基于产品进化机理的纺织工艺并行设计系统

为了帮助纺织产业引入新的生产模式以应对经济全球化挑战,基于产品进化机理和产品全生命周期思想,提出纺织工艺智能化并行设计系统架构,研究了知识获取与进化、全息质量诊断和质量预测等关键技术,开发完成了一套适合纺织生产的并行工艺设计软件。通过初步的工程实践显示,该系统能综合纺织生产中的多种质量影响因素,通过质量预测实现工艺并行设计与优化,产品开发效率明显提高,行业应用前景可期。

基于系统动力学的产品进化机制研究

基于自然生态系统和产品环境系统之间特性的相似性,引用生态系统的相关理论,构建产品生态环境系统的概念框架;应用系统动力学方法分析产品在生态环境系统框架下的进化机制,并采用模糊综合评判法建立进化的重要因素——市场期望的表达模型;最后以某企业自吸泵产品为例,说明产品进化分析的过程。

双线程螺旋导向式产品进化设计

为适应动态变化的需求市场,将生态学的食物链关系引入产品概念设计,从设计认知的高度,系统地总结了产品间的关系,提出了产品分级规则,并构建了产品进化链和产品共生环,为实现双线程螺旋导向奠定了基础。在分析动态进化的产品信息的基础上,提出了以竞争与合作双线协作对产品进化进行导向的双线程螺旋导向式进化模型,同时提出了双线程螺旋导向式产品进化系统体系结构,实现了从产品进化触发机制、系统化建模2个角度来研究产品进化设计。系统构架和产品信息动态进化理论共同构成了双线程螺旋导向式产品创新设计方法,以粮食干燥机为例对该方法的使用过程进行了验证,结果可为产品进化设计进一步的系统化及计算机实现提供参考。

产品进化与变异类型研究

随着人类物质文明的发展,产品体系仍在不断丰富,为了准确把握产品变化对产品的认知需借助表征挖掘内涵。产品体系与生物系统有相似性,固可借鉴进化观点研究产品变化具备可行性。由于人造物与生物物质属性、变化规律的差异,产品的进化、变异需要重新界定。产品体系的复杂构成及变化现象的多元表征使得产品进化与变异分类研究重要性凸显。

浅谈产品进化分析的创新方法

在经济全球化和市场竞争日趋激烈的今天,创新已经成为了这个时代的主题。为此,基于产品创新的四个阶段,阐述了产品进化分析的创新方法,并详细叙述了产品进化分析方法在产品创新四个过程的应用以及产品进化分析法对缩短产品创新周期、提高产品创新质量、减少重复设计及设计偏离的作用。

进化驱动型产品创新设计方法研究

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。

基于生物仿生的产品生态系统及进化

为分析特定环境下的产品进化问题,引入生态学的基本理论,建立一种产品生态系统基本模型。提出由产品个体、产品种群、产品群落、非产品因子和环境等因素组成的产品生态系统框架,并定义了这些系统的组成要素;在分析环境对产品作用特性的基础上,构建了产品的环境适应性和环境对产品的作用力模型,用以评价产品在特定环境中的生存状态和识别影响产品生存进化的关键因子,从而建立了产品生态系统基本模型。基于产品生态系统,设计了产品进化指示器模型,并以眼镜产品为例说明了指示器的应用。

基于进化潜力分析的产品低碳创新设计

针对当前低碳产品创新设计难以在设计早期识别进化潜力空间的不足,提出一种应用潜力分析与发明问题解决理论的产品低碳创新设计方法。构建功能—结构—特征的碳排放递归解算模型,并对低碳设计特征表达进行了研究。分析低碳产品演化需求类型及表达方式,基于环境化质量功能配置和粗糙集进行需求映射,通过进化潜力值提取低碳进化设计特征,并将其与发明问题解决理论创新法则、进化路线及设计知识相关联,给出产品低碳设计的进化方向和策略,从而支持面向产品更新换代的低碳设计。通过洗碗机产品的设计案例验证了所提方法的可行性。

产品技术进化潜力预测研究

产品技术预测是企业长久保持竞争优势的有效方法,发明问题解决理论(TRIZ)的技术进化理论能够对技术预测提供理论指导.在介绍TRIZ的技术进化模式、技术进化路线的基础上,提出如何搜索产品技术进化潜力及构建进化潜力雷达图的方法,并对产品技术进化潜力预测技术作了系统的总结.基于产品技术进化潜力预测技术开发了专用软件——产品技术进化潜力预测系统(EPMS),可帮助企业快速、准确地把握产品的技术走向,并应用软件EPMS对蝶阀密封技术的进化潜力进行了预测.

基于蜂群进化机制的产品配置技术研究

分析了蜂群进化机制给产品配置带来的启示,提出了基于蜂群进化机制的产品配置模型;采用新定制产品与历史实例的需求相似度评价实现选择算子,确定蜂王和雄蜂;通过构件遍历实现交叉算子,完成蜂王和雄蜂的构件继承;提出了约束有向图的概念,探讨了基于约束有向图拓扑排序算法的变异算子,解决定制件的差异性配置问题;通过构造评价基元,实现对产品配置结果的适应度评价。以桥式起重机产品配置为例,证明了所提方法的有效性和先进性。

基于基因调优算子的产品平台进化设计研究

市场的发展和技术的进步使得产品平台的衍生产品对需求的匹配度降低,产品竞争力下降。为了维持平台先进性,需适时对平台进行进化。从平台架构和平台元素两个角度,定义了平台DNA和平台基因,提出了实现平台进化的重组、变异、替换、删除、增添五种基因调优算子,构建了基于这5种算子的产品平台进化模型,以平台模块和模块特性的调整优化为手段,形成了具有可实施性和可操作性的平台进化方法。最后应用该方法指导了一种冲压机械手产品平台的进化,验证了该理论的可行性。

面向产品生命周期的质量数据模型

在对产品生命周期和产品进化链质量保证过程分析的基础上,提出了一种面向产品生命周期和产品进化链的多层次质量数据模型.该模型以融合产品结构模型和产品进化模型的广义物料清单作为单一数据辐射源,通过产品进化模型完整表达产品的改进过程,实现了产品进化生命周期内的质量数据的集成.在产品生命周期内将广义物料清单的多视图按产品生命周期质量管理过程实例化,并以此作为质量数据载体.围绕质量数据载体阶段性的质量管理过程组织产品实现过程中质量业务活动,以质量业务活动为基础,完成具体的质量数据对象的操作与关联,通过“载体—过程—活动—业务对象—物理数据”的关联实现了产品生命周期质量数据的集成.

功能需求内生式产品创新设计方法及其实现

基于对产品自身蕴含的进化特性信息挖掘的设计思想,提出了一种功能需求内生式产品创新设计方法。通过引入系统功能分析方法对已有产品建模,从超系统组件功能关联、系统内单组件功能改变、系统内多组件功能组合三个角度,运用功能相关矩阵、功能裁剪、功能合并等策略及工具进行功能遍历扩展。针对内生的功能需求进行概念求解及方案确定,形成最终产品创新方案。基于激励模型的创新应用流程,开发了相应设计功能模块。以冰箱制冰机的改进设计为例,验证了所提方法的有效性与实用性。

基于产品生命周期的项目质量管理体系研究

在对产品生命周期和产品进化链质量管理过程分析的基础上,本文提出了汽车项目质量管理模型:以质量先期策划、质量监控和质量改进三个阶段为基础,实现对汽车公司产品质量管理全过程有效的集成管理和质量开发能力的提升;同时对汽车企业产品项目质量管理系统进行了探讨和分析,为中国汽车行业新产品开发质量管理模式提供可借鉴的、系统的、有效的解决方案。

是什么在推动产品的“进化”?——探究产品形态背后的神秘力量

21世纪已经到来,人类社会和自己本身都正在静悄悄地改变和进化之中,那么生活中形态万千的工业产品又如何呢?而本文正是想从一个全新的视角来探究那隐藏于产品形态背后的神秘力量——即产品DNA。

基于TRIZ理论的产品平台进化研究

由于需求的变化和技术的发展,长期不变的产品平台就会成为提高衍生产品质量和竞争力的障碍,因此,平台需要适时进化。本文简述了产品平台进化的种类和过程,并基于发明问题解决理论(TRIZ)对平台生命周期和平台进化时机与种类的选择进行了研究,把TRIZ理论中技术系统进化定律、冲突解决理论和效应等创新工具应用到平台进化中,提出了基于TRIZ理论的具有可操作性的具体的产品平台进化方法。最后以联合收割机风机平台为例,验证了该方法的可行性。

基于功能裁剪的产品平台进化设计

随着技术发展和用户需求的不断变化,一成不变的产品平台会成为新产品开发的阻碍,需要适时做出调整,甚至重新设计。按照产品平台组成模块演化的原理,平台进化主要表现为平台模块的添加、去除、替换。实施产品平台进化设计需要确定哪些模块需要发生哪些变化,这与TRIZ中应用功能裁剪进行产品改进设计时需要处理的问题是一致的,基于此提出基于功能裁剪的产品平台进化设计方法。通过构建模块化产品平台的功能模型并结合价值-通用度分析确定裁剪模块;利用功能资源分析对原有裁剪规则进行了完善和补充,提出面向产品平台进化的裁剪规则;建立了基于功能裁剪的产品平台进化过程模型。

多元融合,绘出新时代地图华章

2021年中国地图编制出版事业总体呈现多元化、多样化的蓬勃发展趋势。在历史政治、国家战略、区域城市、资源生态、地理科普等领域,地图形质兼备,热度空前。地图作品实现了选题的广泛覆盖,形式的有机整合,技术的协同创新。这些作品反映出地图类产品进化的一个显著特征--融合。