《MBD環境下複雜產品信息網路的演化機理研究》是依託上海交通大學，由鄭宇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：MBD環境下複雜產品信息網路的演化機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：鄭宇
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
MBD技術在產品研製中的套用，使得傳統產品數據管理的粒度從零件模型或者零件圖紙的層面延伸到了產品特徵信息的層面。同時，隨著複雜產品研製階段的不斷延伸和數據的不斷積累，產品定義的數據和信息也從傳統的樹形結構轉變為具有複雜性、動態性且包含點、線、拓撲的複雜網路結構，從而形成了複雜產品的信息網路；複雜產品數據的演化轉變為複雜產品信息網路的演化。本申請是面向複雜產品設計到工藝製造階段的數據演化實際難題，基於複雜網路和系統動力學方法研究複雜產品信息網路的演化機理。本項目融合套用多種建模方法形成基於F-B-S-F-I的複雜產品信息網路建模框架，構建大型複雜產品信息網路圖；通過研究網路拓撲結構演化映射規則和邊權演化動力學模型，實現複雜產品信息網路演化機理的分析研究；開發相應的演化重構器軟體工具，並在航空航天典型複雜產品中進行套用驗證、評價，為大型複雜產品設計到製造數據轉化管理提供理論基礎和技術支撐。
結題摘要
複雜產品信息量巨大，信息種類繁多，信息結構複雜，不同階段之間的信息疊代重構演化要耗費大量的時間和人力。建立產品信息網路模型有助於對其演化機理和重構轉化的研究，從而最佳化產品信息疊代過程。而在所有階段中，產品設計階段到工藝階段的過程所要耗費的時間和人力最多，階段間演化機理的研究價值高。裝配序列規劃是產品信息從設計階段向工藝階段演化的典型問題。針對以上問題，本項目開展基於複雜網路的產品信息網路建模研究及裝配序列規劃方法研究，形成了包括產品信息網路建模、基於規則的設計構型到工藝構型演化機理、子裝配體劃分等研究成果，實現了部分產品信息從設計階段到工藝階段的演化。本文主要研究內容如下： （1）在分析複雜產品設計、工藝階段的信息類型和結構後，提出了層次化的產品信息框架模型，並針對設計、工藝階段的信息特點，以某複雜產品零部件為對象，基於複雜網路理論分別建立了設計和工藝的信息網路模型。 （2）分析了從設計構型到製造構型演化的形式化過程，論述了構型演化機理的本質和內涵；運用離散數學集合和關係理論，給出了演化運算符定義；分析並形成了設計構型到主製造商構型、供應商構型的結構、屬性、工藝活動的演化機理、映射規則和配置規則，並給出了各層級演化算法及其流程，為複雜的構型演化提供了理論依據。 （3）提出了基於複雜網路社團劃分算法中凝聚算法的子裝配體劃分方法，對產品設計信息模型中零件層的網路結構進行了劃分，實現了複雜產品子裝配體的獲取。 （4）初步開發了原型系統，實現了複雜產品從產品設計信息到裝配工藝劃分的轉化功能，並選取某複雜產品模型及其中的子裝配體進行了套用驗證。
