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第1章 概论 1

1.1 小型农业机械研究 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2 研究现状 2

1.2 模块化技术研究 4

1.2.1 模块化技术 4

1.2.2 模块的定义 6

1.2.3 模块的特性 8

1.2.4 模块的分类 9

1.2.5 模块化技术理论研究 11

1.2.6 模块化技术实际应用 12

1.2.7 小型农业机械模块化支持技术 13

1.2.8 小型农业机械模块化产业应用前景 17

参考文献 21

第2章 现代设计方法 24

2.1 系统论 24

2.1.1 系统的基本概念 24

2.1.2 系统论的核心思想 25

2.1.3 系统功能的分解和分解方法 26

2.2 公理化设计 27

2.2.1 层次结构和Z形展开 29

2.2.2 设计公理 30

2.3 稳健设计 32

2.3.1 稳健设计的基本内容 32

2.3.2 传统稳健设计 33

2.3.3 现代稳健设计 33

2.4 并行设计 34

2.5 最优化设计 37

2.5.1 最优化理论及特点 37

2.5.2 优化设计模型及求解方法 38

参考文献 39

第3章 模块化设计 40

3.1 模块化产品的开发 40

3.1.1 一般产品的开发设计进程 40

3.1.2 模块化产品开发的概念及其主要特点 41

3.2 模块化产品的基本设计流程 45

3.2.1 模块化产品设计的基本概念 45

3.2.2 模块化产品的基本设计流程 46

3.3 模块化设计系统的基本开发流程 49

3.3.1 模块化设计系统的一般开发流程 49

3.3.2 模块化设计系统的一般结构体系 52

3.4 模块化产品的设计 55

3.4.1 一般模块化产品设计的主要内容 55

3.4.2 基于成组技术的模块化产品设计 58

3.4.3 基于变型设计理论的模块化产品设计 60

3.4.4 基于产品族与公共平台的模块化产品设计 62

3.4.5 模块化理念在产品设计中的价值体现 63

3.4.6 模块化产品设计的研究热点与发展趋势 65

3.5 产品模块化过程 66

3.5.1 基于模糊聚类的产品模块化过程分析 66

3.5.2 基于FPBS的产品模块化过程分析 68

3.6 模块化制造策略 70

3.6.1 模块化制造的概念及其关键技术研究 70

3.6.2 模块化绿色制造 72

参考文献 75

第4章 模块划分方法 77

4.1 聚类分析 77

4.1.1 聚类分析概述 77

4.1.2 划分方法 78

4.1.3 基于密度的方法 80

4.1.4 基于网格的方法 83

4.1.5 基于模型的方法 88

4.2 层次聚类算法 92

4.2.1 层次聚类算法概述 92

4.2.2 层次聚类算法分析 94

4.3 相关度模糊矩阵的建立 96

4.3.1 权重系数的确定 96

4.3.2 构造层次对比矩阵 97

4.3.3 权向量的计算及一致性检验 98

4.4 模糊相关矩阵的建立 99

4.5 基于层次聚类的模块划分和划分结果评价 100

4.5.1 层次聚类划分 100

4.5.2 模块划分评价 102

4.6 基于GA的模块划分 103

4.6.1 零部件关联矩阵的建立 104

4.6.2 建立规划模型 105

4.6.3 遗传算法设计 106

4.7 基于IGSO-FCM的模块划分方法 107

4.7.1 MP-GR模块划分准则 107

4.7.2 基于IGSO-FCM的聚类算法 111

参考文献 112

第5章 模块划分评价方法 114

5.1 基于AHP的模块划分评价 115

5.1.1 构造层次对比矩阵 115

5.1.2 权向量的计算及一致性检验 116

5.1.3 求解各个方案层对目标层的合成权重 117

5.1.4 实例分析 118

5.2 基于信息熵的模块划分评价 120

5.2.1 模糊矩阵的建立 120

5.2.2 层次聚类划分 121

5.2.3 评价指标的提出 122

5.3 基于最优化设计的模块划分评价方法 124

5.3.1 多级灰色模糊综合评价方法的提出 124

5.3.2 评价集的选择 124

5.3.3 基于最优化设计的因素集 125

5.3.4 基于ANP权重的确定方法 125

5.3.5 多级灰色模糊综合评判模型的建立 128

5.4 基于D-S证据理论的复杂产品模块划分评价方法 129

5.4.1 D-S证据理论的基本概念 129

5.4.2 不完全、不确定信息的描述与表示 131

5.4.3 基于D-S证据理论的模块划分方案评价过程 132

5.5 基于区间直觉模糊集的复杂产品系统模块划分方案评价 133

5.5.1 相关概念 133

5.5.2 复杂产品系统模块划分方案评价流程 134

5.6 基于LINMAP的模块划分评价方法 139

5.6.1 基于LINMAP的模块划分评价过程 139

5.6.2 直觉模糊评价矩阵建立 139

5.6.3 基于LINMAP评价数学模型建立 141

参考文献 143

第6章 新型模块接口技术 144

6.1 接口原理 144

6.2 接口类型 145

6.2.1 接口分类 145

6.2.2 模块接口的标准化和系列化 147

6.3 接口间的联系 149

6.4 接口设计 151

6.4.1 机械接口的研究现状 151

6.4.2 接口模型的建立 152

6.4.3 接口的一般设计流程 153

6.4.4 可适应性接口 155

参考文献 157

第7章 模块管理和配置 158

7.1 数字化设计与模块管理 158

7.1.1 数字化设计技术 158

7.1.2 零件级别模块库的创建 163

7.1.3 部件级别模块库的创建 163

7.2 模块的配置 166

7.2.1 产品配置理论 166

7.2.2 产品的配置方法 169

7.2.3 模块属性及属性划分 182

7.2.4 客户需求转化 183

7.2.5 模块检索 185

7.2.6 模块快速配置 187

参考文献 188

附录 190

案例分析 190

案例一（微耕机模块划分） 190

案例二（花生收获机模块划分） 201

案例三（联合收割机模块划分） 213

后记 225