低碳設(shè)計(jì)可拓智能方法

目錄
“可拓學(xué)叢書”序
“可拓學(xué)叢書”前言
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景與意義 1
1.2 低碳設(shè)計(jì)內(nèi)涵 2
1.2.1 低碳的相關(guān)概念 2
1.2.2 碳足跡評(píng)估 4
1.2.3 低碳產(chǎn)品認(rèn)證 5
1.2.4 低碳設(shè)計(jì)與綠色設(shè)計(jì)內(nèi)涵理念 6
1.3 低碳設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀 8
1.3.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)低碳化研究現(xiàn)狀 8
1.3.2 基于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)變換的低碳設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀 10
1.3.3 基于性能驅(qū)動(dòng)變換的低碳設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀 11
1.3.4 面向控制技術(shù)的低碳設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀 12
1.4 產(chǎn)品設(shè)計(jì)沖突協(xié)調(diào)方法研究 13
1.4.1 基于規(guī)則推理的沖突協(xié)調(diào)方法 13
1.4.2 基于協(xié)商和回溯的沖突協(xié)調(diào)方法 13
1.4.3 基于TRIZ的沖突協(xié)調(diào)方法 14
1.4.4 基于可拓學(xué)的沖突協(xié)調(diào)方法 14
1.5 基于知識(shí)驅(qū)動(dòng)的智能設(shè)計(jì)方法 15
1.5.1 設(shè)計(jì)知識(shí)的表達(dá)與獲取 15
1.5.2 設(shè)計(jì)知識(shí)的推理決策 17
1.5.3 設(shè)計(jì)知識(shí)的重用派生 18
1.5.4 產(chǎn)品設(shè)計(jì)沖突協(xié)調(diào)方案智能化生成系統(tǒng) 19
第2章 低碳設(shè)計(jì)多因素關(guān)聯(lián)分析與建模 20
2.1 低碳設(shè)計(jì)需求解析及規(guī)范化操作 20
2.1.1 低碳設(shè)計(jì)需求分析 20
2.1.2 低碳需求規(guī)范化過(guò)程 21
2.2 低碳設(shè)計(jì)多因素關(guān)聯(lián)建模及其結(jié)構(gòu)映射 23
2.2.1 低碳設(shè)計(jì)多因素建模 23
2.2.2 低碳需求結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)換 24
2.3 低碳設(shè)計(jì)實(shí)例全生命周期參數(shù)化建模 26
2.3.1 碳足跡、成本與性能集成分析 26
2.3.2 碳足跡與成本各個(gè)階段參數(shù)化求解模型 27
2.3.3 產(chǎn)品低碳設(shè)計(jì)性能關(guān)聯(lián)建模及沖突判別 31
2.4 低碳設(shè)計(jì)實(shí)例知識(shí)建模 33
2.4.1 低碳結(jié)構(gòu)基可拓關(guān)系圖 33
2.4.2 低碳設(shè)計(jì)可拓知識(shí)建模 35
2.5 低碳設(shè)計(jì)多因素關(guān)聯(lián)建模實(shí)例分析 38
第3章 低碳設(shè)計(jì)多維關(guān)聯(lián)函數(shù)構(gòu)建及應(yīng)用 47
3.1 低碳設(shè)計(jì)相似實(shí)例檢索 47
3.2 可拓側(cè)距改進(jìn)方法 48
3.2.1 可拓側(cè)距計(jì)算及性質(zhì) 48
3.2.2 可拓側(cè)距特例改進(jìn) 49
3.2.3 可拓側(cè)距改進(jìn) 50
3.2.4 改進(jìn)可拓側(cè)距的驗(yàn)證 52
3.3 低碳設(shè)計(jì)實(shí)例檢索多維關(guān)聯(lián)函數(shù)構(gòu)建 56
3.3.1 多維側(cè)距構(gòu)建 56
3.3.2 多維關(guān)聯(lián)函數(shù)構(gòu)建 59
3.3.3 多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的降維計(jì)算 64
3.3.4 多維關(guān)聯(lián)函數(shù)空間降維應(yīng)用驗(yàn)證 66
3.4 基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實(shí)例檢索應(yīng)用分析 68
3.4.1 實(shí)例相似度求解原理 68
3.4.2 相似實(shí)例檢索算法構(gòu)建 68
3.4.3 螺桿空氣壓縮機(jī)相似實(shí)例檢索 70
第4章 面向低碳實(shí)例的可拓設(shè)計(jì)分類 76
4.1 基于可拓集的低碳相似實(shí)例靜態(tài)分類 76
4.1.1 層次化的低碳實(shí)例基元可拓集建模 76
4.1.2 低碳實(shí)例靜態(tài)分類方法 80
4.2 基于實(shí)例域變換的低碳實(shí)例動(dòng)態(tài)分類 85
4.2.1 實(shí)例域型號(hào)變換的低碳實(shí)例動(dòng)態(tài)分類 86
4.2.2 實(shí)例域特征變換的低碳實(shí)例動(dòng)態(tài)分類 90
4.2.3 實(shí)例域特征參數(shù)變換的低碳實(shí)例動(dòng)態(tài)分類 93
4.3 基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)變換的實(shí)例域動(dòng)態(tài)分類 95
4.4 低碳實(shí)例可拓設(shè)計(jì)分類方法實(shí)例驗(yàn)證 96
第5章 低碳設(shè)計(jì)可拓知識(shí)重用模型 108
5.1 知識(shí)重用模型框架 108
5.1.1 基于R-FBS的設(shè)計(jì)推理知識(shí)重用模型 108
5.1.2 面向結(jié)構(gòu)重構(gòu)的可拓變換算法模型 108
5.2 R-FBS映射過(guò)程設(shè)計(jì)推理重用知識(shí) 109
5.2.1 功能分析過(guò)程推理知識(shí) 109
5.2.2 行為屬性建模及評(píng)估知識(shí) 111
5.2.3 結(jié)構(gòu)綜合分析知識(shí) 112
5.3 結(jié)構(gòu)重構(gòu)可拓變換重用知識(shí) 115
5.3.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)重構(gòu)可拓變換規(guī)則 115
5.3.2 可拓變換知識(shí)修改實(shí)例庫(kù)構(gòu)建 121
5.4 低碳設(shè)計(jì)可拓知識(shí)重用模型應(yīng)用分析 123
第6章 低碳設(shè)計(jì)沖突問(wèn)題建模 136
6.1 基于TRIZ與可拓學(xué)的低碳設(shè)計(jì)沖突問(wèn)題建模 136
6.1.1 低碳設(shè)計(jì)對(duì)立問(wèn)題建模 136
6.1.2 低碳設(shè)計(jì)不相容問(wèn)題建模 137
6.2 低碳設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)沖突問(wèn)題鏡像建模 138
6.2.1 沖突問(wèn)題鏡像協(xié)調(diào)原理 138
6.2.2 沖突問(wèn)題鏡像層次推演 139
6.2.3 設(shè)計(jì)沖突核問(wèn)題動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換機(jī)理 140
6.3 低碳設(shè)計(jì)沖突問(wèn)題傳導(dǎo)模型 141
6.3.1 沖突問(wèn)題傳導(dǎo)環(huán)構(gòu)建 141
6.3.2 沖突問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的傳導(dǎo)原理 141
6.4 低碳設(shè)計(jì)沖突問(wèn)題建模實(shí)例分析 143
第7章 低碳設(shè)計(jì)性能沖突協(xié)調(diào) 145
7.1 低碳性能關(guān)聯(lián)建模 145
7.1.1 低碳性能關(guān)聯(lián)傳導(dǎo)矛盾網(wǎng) 145
7.1.2 低碳性能關(guān)聯(lián)分析 147
7.1.3 低碳性能沖突建模 149
7.2 低碳性能沖突協(xié)調(diào)策略 149
7.2.1 低碳觸發(fā)性能確定 149
7.2.2 性能沖突核問(wèn)題協(xié)調(diào)策略 150
7.3 基于自頂而下的低碳設(shè)計(jì)性能沖突協(xié)調(diào) 152
7.3.1 基于傳導(dǎo)變換的設(shè)計(jì)要素確定 152
7.3.2 低碳性能沖突協(xié)調(diào)算法實(shí)現(xiàn) 153
7.4 低碳設(shè)計(jì)性能沖突協(xié)調(diào)案例分析 155
第8章 低碳設(shè)計(jì)沖突問(wèn)題結(jié)構(gòu)變異再生 160
8.1 低碳設(shè)計(jì)核沖突問(wèn)題關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)變異解析 160
8.2 基于TRIZ的多類型結(jié)構(gòu)創(chuàng)新原理 163
8.2.1 基于TRIZ創(chuàng)新原理解的單一結(jié)構(gòu)變換沖突協(xié)調(diào) 163
8.2.2 基于TRIZ創(chuàng)新原理解的多結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)變換沖突協(xié)調(diào) 164
8.3 基于TRIZ創(chuàng)新原理解的設(shè)計(jì)沖突協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)變異再生 165
8.3.1 基于功能創(chuàng)新原理解的結(jié)構(gòu)變異再生 166
8.3.2 基于結(jié)構(gòu)創(chuàng)新原理解的結(jié)構(gòu)變異再生 168
8.3.3 基于結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的結(jié)構(gòu)變異再生 168
8.4 低碳設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)變異再生實(shí)例分析 169
第9章 基于集成創(chuàng)新方法的低碳設(shè)計(jì)知識(shí)派生 172
9.1 集成創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法 172
9.1.1 解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)沖突問(wèn)題的有效方法概述 172
9.1.2 TRIZ與可拓學(xué)方法對(duì)比分析 173
9.2 集成創(chuàng)新方法的設(shè)計(jì)矛盾問(wèn)題 174
9.2.1 設(shè)計(jì)矛盾問(wèn)題的形式化構(gòu)建 174
9.2.2 基于設(shè)計(jì)矩陣的矛盾問(wèn)題結(jié)構(gòu)映射 177
9.3 集成創(chuàng)新方法的低碳設(shè)計(jì)知識(shí)派生 178
9.3.1 TRIZ與可拓學(xué)方法的集成創(chuàng)新設(shè)計(jì) 178
9.3.2 面向技術(shù)矛盾和對(duì)立問(wèn)題的低碳設(shè)計(jì)知識(shí)派生策略 178
9.3.3 面向物理矛盾和不相容問(wèn)題的低碳設(shè)計(jì)知識(shí)派生策略 179
9.3.4 基于Pro/Innovator平臺(tái)的低碳設(shè)計(jì)知識(shí)派生 180
9.4 集成創(chuàng)新方法的低碳設(shè)計(jì)應(yīng)用分析 181
第10章 基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的設(shè)計(jì)方案演化算法 190
10.1 設(shè)計(jì)方案組合爆炸問(wèn)題及求解策略 190
10.1.1 設(shè)計(jì)方案組合爆炸問(wèn)題描述 190
10.1.2 組合爆炸問(wèn)題求解策略 192
10.2 基于遺傳算法的設(shè)計(jì)方案生成 194
10.2.1 遺傳算法的設(shè)計(jì) 195
10.2.2 基于關(guān)聯(lián)函數(shù)的遺傳操作 197
10.3 基于演化算法的產(chǎn)品低碳優(yōu)化分析 198
第11章 低碳設(shè)計(jì)可拓智能方法原型系統(tǒng) 206
11.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及主要功能模塊 206
11.1.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具及運(yùn)行配置 206
11.1.2 系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)體系 207
11.1.3 系統(tǒng)主要功能模塊 209
11.2 系統(tǒng)應(yīng)用說(shuō)明 212
參考文獻(xiàn) 217