装备模块化设计中的模块创建研究

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模块创建是装备模块化设计中的核心环节,其主要任务是要设计出标准化、通用化和系列化的模块,满足装备基型设计、变型设计以及组合设计的要求。就这一核心任务,针对模块创建展开研究并取得如下成果: (1)研究了基于特征的模块描述模型,提出了模块族的概念,设计了模块族特征参数模型,构建了模块族配置模型。 (2)对模块创建总体方案进行设计,提出了模块创建的三种模式:创成式模块创建、重用式模块创建和配置式模块创建。针对创成式模块创建,按照系统工程理论和设计方法学,描述了完整的设计流程,详细探讨了模块功能设计、模块结构设计和模块接口设计;针对重用式模块创建,采用基于实例的设计方法,提出两种模块重用机制:模块参数检索和模块知识推理,最终实现了模块重用设计;针对配置式模块创建,提出了模块配置空间的概念,并利用QFD方法建立从用户需求到模块族特征参数的两级映射,基于相似度计算模型依模块族特征参数检索模块,完成模块配置空间的构建,并以此作为配置方案确立的依据。 (3)探讨了模块标准化设计、通用化设计和系列化设计的理论基础和实现方法。 (4)综合上述研究的理论与方法,描述了模块创建支持系统的设计开发,并分析了初步应用效果。
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