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摘要： 在大批量定制环境下，基于PDM 平台开发支持产品快速组合设计的变型设计系统可明显地提高企业设计资源的重用，从而缩短订单产品的设计时间；在综述了系统平台的体系结构和运行流程后，概述了运行平台各子系统的主要功能，在此基础上详细阐述了SolidWorks 系统与运行平台的集成、设计与工艺信息的集成、零部件的变型设计和产品模型图的自动装配技术. 实践证明，在PDM 框架下，通过三维CAD 系统的API 所开发的设计系统可明显地提高企业设计资源的重用，并缩短订单产品的设计时间. 关键词： 变型设计；自动装配；组合设计；设计重用；大批量定制（MC）；PDM 随着市场竞争的日益加剧和客户需求的多样化、个性化，使得企业在成本、质量、交货期和客户满意度方面面临着越来越大的压力，迫使企业不得不采用大批量定制（MC，Mass customization）等先进的设计、制造和管理技术. 大批量定制技术的实施需要PDM 系统的支持以管理企业目前存在着的大量产品设计和工艺资源，同时管理设计和生产过程中产生的各种信息，通过产品配置和产品族管理来缩短订单产品的通过时间. 为了使机械制造业能够对市场进行灵活而快速的响应，尽可能重用原有的设计资源并缩短订单通过时间，作者在实施自主开发的PDM 系统的过程中，针对企业CAx 系统及PDM 系统的应用现状，从资源重用、信息集成的角度，研究并开发了支持设计重用的产品快速组合设计系统，同时以SolidWorks为三维设计平台开发了支持快速组合设计的变型设计系统，并得到了相应的验证. 1 系统的支持平台及主要功能 1 .1 系统的支持平台 本支持平台以客户需求和未来市场需求预测为基础，以产品族设计为核心，根据客户订单从产品族中配置产品满足订单. 将产品开发过程分为客户需求分析、产品族设计、产品配置三部分. 当接到客户订单时，首先对订单进行分析，确认订单产品是否能够接受. 若订单能够接受，则对订单产品进行处理和分解，确定订单产品是属于产品快速组合设计的哪种情况，即直接配置、产品变型设计还是产品全新设计. 产品的变型设计是从产品族中配置出相似产品，在相似产品的基础上进行变型设计，可以进行标准化审核，作为产品族的一个产品实例. 订单产品设计完成后，能够自动生成产品的模型图，在产品生产以前对产品的各种参数进行分析以减少设计的失误. 由于每个部门对产品数据的需求不同，从产品结构中生成不同的BOM 视图供各部门使用. 图1 为系统支持平台的运行流程. 
1 .2 系统支持平台的主要功能 （1）设计资源管理系统. 设计资源管理是PDM环境下产品快速组合设计系统的基础. 设计资源管理企业中已有的设计资源. 对设计资源进行分类，使设计资源能够有效查询和利用. 在设计资源管理中不仅管理零部件，而且支持零部件的设计并建立零部件模型. 当已有零部件无法满足设计要求时，通过改变零部件模型的可变尺寸参数来生成满足条件的零部件. 本平台采用支持设计重用、多层次的产品设计资源可重用模型. 该模型通过分层的组织结构形式，反映产品设计资源在重用过程中的信息需求. （2）产品族管理系统. 在大批量定制环境下，只有拥有能够迅速变型的产品族，才能实现对客户需求的快速设计. 产品族管理系统必须能够建立产品族并且能对产品族进行维护，能够预测将来的产品需求. 面向整个产品族进行设计，需提取符合顾客群需要的产品变型参数，其设计结果是形成可变型的动态产品模型. 在此动态产品模型的支持下，当针对单个客户需求进行设计时，可以快速配置出满足客户需求的产品. 因此，产品族管理系统还需实现与相关CAD 系统的集成，并支持产品模型及各零部件模型的变型设计. [1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一页 | 
