基于模块化 的余热锅炉快速设计研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第2期(总第189期)机械工程与自动化No．22015年O4月MECHANICAIENGINEERING＆AUT0MAT10NApr．文章编号：1672—6413(2015)02—0034—03基于模块化的余热锅炉快速设计研究米贾礼凤，赵高晖，仲梁维(上海理工大学机械工程学院，上海200093)摘要：以余热锅炉为研究对象提出了一种基于模块化的快速设计方法。研究了余热锅炉的模块划分方法、知识工程的应用和基于实例的推理技术，通过对余热锅炉设计流程的分析说明了模块化设计的特点，并以水保护段为例，验证了模块化思想的

2、有效性和可行性，证明了将模块化设计思想运用到产品的快速设计中能很好地解决客户的个性化定制需求与产品开发周期较长的矛盾，快速响应个性化市场的需求。关键词：模块化思想；快速设计；余热锅炉中图分类号：TK229．929文献标识码：A0引言计是通过重组的方式将具有不同功能的模块组合出多随着全球经济化的迅速发展，快速响应市场需求样化产品的过程]，它能满足顾客对产品功能的个性成为企业在市场竞争中制胜的关键。余热锅炉作为一化需求，实现产品的批量生产，缩短产品的研发周期以种复杂的热工机械，较高的可靠性和安全性要求导致及降低产品的成本。其设计周期较长，使之成为

3、生产环节的瓶颈E。在2．2模块化设计的方法市场需求量不断增长，客户需求多样化、复杂化和个性模块化设计主要分为侧重功能的和基于特征的两化的背景下，如何提高余热锅炉的开发效率，缩短产品种设计方法]。侧重功能的设计方法是指从产品系统的交付周期，成为余热锅炉生产企业改革创新的重点全局来考虑，以产品子系统的功能为依据来进行模块目标。为此，本文将模块化设计思想应用到余热锅炉划分，建立产品的模块库；根据客户的需求配置，设计的快速设计过程中，通过测试，运用该系统能够大大提人员从产品的模块库中对模块进行重组设计出符合客高余热锅炉的设计效率。户需求的产品，同时将

4、设计出的新产品作为产品创新1快速设计的原型保存到产品的模块库中以供后续产品设计参快速设计(RapidDesign，RD)也称敏捷设计，是考。而基于特征的设计方法是指根据零部件的特征来指以实现产品标准化、通用化和系列化为目的，运用针划分模块，零部件较复杂的小批量的产品生产通常采对具体产品的CAD系统设计软件和知识经验，运用用这种方法。变型设计和配置设计等技术对产品进行快速设计。本文采用侧重功能的模块化设计方法对余热锅炉RD技术的提出和迅速发展保证了产品设计阶段的质进行快速设计。侧重功能的设计方法是以客户的个性量，解决了产品的多样性和设计速度不能

5、满足市场需化需求为依据进行的开发性设计，一般结构形式为“需求的问题，使企业快速响应市场需求的能力得以提高。求分析一总体功能的分解一模块重组和评价”。首先快速设计是先进制造技术发展的产物，目前支持从整个模块系统的角度出发，通过市场调研等方式获快速设计的技术主要包括模块化设计技术、变型设计得客户的需求，以相似性理论、标准化理论、系统分析技术、配置设计技术、网络化协同设计技术和智能化设理论和功能分析为基础对产品系统进行功能划分，用计技术等，它们已逐渐发展为快速设计方法的重要理数学模型将工程性能与用户需求之间的关系表达出论部分。作为实现快速设计重要手

6、段之一的模块化设来，从而实现模块的划分，形成系列化、标准化的模块。计，是实现产品快速设计的重要基础。侧重功能的模块化设计采用自上而下的设计方法，其2模块化设计设计流程如图1所示。2．1模块及模块化设计概念2．3模块的划分和重组模块作为产品系统的基本组成单位，是具有功能由于产品具有不同的结构和功能，因此模块化设独立、良好的可重用性和完整接口的单元。模块化设计的关键在于模块的划分和重组]。模块划分是指在上海市教委重点学科建设资助项目(J5o5o3)收稿日期：2Ol4—05—04；修订日期：2o14—12—11作者简介：贾礼风(1988一)，女，山

7、东枣庄人，在读硕士研究生，研究方向：计算机辅助智能设计制造。学兔兔www.xuetutu.com2015年第2期贾礼凤，等：基于模块化的余热锅炉快速设计研究·35·对产品的功能和结构分析的基础上将产品系统划分为造加工的全过程，实现了产品的协同设计、集成设计。各模块的过程，是模块化设计的基础，模块划分的优劣基于知识工程的余热锅炉快速设计主要分为知识对产品的设计周期和成本有着重要的影响，模块划分的获取、知识的表述和知识的运用3个步骤。基于的特征为标准化、互换性和通用性。模块重组则是建KBE的产品设计框架见图3。首先获取余热锅炉产品立在对客户需求分

8、析的基础上，在模块之间的约束规设计人员在产品设计中丰富的知识经验，并将这些知则的限制下，重新组合功能不同的模块，使设计出的产识经验集成到产品的设计系统中，系统根据客