基于Affordance的详细设计知识建模、捕获与重用方法研究

批准号:
51375301
项目类别:
面上项目
资助金额:
80.0 万元
负责人:
陈泳
依托单位:
学科分类:
E0506.机械设计学
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
闫宏秀、张执南、马雪芬、刘泽林、黄健、赵萌、胡陈强、陈斌、王晗
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中文摘要
在详细设计阶段,设计员通常需要考虑来自产品全生命周期的各种因素。由于这些因素通常隐藏于详细设计结果背后,给详细设计知识的重用带来了很大的困难。申请人拟借助Affordance这一设计方法学中的新概念,来解决详细设计阶段隐性设计知识的建模、捕获与重用问题。本项目首先将探索并澄清适合于详细设计阶段的Affordance概念;接着,将建立基于Form-Behavior-Affordance的产品信息模型,使得设计员可以对产品全生命周期需要考虑的各种隐性因素进行建模;然后,将提出基于Affordance的详细设计知识捕获方法;再接着,将借助遗传编程技术与依赖图技术来探索详细设计知识建模方法;最后,将提出一种Affordance驱动、集成过程的详细设计知识重用方法。项目将开发支持详细设计知识建模、捕获与重用的原型软件,并将以典型机械产品(如工程机械)的详细设计知识重用为例进行应用验证。
英文摘要
During detailed design, designers usually should take into consideration various implicit factors related to all lifecycle periods of a mechanical product. However, since such factors often hide behind detailed design results as tacit knowledge, it raises a big challegene for designers to reuse detailed design knowledge in an effective manner. This research will attempt to employ a new design methodology concept, i.e. affordance, to address the issue of modeling, capturing and resuing the tacit knowledge in detailed design. First, the concept of affordance will be extended to detailed design, since existing affordance-based research is primarily related to conceptual design. Then a Form-Behavior-Affordance model will be developed to assist designers in modeling various lifecycle factors that are implicit in a detailed design. An affordance-based approach will then be developed to help designers capture detailed design knowledge.Thereafter, a genetic programming based approach will be proposed to model detailed design knowledge, together with a dependency graph-based approach for modeling detailed design process knowledge. Finally, an affordance-driven and process-integrated approach will be developed for supporting detailed design knowledge reuse. Based on the above research, a prototype software will then be developed, which can help designers model, capture and reuse detailed design knowledge. The detailed design of a typical mechanical product (e.g. excavators) will be employed to demonstrate the proposed research.
在详细设计阶段,设计员通常需要考虑来自产品全生命周期的各种因素。由于这些因素通常隐藏于详细设计结果背后,给详细设计知识的重用带来了很大的困难。本项目借助Affordance这一设计方法学中的新概念,来解决详细设计阶段隐性设计知识的建模、捕获与重用问题。本项目首先澄清了详细设计阶段的Affordance概念;接着,建立了基于Configuration-Form-Behavior-Affordance的产品全生命周期信息模型,使得设计员可以对产品全生命周期需要考虑的各种隐性因素进行建模;然后,提出了基于Affordance的详细设计知识捕获方法;再接着,探索了基于遗传编程技术的详细设计知识建模方法;最后,提出了一种Affordance驱动的详细设计知识重用方法。项目开发了支持详细设计知识建模、捕获与重用的原型软件,并以某汽车零件加工的夹具设计为例对详细设计知识的建模与重用进行了应用验证。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
A part affordance-based approach for detailed design process planning in collaborative environment
协作环境中基于零件可供性的详细设计流程规划方法
DOI:10.1177/1063293x14555774
发表时间:2014
期刊:Concurrent Engineering-Research and Applications
影响因子:--
作者:Huang Jian;Chen Yong;Zhang Zhinan;Xie Youbai
通讯作者:Xie Youbai
DOI:--
发表时间:2016
期刊:工程设计学报
影响因子:--
作者:蒋宇欢;陈泳;黄健;谢友柏
通讯作者:谢友柏
A part affordance-based approach for capturing detailed design knowledge
用于捕获详细设计知识的基于零件可供性的方法
DOI:10.1016/j.cad.2013.08.005
发表时间:2013-12
期刊:Computer-Aided Design
影响因子:4.3
作者:陈泳
通讯作者:陈泳
A formal functional representation methodology for conceptual design of material-flow processing devices
物质流处理设备概念设计的形式功能表示方法
DOI:10.1017/s0890060416000342
发表时间:2016-10
期刊:Ai Edam-Artificial Intelligence for Engineering Design Analysis and Manufacturing
影响因子:2.1
作者:Chen Yong;Zhao Meng;Liu Ying;Xie Youbai
通讯作者:Xie Youbai
DOI:10.1177/0954406215578702
发表时间:2016-06
期刊:PROCEED. OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART C-JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING SCIENCE
影响因子:--
作者:Huang Jian;Chen Yong;Zhang Zhinan;Xie Youbai
通讯作者:Xie Youbai
复杂产品系统的广义功能建模与仿真研究
- 批准号:51875346
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:陈泳
- 依托单位:
能量转换系统的功能知识建模和智能综合方法研究
- 批准号:50975173
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:陈泳
- 依托单位:
基于Situated Cognition的适应性概念设计方法学研究
- 批准号:50505025
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:18.0万元
- 批准年份:2005
- 负责人:陈泳
- 依托单位:
国内基金
海外基金
