精益研发之质量设计

引言 产品质量设计是有规律的．是一门科学．而不应该仅仅依靠经验来进行设计，只有构建系统化的质量设计平台，才能最大程度地发挥价值。通过运用PERA．Q可以提升质量设计水平．从而提高产品的固有质量、降低成本并缩短产品研发周期。     

天舟COMAN多学科设计／仿真集成管理系统—建设复杂产品研发核心能力平台的利器

天舟COMAN概述 天舟COMAN(原名Simulation-Master)是国内首个完全自主知识产权的多学科设计/仿真集成管理系统,由北京天舟上元信息技术有限公司开发,其第三版于2007年正式发布.     

构造军工产品研发核心能力平台的关键技术——多学科设计／仿真集成管理

军工行业当前信息化建设的关键任务--构建产品研发核心能力平台 我国军工行业目前正处于快速发展时期,任务重,要求高,能否短周期、高质量完成军品科研任务已经成为军工企业面临的主要挑战,这种挑战正在对军工企业的核心能力提出更高的要求.     

安世亚太的精益研发平台

安世亚太的精益研发平台由三部分组成：技术创新平台（PERA．Innovation）、协同仿真平台（PERA．Simulation）和质量管理平台（PERAQuality）。     

基于BLH框架的大深度载人潜水器总体性能的多学科设计优化

建立了一个大深度载人潜水器总体性能多学科设计优化的数学模型,并提出了BLH多学科设计优化框架来对大深度载人潜水器多学科设计优化数学模型进行构建.通过拉丁方试验设计方法对设计变量与多学科优化目标的相关性进行分析,最终得到满足性能指标要求的大深度载人潜水器总体设计优化结果.     

多学科设计优化算法比较及其在船舶和海洋平台设计上的应用

多学科设计优化(Multidiseiplinary Design Optimization,简称MDO)是一种通过充分探索和利用系统中的相互作用的协同机制来设计复杂系统工程和子系统的方法论.多学科设计优化算法是其核心部分,也是研究最活跃的领域.文中首先介绍了MDO算法的定义、分类和发展,然后从算法的来源和目的、优化过程、优缺点、改进方法和应用情况等五个方面对四种基于分解技术的MDO算法进行了综述,进而对比了这四种算法的异同点.最后,针对船舶和海洋平台设计的具体特点,归纳了适合于船舶或海洋平台多学科设计优化的MDO算法所需要具备的特征,并建议使用基于近似模型的协同优化算法或BUSS 2000算法进行船舶和海洋平台的多学科设计优化.     

两层分级多学科设计框架在AUV的总体设计中的应用

将多学科优化方法作为一种新的设计方法应用于AUV的总体性能优化设计中.文中构建顶层控制系统层和并行独立子系统底层的两层分级的多学科优化设计框架,来实现AUV总体设计的有效载荷部分长度和推进力最大化和总重量最小化等的多个设计目标.使用的设计工具为商业软件iSIGHT和Fortran.     

安世亚太发布精益研发平台新版本——PERA2009

精益研发技术领导者、中国最大的CAE技术供应商安世亚太正式推出精益研发平台PERA2009版。PERA2009是安世亚太基于精益研发的理念、方法和技术推出的精益研发解决方案最新版本．提供了一个规范企业研发流程的标准化平台，为中国制造企业转型升级提供了“利器”。     

基于多学科的大型船舶概念设计平台技术

文章首先分析了基于多学科的大型船舶概念设计平台的四层体系构架,然后对平台的关键技术进行了详细的分析和研究。平台的构建,实现设计流程化和自动化,对于分析船舶概念设计中复杂的耦合关系、优化制约总体方案的强影响参数、对比概念设计多方案、最终确定整体较优的方案、减少返工,以及提高设计效率和质量均具有重要意义。     

两层分级多学科设计优化在AUV概念设计中的应用

建立了自治水下潜水器总体概念设计的两层分级多学科设计优化框架的数学模型,借助试验设计方法进行设计变量与目标函数的相关性分析,选取对AUV总体概念设计结果最有影响的设计变量,进行多种优化搜索策略和多组不同初始设计值的多学科设计优化,最后得到自治水下潜水器概念设计的优化结果。     

船舶水动力性能中的多学科交叉设计优化系统

传统的船舶设计通常只是通过优化设计追求一个或者某几个性能指标符合要求,并且往往局限于单学科指标的优化,无法实现多个学科之间的综合平衡。因此,船舶的系统综合性能仍然存在巨大的提升潜力。通过利用各学科之间的协同效应,多学科设计优化方法可以得到整体的最优解。因此通过多学科设计优化方法可以有效提高船舶的设计质量。本文主要开展船舶体型线水动力性能的相关研究。     

基于Portal船舶异地协同设计系统集成框架研究

根据我国船舶设计现状,针对船舶异地协同设计系统的集成框架问题进行了研究. 采用目前先进的Ponal门户技术,构建了船舶异地协同设计系统的集成框架,并针对其中关键的单点登录问题进行讨论,给出了一种设计方法,该框架目前已成功运用于实际的船舶异地协同设计应用系统中．     

桁架式Spar平台方案设计研究

Spar平台是一种用于深海油气开发的海洋结构物.目前对Spar平台的研究集中在其运动特性和水动力分析、结构强度和疲劳研究以及垂荡板的性能和设计上.然而,国内对于Spar平台设计方法的研究却很少,国内外公开发表的文献也很少,这给Spar平台的设计带来了困难.本文归纳了桁架式Spar平台方案设计的基本流程,包括总布置、主尺度的选择,以及对设计方案进行的稳性校核和水动力分析.在此基础上,针对平台的不同结构推荐使用相应的ABS和API规范进行结构设计,并应用设计波法对得到的结构尺寸进行强度校核.通过一个实例详细说明了整个设计过程,分析结果表明该设计方案是可行的.同时指出了传统的海洋工程设计方法存在的问题,提出在传统设计方法的基础上,应用多学科设计优化思想进行海洋平台的方案设计的基本思想.     

防空指挥控制系统模拟平台框架设计

针对防空设计的指挥控制系统,将任务、实体和模型关联起来,采用一定的驱动机制,通过作战模型的计算来模拟实际的作战环境、作战过程和作战效果,采用面向服务思想建立核心服务、扩展服务,统一服务接口,从而使核心框架可以按照统一的方式来管理各种服务。核心服务用于控制作战模型的运行过程,扩展服务包含作战任务、作战实体、作战模型的管理服务等。     

从协同仿真到精益研发

CAE技术作为创新设计的重要手段,已不仅仅是科学研究的一种手段,而是作为生产实践的必备工具得到了普及应用,越来越多的企业从CAE技术中看到了效率和效果,CAE应用进入到加速期,业内专家也称CAE普及应用的时期已经来临.企业对于CAE软件投入的增加,其实也是其普遍加大设计研发投入的一个缩影.企业增加研发投入的目的是为了提升核心竞争力,然而,投入的多寡未必等同于效果的优劣.一些企业虽然买了很多软件,却因为平台多样、文件版本复杂、数据管理混乱、信息化实施细节问题众多且不易快速解决等问题再次陷入困境.而协同是软件业的整体发展趋势,也是解决上述问题的关键.     

多学科设计优化在桁架式Spar平台概念设计中的应用

在传统的桁架式Spar设计过程中,设计人员通常只选择一个或两个学科作为某个阶段的设计目标,而没有把设计过程作为一个整体进行研究.同时,传统的设计方法没有充分考虑决定Spar性能的多个学科之间的相互影响和耦合作用.因而,传统的设计方法很难获得最优的设计方案.为解决这一问题,该文将多学科设计优化方法引入桁架式Spar的概念设计,以实现真正的设计优化.文中首先介绍了桁架式Spar的传统设计方法以及多学科设计优化的基本理论,讨论了如何将多学科优化技术应用于Spar平台的概念设计.进而提出了一种适用于Spar设计的多学科设计优化方法-基于响应面的协同优化方法,并基于该方法,建立了桁架式Spar的设计优化框架.最后,对今后的研究方向提出了几点建议.     

“中国创造”的“发动机”——安世亚太推出精益研发平台PERA新版本

精益研发技术领导者、国内最大的CAE技术供应商安世亚太（PERA Global）于2009年10月22日在北京千禧大酒店召开PERA 2009新版本发布会．安世亚太总裁张国明先生和成都飞机设计研究所所长季晓光先生启动象征“中国创造”的发动机，宣告了精益研发平台PERA 2009版的正式发布。来自企业、研究院所的200余位嘉宾见证了这一时刻。     

基于多学科设计优化的UUV总体组合优化方法

无人水下航行器(UUV)是多学科交叉的复杂耦合系统,采用多学科设计优化(MDO)可以大大缩短UUV研发周期,提升UUV总体性能。针对UUV的总体设计,开展模块化学科划分,建立各学科分析模型。由于UUV总体系统属于多变量高维空间,单一的优化方法并不能得到全局范围的最优解,采用序列二次规划法结合自适应模拟退火法以及序列二次规划法结合多岛遗传算法的组合优化设计方法,基于协同优化策略,开展以UUV总重量为主优化目标的多学科设计优化,并利用仿真分析对优化后的UUV结构强度与稳定性进行校验。由优化设计的结果可以看出,UUV满足各个子系统约束的前提下,有效地减小了UUV总重量。