随着全球化的不断深入,市场竞争随之加剧,现代企业所处的市场环境发生了巨大的变化,企业竞争越来越强调基于客户和基于时间的竞争:一方面要求企业、制造商从产品制造方面充分满足顾客要求,另一方面要求产品交货期尽可能缩短,并能快速响应顾客多样化需求,多品种小批量生产方式由此逐渐成为企业的主要生产模式。论文首先介绍了国内外锻压机床产业现状,锻压机床的研究趋势以及当前锻压机床设计中的主要问题:设计周期长,耗费材料多。为此,文中对锻压机床的快速优化设计方法进行研究,力求实现设计的快速性。随后,文中针对锻压机床等大型装备的特点,在综合现有设计模式的基础上,提出了以客户为中心的快速设计模式,该模式以客户需求为中心,建立起需求与具体设计之间的联系。然后提出多品种小批量产品快速设计模式,该模式包含产品整个设计周期,并建立产品和规则的数据库,以利于设计中信息的快速使用。在此基础上,建立了多品种小批量产品快速设计框架,以产品数据管理作为整个系统底层数据库,整合了快速建模模块、快速设计模块,并提供了面向用户的图形接口。紧接着文章围绕快速建模展开论述,建立客户需求和产品性能指标的联系,进而从产品性能指标计算归纳出产品的所有参数尺寸。在客户需求和性能之间利用变异的DSM方法建立矩阵,利用序列二叉树算法对矩阵进行操作,将大矩阵划分为相关性不强的子矩阵,进行独立设计。接着从性能指标出发,建立产品的参数化设计模块,由性能指标生成产品尺寸,进而驱动产品的模板库快速生成产品的三维、二维图形。产品的信息流对于产品设计作用巨大。快速设计软件的过程就是产品的实际设计过程,由此建立锻压机械设计的UML模型,包括用例图、类图、活动图和序列图,用于表示设计的步骤和产品中各部件之间的关系。并在UML内部使用XML树状结构来表示产品结构树,用XML节点表示产品以及各零部件之间的联系,产品信息从XML文档,并结合数据库快速获得。并在XML架构上,实现了批量图纸的快速自动排图。随后介绍了锻压机床的快速设计系统,该系统从客户需求出发,经过变异DSM模块,将产品设计划分为一系列子问题进行处理。然后进行快速参数化设计模块,根据计算准则,计算出产品的具体参数,在产品参数的基础上,建立二维和三维快速设计系统,提供辅助设计概念根据,并建立产品数据库,生成产品树,提供快速报表与快速报价。在快速设计系统的基础上,文中还研究了快速报价系统,根据快速设计系统的模块划分以及锻压机床自身的特点,将快速报价系统划分为三维设计快速报价,二维设计快速报价和辅助成本快速报价。三维报价包括产品的材料成本和加工成本;二维报价处理产品中如标准件、外购件和借用件的成本,而辅助成本报价处理非加工制造的成本,如环境、劳动力。基本的价格信息则存储在PDM数据库相应的价格表中。本文得到国家高技术研究发展计划(863计划)资助(No 2007AA04Z1A2),是其研究内容的一部分。