太阳能电池装备多学科协同设计的数据管理方法研究

【摘要】：数据管理是产品研发设计、维修保障以及整个生命周期中必不可少的一种技术手段，太阳能电池装备设计过程中涉及多个学科专家的协同工作，各学科数据内容庞杂。如果没有一种有效的产品数据管理及查询机制，将严重影响协同设计的效率和质量。本文从太阳能电池装备协同设计过程分析出发，研究了电池装备协同设计数据信息的构成与关联关系，实现了太阳能电池装备协同设计数据信息的共享。论文主要研究内容如下： 首先，分析了太阳能电池装备在协同过程中产生的数据具有形式和固有属性复杂多样，在数据管理过程中对产品数据一致性要求高等特点。建立了基于顶层设计目标、产品三维空间、管理对象层的数据管理框架。提出的数据管理模型定义了设计数据属性、实体对象、设计对象关系、服务等，可以实现对太阳能电池装备协同设计数据信息的表达与管理。 其次，基于太阳能电池装备协同设计的数据管理模型，深入研究了多学科间协同设计的数据关联，探讨了产品数据的查询机制。提出了基于设计功能、设计学科、关键数据属性值的多学科设计知识相似度算法和约束匹配度算法。根据零部件设计知识相似度可快速查询到相关产品数据，提高了产品协同设计效率，提升了太阳能电池装备的设计能力。 最后，在上述研究基础上，将微软MOSS2007解决方案用于电池装备协同设计数据管理系统中，针对理论研究内容进行了系统开发，实现了相关模块功能。通过在项目中的验证性应用，在一定程度上，验证了太阳能电池装备协同数据管理的研究价值。 【关键词】：太阳能电池装备 多学科协同设计 数据管理模型 知识相似度
【学位授予单位】：上海大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM914.4
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 目录9-12
• 第一章 绪论12-21
• 1.1 课题研究背景12-14
• 1.2 课题来源14
• 1.3 当前存在的问题分析14
• 1.4 课题研究目的和意义14-15
• 1.5 国内外研究现状15-19
• 1.5.1 太阳能电池装备的国内外研究现状15-18
• 1.5.2 多学科协同设计的数据管理的研究现状18-19
• 1.6 论文结构19-21
• 第二章 太阳能电池装备多学科协同设计数据管理业务分析21-34
• 2.1 太阳能电池的生产工艺及所用设备21-23
• 2.2 电池装备多学科协同设计数据分析23-26
• 2.3 太阳能电池关键装备多学科协同设计的数据组成26-31
• 2.3.1 扩散炉及其特点26-28
• 2.3.2 扩散炉多学科协同设计数据组成28
• 2.3.3 MOCVD 设备及其特点28-30
• 2.3.4 MOCVD 多学科协同设计数据组成30-31
• 2.4 太阳能电池装备多学科协同设计数据特点31-33
• 2.5 本章小结33-34
• 第三章 太阳能电池装备多学科协同设计的数据管理模型34-47
• 3.1 现实需求34-35
• 3.2 建模意义35
• 3.3 建模方法分析35-37
• 3.4 建模思路37-39
• 3.5 模型建立39-43
• 3.5.1 模型定义39-40
• 3.5.2 实体40
• 3.5.3 数据属性40-41
• 3.5.4 产品数据对象关系41-42
• 3.5.5 服务42-43
• 3.6 建模实例43-46
• 3.7 本章小结46-47
• 第四章 多学科间基于零部件知识粒度相似性的数据查询47-68
• 4.1 零部件设计知识数据查询机制47-48
• 4.2 产品数据相似度查询48-57
• 4.2.1 概念相似度查询48-54
• 4.2.2 空间重合度查询54-57
• 4.3 多学科约束匹配度计算57-61
• 4.4 应用实例61-67
• 4.5 本章小结67-68
• 第五章 电池装备协同设计数据管理系统的设计与实现68-79
• 5.1 系统构建思想和要求68
• 5.2 基于 MOSS 2007 的协同设计数据管理系统设计68-74
• 5.2.1 系统的功能68-69
• 5.2.2 系统架构设计69-71
• 5.2.3 系统数据库设计71-73
• 5.2.4 系统开发关键技术73-74
• 5.3 电池装备协同设计数据管理系统的实现74-78
• 5.4 本章小结78-79
• 第六章 总结与展望79-81
• 6.1 结论79
• 6.2 展望79-81
• 参考文献81-87
• 作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文87-88
• 作者在攻读硕士学位期间所作的项目88-89
• 致谢89

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