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《大连理工大学》 2003年
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计算机支持的协同设计框架及若干关键技术研究

苏铁明  
【摘要】:产品是企业的生命,产品开发是推动企业发展的动力。现代企业的产品开发活动不仅具备创新性和智能性,而且具有群体性和协作性。复杂产品往往是由分布在不同地点,具有不同领域知识的多个企业或部门共同完成。随着计算机和互联网的发展,信息表示、交换、共享效率的重大变化,计算机支持的协同工作(CSCW)出现并得到飞速发展。CAD也发生了有史以来的最大变革,从仅支持单用户的计算、绘图工具,发展为支持群体人人交互、共同决策的协同设计环境。协同设计加强了企业内部和企业间的交流与合作,充分发挥群组优势,提高产品开发效率,增强企业竞争能力。 本文针对企业的实际特点,围绕协同设计系统的基本架构、协同智能设计、协同产品信息模型的建立和产品数据交换方法,以及协同设计内嵌视频会议系统的开发、信息安全等协同设计系统的关键问题展开了理论和应用方面的研究。并在此基础上实现了一个三维模具协同设计原型系统。本文的主要研究内容和成果如下: 1)研究了协同设计系统的体系结构及协同设计的工作机制 针对协同设计的特点,提出一种多Agent协同设计体系结构的构建方法和流程,并采用组件技术构建了一个智能多Agent协同设计系统框架,支持Web和分布式环境,具有高度柔性和开放性,便于系统的自治和管理;提出了Agent的分类、结构,和相应的通讯方法。研究了多Agent协同设计机制,设计任务的分解原则,Agent之间的协调与协作方法,以及学习和适应等关键问题。并提出一种基于Agent和成组技术的top-down设计方法,有效的满足了协同设计的要求。 2)研究了协同产品信息模型 提出协同设计的产品模型既要面向结果也要面向设计知识和面向设计过程的建模思想,产品模型中除包含设计结果数据和设计规范、设计约束等知识内容外,还要面向过程包括历史管理等信息,以便协作者相互理解。也使参与设计工作的Agent在协作设计产品模型支持下,可以具有自治能力进行协同工作。由此提出一种层次化协同产品信息模型,着重研究了协同设计信息、特征和参数化技术。利用特征建立的各设计领域特征并存于产品模型中,利用协同信息相互关联,满足了并行协同设计的需要。基于设计约束理论,提出一种基于关系的参数化方法,利用关系建立设计之间、设计者之间的联系,设计中包含设计者的思想。提出快速局部求解方法,满足了协同设计中模型频繁修改、更新的需要,并结合特征造型技术形成三维特征参数化方法。 3)提出了基于XML的协同信息交换方法 利用XML的平台、数据库、应用无关性,良好的数据自描述、查询和局部更新能力,建立了一种协同信息交换方法。该方法支持协同设计中的产品数据交换和协同感知,针对机械领域实现了基于语义的协同造型,极大的减小了同步设计时时的网络传输量;保留了设计的历史,便于设计的重建和设计者之间的相互理解;配合协同感知Agent便于实现不同粒度的协同感知。 4)构建了协同设计环境中的媒体会议系统 根据协同设计环境中多媒体通讯的结构和特点,利用JMF构建了跨平台多媒体会议系统,支持多种编码标准、网络协议,可以嵌入协同设计环境,感知其变化;利用Agent检测网络状况,协商编码方法、网络传输协议,支持动态方法切换,提高了其柔性。 5)提出一套经济可行的协同设计安全模型 人连理一「人学博卜学位论文 针对协同设计环境存在的安全问题,利用角色进行权限管理;LDAP实现用户信息统 一管理;不同应用情况下,vPN、SSL数据安全传输方式的选择:以及基于数字签字技术 的设计结果分级签字审核方法。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP391.72

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 周盛;李建军;;基于KBE的多Agent分布式模具协同设计框架[J];锻压技术;2008年01期
2 刘福敏;刘弘;;基于小生境技术的共享学习在协同设计中的应用[J];计算机应用与软件;2010年02期
3 张海涛;魏巍;;一种有效的网络安全协同防御机制研究[J];计算机应用与软件;2011年09期
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 陈圣磊;强化学习及其在MAS协同概念设计中应用的研究[D];南京理工大学;2006年
2 李海庆;协同产品开发的可视化技术与信息管理系统研究[D];四川大学;2007年
3 陈亮;网络环境下多学科协同设计的若干关键问题研究[D];华中科技大学;2006年
4 李畅;面向模具的协同设计关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
5 刘杰;基于HLA框架的协同设计环境及交互管理技术[D];山东大学;2010年
6 刘刚;基于产品形态的生命周期数据闭环管理研究[D];山东大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 熊伟达;船舶设计计划编制与进程管理系统研究[D];大连理工大学;2010年
2 李梅;海关通关协同工作中的知识管理研究[D];大连海事大学;2011年
3 王宏伟;B/S结构下三维协同设计框架的研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
4 王玲;基于Internet的三维CAD研究[D];兰州理工大学;2007年
5 郭晶晶;基于J2EE的协同益智游戏的研究[D];华北电力大学(北京);2007年
6 郭凯;基于异构CAD平台的协同设计系统研究[D];沈阳工业大学;2007年
7 李全旭;基于Pro/E的大型港机网络CAD系统研究[D];上海海事大学;2007年
8 李建平;基于.NET平台的复杂产品协同设计系统的设计实现[D];北京交通大学;2008年
9 屈嘉炜;基于Web Services的飞行器协同设计平台(CODA)的设计与实现[D];南京航空航天大学;2008年
10 于祥兵;基于Web Services的CSCD在变压器设计中的研究[D];华北电力大学(河北);2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 路飞;宋沐民;田国会;李晓磊;;基于Multi-agent的地铁列车智能控制集成框架[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 陈红英;;基于Agent的GIS服务共享系统的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 石志刚;施强;盛刚;;基于案例推理的高速公路紧急救援决策研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 潘登;郑应平;张传升;;基于MAS的铁路移动闭塞系统列车运行智能控制研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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6 王珊珊;季民;高洁;焦其松;;CBR方法在高分辨率遥感影像分类中的应用[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
7 田文勇;辛英;;基于分布式体系结构的PKI系统研究[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
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9 孙波;倪文琦;温海英;廖芳;;基于CBR的智能决策支持系统模型研究[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
10 许庆华;;一种实现Aglets系统安全机制的方法[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晓华;基于聚类的文本机会发现关键问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 徐悦竹;机会发现算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 赵丽宁;基于多AGENT的智能航运信息系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
5 汪澎;驾驶人警觉状态检测技术研究[D];江苏大学;2010年
6 杜曼玲;供应链过程管理的分析方法与技术实现[D];北京交通大学;2010年
7 王小龙;建设工程数字化管理体系研究[D];北京交通大学;2010年
8 宋岩;基于多Agent和本体的散杂货港口集团船舶调度系统研究[D];北京交通大学;2011年
9 郑军红;基于知识工程的智能夹具设计系统构建研究[D];浙江大学;2010年
10 傅朝阳;面向实时任务求解的自治服务协同模型、形式语义及其验证[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝慧君;CA-MARKOV模型与GIS、RS在土地利用/土地覆盖变化中的应用研究[D];华中农业大学;2010年
2 郑占;基于CA模型的城市用地扩张模拟研究[D];华中农业大学;2010年
3 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
4 王丽敬;地理案例的空间相似性计算[D];山东科技大学;2010年
5 杨新忠;基于案例的地理时空过程表达模型研究[D];山东科技大学;2010年
6 何健;集成过程的知识协同模型、方法与技术研究[D];浙江理工大学;2010年
7 杜健;应急管理中的多主体协调决策研究[D];大连理工大学;2010年
8 邱兆红;基于案例推理的建设项目咨询系统研究[D];大连理工大学;2010年
9 王伟;基于矿井自动监测与组态软件的瓦斯管理系统开发研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 许筱婷;基于本体论的知识表达[D];湘潭大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐月鹏;赵楠楠;;坦克分布式虚拟训练系统方案[J];辽宁科技大学学报;2008年01期
2 李华,阮秋琦;CSCW系统及其相关技术的研究[J];北方交通大学学报;1999年06期
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4 陈显锋,裘丽华,王占林;分布式系统中的冗余任务分配研究[J];北京航空航天大学学报;2000年04期
5 韩晓建,邓家褆;机械产品设计的过程建模[J];北京航空航天大学学报;2000年05期
6 安莉;王建林;;基于数据库的产生式知识表达及其在发酵过程中的应用[J];北京化工大学学报(自然科学版);2009年03期
7 梁允荣,何国军;基于J2EE的协同设计系统的体系结构研究[J];北京理工大学学报;2004年07期
8 王能建,贺泽,邱长华;协同设计及其在船舶设计中的应用[J];船舶工程;2004年04期
9 曾芬芳;陈万领;江艳芬;严晓光;;船舶异地协同设计系统[J];船舶工程;2005年06期
10 肖治国;;RIA技术特性及发展趋势[J];长春大学学报;2008年12期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 汪惠芬;协同开发环境中CAD/CAM集成技术研究[D];南京理工大学;2002年
2 简(王争)峰;基于XML的异构产品信息网上交换、检索技术研究与应用[D];浙江大学;2002年
3 郭兵;嵌入式软件开放式集成开发平台体系结构研究[D];电子科技大学;2002年
4 徐昕;增强学习及其在移动机器人导航与控制中的应用研究[D];国防科学技术大学;2002年
5 桓永兴;敏捷企业智能工艺信息系统关键技术研究[D];西北工业大学;2002年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 景韶宇;面向并行工程的网络协同设计系统的研究[D];西北工业大学;2001年
2 王海燕;入世后我国海关在优化通关环境中面临的挑战与对策[D];厦门大学;2002年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾景文;张文静;;基于建筑CAD协同设计的权限管理系统[J];福建电脑;2009年10期
2 汪珊珊;杨庆红;王文波;;基于ASP.NET的齿轮零件设计技术的研究[J];计算机与现代化;2009年09期
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4 寇从芝;陈健峰;;煤矿企业网络建设研究[J];煤矿机械;2012年02期
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6 王秋红;董玉德;;基于XML的液压机产品零件的模型表达[J];机械设计与制造;2012年11期
7 张明清;揣迎才;刘小虎;范涛;;基于社会网络的DDoS防御协作关系优化算法[J];计算机应用研究;2013年11期
8 郑阳平;;煤矿企业利用VPN实现远程数据安全传输的研究[J];煤矿机械;2014年04期
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10 揣迎才;张明清;唐俊;孔红山;;智能协作型防火墙仿真模型研究[J];信息工程大学学报;2013年01期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 叶晓峰;基于XML的冲压模具设计知识重用技术研究[D];华中科技大学;2010年
2 彭涛;探空火箭仿真及协同设计系统关键技术研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2011年
3 王贞超;基于GIS和MAS的城市用地扩展模拟研究[D];南京大学;2012年
4 杜淑幸;工业设计网络化协同系统及关键技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘祖聪;PLM技术及其在汽车制造业中的应用研究[D];合肥工业大学;2010年
2 申迅;基于3D仿真机器人系统的学习控制与算法研究[D];江南大学;2011年
3 夏姣姣;基于Web2.0的Web Widget在企业信息管理系统中的研究与应用[D];北京邮电大学;2010年
4 王春艳;本体驱动的多学科协同设计知识建模方法研究[D];沈阳理工大学;2011年
5 郭培辉;制造企业业务过程管理技术研究[D];北京化工大学;2011年
6 张晓欢;不确定性作业车间调度问题优化方法的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
7 王章礼;基于协同思想的项目管理信息系统的设计与实现[D];电子科技大学;2011年
8 罗珊;基于ASP平台的远程CAE服务的应用模式研究及其实例实现[D];广西大学;2006年
9 郭晶晶;基于J2EE的协同益智游戏的研究[D];华北电力大学(北京);2007年
10 高小清;消声器协同设计系统研究[D];重庆大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 齐洪方,盛步云,罗丹,周祖德;协同设计中的应用共享技术研究[J];组合机床与自动化加工技术;2005年08期
2 牛忠良,孙立镌;基于XML和WebService的协同设计系统的研究[J];哈尔滨理工大学学报;2005年04期
3 韦尧兵;王玲;王祥龙;贾建军;;基于Internet的协同产品设计系统结构及技术分析[J];科学技术与工程;2006年20期
4 赵海涛;赵勇;陆一平;高德芳;李楠;;基于Solid Edge Insight的分布式协同设计平台的研究[J];机械;2006年10期
5 付喜梅;梁家智;;协同设计中并发控制策略的研究[J];企业技术开发;2008年07期
6 郭克希;谭佩莲;杨俊;;一种基于TRIZ理论的协同设计系统[J];东华大学学报(自然科学版);2008年03期
7 陈文勇;;计算机协同工作环境下模具协同设计平台开发[J];柳州职业技术学院学报;2009年03期
8 甘清华;陈新度;刘强;吴磊;李黎明;;消息驱动的轻量化三维协同设计系统[J];工业工程;2010年06期
9 任东锋;丰树谦;李体红;方宗德;;齿轮产品协同设计系统[J];计算机应用研究;2006年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡金芳;王爱民;;设计行业计算机协同设计系统[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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4 本报记者 董金祥 鲁东明;协同的魅力[N];计算机世界;2004年
5 马德甲;华亭煤业科技创新人才强企[N];平凉日报;2006年
6 金利;三维CAD系统与异构数字化系统功能互操作关键技术[N];科技日报;2007年
7 北京服装学院 孙苏榕;数字化设计与制造提升综合竞争力[N];中国纺织报;2007年
8 铁道第三勘察设计院集团有限公司;全面提高客运专线的勘察设计水平[N];人民铁道;2007年
9 ;为制造业构筑坚实防护屏障[N];中国计算机报;2003年
10 马广华;慎对“普及型ERP”[N];机电商报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王魁生;计算机支持协同设计系统的研究与实现[D];西安交通大学;2001年
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4 汪大勇;基于P2P构架的分布式协同设计系统研究[D];西南交通大学;2008年
5 黄国言;产品异地协同设计模式和支撑环境研究[D];燕山大学;2006年
6 李畅;面向模具的协同设计关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
7 张书亭;自顶向下协同产品设计框架和方法研究[D];浙江大学;2009年
8 辛明军;面向协同设计系统的分布式群体决策支持技术研究[D];西北工业大学;2002年
9 李伟平;异构环境下协同设计研究及其在汽车产品设计中的应用[D];湖南大学;2007年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 贺廿六;协同设计系统中的权限管理研究[D];西南交通大学;2005年
2 彭斌;协同设计中基于工作流的审图管理系统研究[D];西南交通大学;2005年
3 翁洁鑫;协同设计系统中的冲突管理技术研究[D];西南交通大学;2005年
4 胡明峰;协同设计冲突解决策略及其应用[D];山东师范大学;2005年
5 齐洪方;基于网络的协同设计系统中的应用共享技术研究[D];武汉理工大学;2006年
6 高小清;消声器协同设计系统研究[D];重庆大学;2007年
7 余长林;基于Web的模具协同开发平台研究[D];武汉理工大学;2009年
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9 陈娟;协同装配中迟加入问题的研究与实现[D];山东大学;2006年
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