析,发现了影响产品设计进程的关键环节,从而为并行设计的组织和实施提供了理论指导.

大型卷板机主参数的力学设计模型及应用

主要用力学分析的方法阐述大型卷板机的工作机理,探讨该类机型主参数之间的关系,并建立起力学设计模型,并对其主参数进行分别确定,为设计其系列产品提供了行之有效的理论依据,并在其实践运用中证明其主参数的选择完全是可行的。

基于U校园翻转课堂模式全流程探析

在教育4.0时代,翻转课堂模式以建构主义理论为指导,现代化信息技术为依托,顺应了信息技术与课程融合的需求,弥补了传统课堂的时间和空间的不足,受到了教育者的踊跃尝试和积极探索。基于U校园翻转课堂实践,文章探讨了翻转课堂模式下师生的角色转变及建立翻转课堂的六步基本流程:明确课程目标,组建教师团队,选择技术平台,整合课程资源,设计课堂活动,建立评估模式,并提出了翻转课堂的线下课堂活动的设计原则和实施方案。

基于多色集合的概念设计产品模型形式化描述

为了实现计算机辅助概念设计,必须对概念设计产品模型进行形式化处理,以获得计算机仿真所要求的数学描述。本文针对现有模型的不足,提出了基于公理化设计的概念设计产品模型-域结构模板,并采用多色集合的方法对其进行了形式化描述,使得模型便于计算机表达和操作。

预应力开孔梁模糊优化设计

本文在前期工作的基础上,建立预应力开孔梁优化模型,采用模糊理论对优化模型的约束边界进行合理的模糊化处理,并讨论研究在不同约束条件下预应力开孔梁的局部最优解。最后,通过综合评判,得到价格性能比最优的满意解。

面向结构化布局设计的产品布局多色模型

为实现产品原理方案向结构化布局映射,提出产品布局元层次关系网及产品布局多色模型.首先在布局模块及其属性关系网的基础上构建布局元层次关系网;然后应用多色集合的个人颜色、统一颜色,给出产品布局元层次关系网的数学描述,形成产品布局多色模型,并提出推理算法;再利用个人颜色、统一颜色之间的围道布尔矩阵推理原理,进行产品结构布局设计过程中功能—运动分配—布局模块之间映射过程的形式化描述.应用该模型进行结构化布局设计,可有效地支持产品结构布局设计的公理化;最后在Pro/E平台中利用VC.net 2003工具进行二次开发,并以数控机床结构布局设计为例验证了文中模型和设计方法的可行性和有效性.

冲突网络驱动的反向迭代创新设计过程模型

提出了一种冲突网络驱动下的反向迭代产品创新设计过程模型。通过产品需求分析和TRIZ进化理论建立产品的理想解(IFR)集合,确定对应于IFR的最小冲突集合C,之后运用TRIZ的问题解决工具解决C中的冲突及新衍生的冲突,反复迭代的结果可以获得产品完整的概念设计方案。通过一个工程实例对该过程模型进行了验证和说明。

基于凸集模型的不确定性钢筋混凝土桥墩抗震性能设计方法

当对不确定变量的信息掌握较少时,由概率模型得到的结果是值得怀疑的。本文采用对信息要求少得多的凸集模型描述设计目标位移、水平地震基本加速度和反应谱特征周期的不确定性,结合直接基于位移的设计方法,针对钢筋混凝土桥墩,提出一种界限性能设计方法。该设计方法考虑不确定设计参数的界限范围,得到抗震设计结果的区间,从而可以评定现行抗震规范设计结果的可靠性或抗震设计结果对不确定性设防参数的敏感性。算例结果表明,由我国规范方法得到的设计结果均处于本文基于凸变量分析得到的结果的下半个区间;设计基底剪力对目标位移的变化最敏感,其次为反应谱特征周期,最后为水平地震基本加速度。