CN113656897A - 中央空调智能设计方法、系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中央空调智能设计方法、系统及装置。其中，所述方法包括：基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息；利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码；根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证，如果所述编码验证通过，将所述设计图文信息送达制造端。由此，基于知识工程，实现非标准设计规则化、固定化，提高了设计效率和零部件重用率，并且，标准化设计方式以及验证和主动转入审核过程，有效降低设计错误风险。

Description

中央空调智能设计方法、系统及装置

技术领域

本说明书属于中央空调设计技术领域，尤其涉及一种中央空调智能设计方法、系统及装置。

背景技术

通常，中央空调设计业务模式都是按订单交付，尤其是组合式空调一般都是定制化产品，每个订单都不同，在根据业务需求进行设计的过程中，需要根据订单要求进行大量重复性工作：出方案图、三维设计、二维图纸输出、工艺文件编制等，订单量增大时会出现需要大量的研发人员投入，同时出错率高、物料标准化困难、新人培养困难等难题。现有中央空调定制设计过程：对末端产品设计采用三维设计软件Pro/E进行三维设计(即设计每个零件)，再进行二维图设计，然后对应整理出设计的需要制造的物料清单BOM。对于每台机组来说，上千个零部件逐个进行设计耗费时间1-3周，周期过长。并且，每个订单需求都不同，相同功能的物料需要的零部件不同的工程师都要重新去设计，重复工作过多、物料需要的零部件标准化差，重用能力差。进一步，每个订单设计完成后就要进入生产、交付流程，如果出现缺乏经验的情况整个过程中容易导致各种错误出现，出错率较高，进而给公司带来损失。如果订单量增加，而需要大量的工程师进行设计，但培养新人的周期太长，无法及时应对用户需求。

因而，需要一种新的适合中央空调的大规模定制研发的智能设计方案，来满足订单量日益增加的需求，提升设计效率、减少出错提高正确率保证设计的准确性，减少过多的人员成本。

发明内容

为了克服上述缺陷，提出了本发明，以解决或至少部分解决如何提高设计效率、减少错误率、准确地完成大量的中央空调定制化的设计需求的技术问题。本发明为解决上述问题，提供了一种中央空调智能设计方法、系统及装置。

第一方面，提供一种中央空调智能设计方法，包括：基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息；利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码；根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证，如果所述编码验证通过，将所述设计图文信息送达制造端。

其中，“基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息”具体包括：对中央空调订单进行分析获得定制需求；根据所述定制需求确定所述设计用的选型表，所述选型表包括设计需求信息；导入对应选型表的设计需求信息；根据预先设定的参数自动识别所述设计需求信息中的数据参数并存储所述数据参数。

其中，“利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码”具体包括：集成化设计软件包括：三维设计软件、二维设计软件以及对应每个设计阶段的设计交互界面；集成的设计知识和数据库包括：对应所述数据参数的设计用数据库、规则、标准、历史数据以及经验原理；结合根据所述设计需求信息识别出的所述数据参数，在布局、功能段、框架底座、配件的各个设计阶段，进行交互设计；其中，在所述功能段的设计阶段，检索可重用的设计结果，如果有则直接提供设计结果；否则，重新设计获得设计结果；对每个设计阶段的设计结果自动执行编码并存储编码；对应所述设计需求信息，将每个设计阶段的设计结果生成设计后的图文信息，存储并输出所述图文信息；所述图文信息包括：设计获得的三维3D模型、工程图、安装图以及物料清单BOM。

其中，还包括：对设计结果中的模型和对应的零部件信息分别进行存储管理，以便下一次设计时检索重用；“根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证”具体包括：将所述图文信息中的所述3D模型和2D工程图处理后，结合所述安装图和所述BOM，提取对应的编码，申请编码自动审核；审核中，验证存储的编码与提取的编码，若一致则验证通过。

第二方面，提供一种中央空调智能设计系统，包括导入装置，用于基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息；设计装置，用于利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码；验证装置，用于根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证，如果所述编码验证通过，将所述设计图文信息送达制造端。

其中，导入装置具体包括：对中央空调订单进行分析获得定制需求；根据所述定制需求确定所述设计用的选型表，所述选型表包括设计需求信息；导入对应选型表的设计需求信息；根据预先设定的参数自动识别所述设计需求信息中的数据参数并存储所述数据参数。

其中，设计装置具体包括：集成化设计软件包括：三维设计软件、二维设计软件以及对应每个设计阶段的设计交互界面；集成的设计知识和数据库包括：对应所述数据参数的设计用数据库、规则、标准、历史数据以及经验原理；结合根据所述设计需求信息识别出的所述数据参数，在布局、功能段、框架底座、配件的各个设计阶段，进行交互设计；其中，在所述功能段的设计阶段，检索可重用的设计结果，如果有则直接提供设计结果；否则，重新设计获得设计结果；对每个设计阶段的设计结果自动执行编码并存储编码；对应所述设计需求信息，将每个设计阶段的设计结果生成设计后的图文信息，存储并输出所述图文信息；所述图文信息包括：设计获得的三维3D模型、工程图、安装图以及物料清单BOM。

其中，还包括：对设计结果中的模型和对应的零部件信息分别进行存储管理，以便下一次设计时检索重用；验证装置具体包括：将所述图文信息中的所述3D模型和2D工程图处理后，结合所述安装图和所述BOM，提取对应的编码，申请编码自动审核；审核中，验证存储的编码与提取的编码，若一致则验证通过。

第三方面，提供一种存储装置，其中存储有多条程序，所述程序适于由处理器加载并执行以实现前述的一种中央空调智能设计方法。

第四方面，提供一种处理系统，包括处理器，适于执行各条程序；以及存储设备，适于存储多条程序；所述程序适于由处理器加载并执行以实现前述的任一中央空调智能设计方法的步骤。

本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种

有益效果：

利用本发明的上述中央空调智能设计方案，设计平台基于知识工程，实现了商用空调末端产品(零部件设计)规则化、固定化，引导式自动设计，对工作量大且复杂的大型空调机组设备的非标准设计，依靠参数值变化和配置文件完成计算和逻辑设置，并存储历史设计结果在形成模型前检索可重用的设计结果，进一步，设计完成后自动编码并验证编码，提高了设计效率和零部件重用率，并且，标准化设计方式以及验证和主动转入审核过程，有效降低设计错误风险。

附图说明

下面参照附图来描述本发明的具体实施方式，附图中：

图1为根据本发明的中央空调智能设计方法的一个实施例的主要流程图；

图2为根据本发明的中央空调智能设计系统的一个实施例的结构框图；

图3为根据本发明的技术方案的一个应用场景的示例图；

图4为根据本发明的技术方案的设计界面输入的选型表一个界面例子；

图5为根据本发明的技术方案的对应设计需求信息的数据参数的一个例子示意图。

图6为根据本发明的技术方案的布局设计阶段的交互界面的一个例子示意图。

具体实施方式

为了便于理解发明,下文将结合说明书附图和实施例对本发明作更全面、细致地描述,但本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，“模块”、“处理器”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路，各种合适的感应器，通信端口，存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。处理器可以是中央处理器、微处理器、图像处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器具有数据和/或信号处理功能。处理器可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合方式实现。非暂时性的计算机可读存储介质包括任何合适的可存储程序代码的介质，比如磁碟、硬盘、光碟、闪存、只读存储器、随机存取存储器等等。术语“A和/或B”表示所有可能的A与B的组合，比如只是A、只是B或者A和B。术语“至少一个A或B”或者“A和B中的至少一个”含义与“A和/或B”类似，可以包括只是A、只是B或者A和B。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。

中央空调的设计通常按照订单业务的需求设计，而且大多数都是非标准结构的定制情况，因而，对于中央空调非标定制性产品需求，无法通过标准化的设计软件实现其高效设计和交付，需要进行专业化定制开发设计，而现有的完全依赖工程师人数对大量的零部件利用三维软件设计、再做二维图形设计、整理物料清单BOM，再应对大量的非标准化定制按现有的定制设计方式时，效率过低且容易出错，还造成人员成本过高、时间过长。因而，需要更智能的设计方案，至少能满足高效率的大量定制设计的需求、减少出错率、提高设计的末端产品的重用概率。

为此，提出的本发明的中央空调智能设计方案。

结合图1所示根据本发明的中央空调智能设计方法的一个实施例的主要流程图，说明本发明的主要实现过程。

步骤S110，基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息。

具体地，对中央空调订单进行分析获得定制需求；根据所述定制需求确定所述设计用的选型表，所述选型表包括设计需求信息；导入对应选型表的设计需求信息；根据预先设定的参数自动识别所述设计需求信息中的数据参数并存储所述数据参数。

一个实施方式中，中央空调定制需求可以通过诸如非标准定制的订单的信息录入提取出来，形成定制需求，并确定设计的方案图以及对应的各个组成零部件、组成结构的选型表。其中，选型表直接对应需要定制的中央空调，例如组合式空调部分的结构、零部件等需要的设计需求信息。所述选型表在订单录入分析后形成，并在设计人员进行设计时导入，导入后设计人员能明确获得各种对应的设计需求信息，这些设计需求信息通过预先设定的参数进行识别，将识别出来的数据参数存储并等待设计阶段的调用驱动生成对应的设计结果例如零部件模型。

例：服务器端通过网络连接到客户端。客户端例如一应用程序，点击打开登录界面，通过图形用户接口的登录界面输入对应人员账号，访问服务器端的设计平台。设计人员可以将根据订单信息分析处理后生成的选型表，导入到设计平台中，设计人员通过客户端的交互设计界面与设计平台进行交互。设计平台中已经预设有各种对应机组的参数，根据该参数自动识别该导入的选型表中所带的设计需求信息，将对应的数据参数识别出来并存储。其中，该设计平台集成或连接到多个系统，例如：PLM系统，研发数据管理系统PDM(包括管理3D数据的TCUA、管理2D、图纸、BOM等的TCE)，CREO等3D设计软件，企业管理系统等。

步骤S120，利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码。

具体地，集成化设计软件包括：三维设计软件、二维设计软件以及对应每个设计阶段的设计交互界面；集成的设计知识和数据库包括：对应所述数据参数的设计用数据库、规则、标准、历史数据以及经验原理；结合根据所述设计需求信息识别出的所述数据参数，在布局、功能段、框架底座、配件的各个设计阶段，进行交互设计；其中，在所述功能段的设计阶段，检索可重用的设计结果，如果有则直接提供设计结果；否则，重新设计获得设计结果；对每个设计阶段的设计结果自动执行编码并存储编码。

一个实施方式中，服务器端的设计平台，可以通过对能够设计中央空调等的机组的图形图像设计软件进行集成或二次开发，形成集成化设计软件，并与诸如与设计关联的专家知识模块、数据库等配合运算，构建逻辑完成设计。其中，集成的设计软件可以为用户例如设计人员提供设计交互界面，并且在每个设计阶段都会有对应的上一级或下一级交互窗口，窗口包括各种表格、菜单、按钮以及各种控件等。专家知识模块则是集成各种设计知识和存储与设计相关的各种数据的数据库，至少包括：对应设计需求信息的所述数据参数的设计用数据库、结构/设计规则、设计或行业的标准/规范、历史数据例如以往设计的零部件信息及其模型等或者以往用到过的零部件信息及其模型或者各种已有的零部件信息及其模型等，以及各种设计的经验原理等。并且，在设计过程中，设计软件可以通过访问与专家模块集成的各种设计知识和与设计相关的数据库，或者调用与这些集成知识或数据库有关的配置文件(xml文件)，对与设计需求信息对应的数据参数进行计算、执行逻辑，进而完成设计。

进一步，该设计过程还可以分成一个或多个设计阶段，依阶段顺序完成设计。比如：

S1、进入布局设计阶段，根据数据参数的值，可以选择组合柜布局形式，依据对应此阶段设计的专家预设的配置文件的计算和逻辑对应数据参数的值以及设计人员交互中所选择的参数，完成结构布置，其中，对中央空调的机组设计来说，可以定义机组的结构形式、箱体尺寸、功能段等设计参数，生成机组轮廓边界，等等。

S2、进入功能段设计阶段，根据布局设计阶段传递到本阶段的数据参数值以及对应本阶段需要设计的对象(零部件及其装配等)的选型表中与设计需求信息有关的数据参数的值，对每个功能段的零部件及其装配进行设计。

类似的也依据预设的配置文件根据这些参数值进行计算和执行逻辑，获得零部件结构模型以及对应的数据信息。例如在表冷段可以定义表冷器的参数并生产三维模型，进而执行装配逻辑。完成整机所有功能段设，可以形成中间的设计图。

在本阶段，模型生成过程中会自动进行重用检索，已经设计过或购买有符合设计需求信息的零部件模型，例如在历史零部件数据库中找到对应的零部件信息再找到对应的模型，则直接进行装配而无需重新设计，否则进行重新设计。

进一步，每个功能段的设计完成获得零部件，如果是新的零部件，可以申请专用号，即自动编码获得零部件的专用号。交互界面可以在设计人员选择申请专用号的控件时展开无专用号的零部件列表，确定申请专用号则根据零部件属性生成对应的专用号。一个方式可以是将零部件属性传送到集成在设计平台的PLM系统中对应的属性，由PLM系统自动申请专用号。申请完成后还可以在交互界面点“刷新数据”，专用号返回之前的申请界面。这些编码对应零部件存储起来以备验证及后续使用。一个例子，功能段设计的设计结果包括零部件的信息和模型，该信息中包括属性信息(包括编码、模型的驱动参数等)和装配信息，在存储时，将零部件的信息包括编码等存储在历史零部件数据库中，将对应的零部件的模型存储到集成在设计平台上的模型管理系统中。即可以生成图文信息输出。

S3、再进入底座框架设计阶段，主要是针对运输过程中，组合柜的箱体、底座等设计。

S4、附加的一些设计，比如配件的设计阶段，可以设计一些检修门等配件/辅件。例如，在交互界面可以根据需要选择所需配件进行点击式放置，并且还可以自动进行开孔特征创建和重用分析等。

进一步，对应设计需求信息，完成设计的每个阶段获得了设计结果，将这些设计结果生成设计后的图文信息以便输出，比如交互界面上的一键输出(打印)等。图文信息包括设计获得的三维3D模型、工程图、安装图以及物料清单BOM。进一步，还可以更新模型数据库，三维模型的驱动参数更新后可以更新二维图的，从而生成对应的零部件图。一个实施方式中，交互界面的出图控件，可以输出二维图纸，可以列出能够或需要出图的零部件列表供选择打印出图(包含三视图和展开图)；还可以通过BOM表控件，输出BOM表。

进一步，对零部件进行管理，即将零部件信息存入数据库并对应将模型存入模型管理系统，便于后续检索重用。类似S2所述，零件三维模型生成时根据重用条件先检索历史零部件数据库，如果有需要的零部件的信息就到设计平台集成的模型管理系统中调用对应的零部件的三维模型过来直接装配使用；如果没有则通过参数驱动生成新的零部件，即根据参数进行设计，并将新零件入库：例如交互界面上可以根据点“零件入库”控件存储该新的零部件，实现对历史零部件模型的管理和重用，以进一步提高设计效率。进而，还减少了物料管理成本。

步骤S130，根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证。进一步，如果所述编码验证通过，将所述设计图文信息送达制造端。

具体地，将所述图文信息中的所述3D模型和2D工程图处理后，结合所述安装图和所述BOM，提取对应的编码，申请编码自动审核。审核中，验证存储的编码与提取的编码，若一致则验证通过。进一步，如果所述编码验证通过，可以将所述设计图文信息送达制造端。

一个例子中，验证过程如审核和认证可以在设计平台集成的PLM系统中自动完成，比如，通过PLM系统的设置，到达审核节点自动通过，跳转到下一步，等等。进一步，BOM自动生成后，先导入PLM系统，如果审核和认证已经通过，可以提交到生产系统SAP系统，完成定价、实现订单的生产、交付等。

下面再结合图2所示根据本发明的中央空调智能设计系统的一个实施例的结构框图，进一步说明本发明的实现方式。所述系统，包括：

导入单元210，用于基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息。

具体地，对中央空调订单进行分析获得定制需求；根据所述定制需求确定所述设计用的选型表，所述选型表包括设计需求信息；导入对应选型表的设计需求信息；根据预先设定的参数自动识别所述设计需求信息中的数据参数并存储所述数据参数。

一个实施方式中，中央空调定制需求可以通过诸如非标准定制的订单的信息录入提取出来，形成定制需求，并确定设计的方案图以及对应的各个组成零部件、组成结构的选型表。其中，选型表直接对应需要定制的中央空调，例如组合式空调部分的结构、零部件等需要的设计需求信息。所述选型表在订单录入分析后形成，并在设计人员进行设计时导入，导入后设计人员能明确获得各种对应的设计需求信息，这些设计需求信息通过预先设定的参数进行识别，将识别出来的数据参数存储并等待设计阶段的调用驱动生成对应的设计结果例如零部件模型。

例：服务器端通过网络连接到客户端。客户端例如一应用程序，点击打开登录界面，通过图形用户接口的登录界面输入对应人员账号，访问服务器端的设计平台。设计人员可以将根据订单信息分析处理后生成的选型表，导入到设计平台中，设计人员通过客户端的交互设计界面与设计平台进行交互。设计平台中已经预设有各种对应机组的参数，根据该参数自动识别该导入的选型表中所带的设计需求信息，将对应的数据参数识别出来并存储。其中，该设计平台集成或连接到多个系统，例如：PLM系统，研发数据管理系统PDM(包括管理3D数据的TCUA、管理2D、图纸、BOM等的TCE)，CREO等3D设计软件，企业管理系统等。

设计单元220，利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码。

具体地，集成化设计软件包括：三维设计软件、二维设计软件以及对应每个设计阶段的设计交互界面；集成的设计知识和数据库包括：对应所述数据参数的设计用数据库、规则、标准、历史数据以及经验原理；结合根据所述设计需求信息识别出的所述数据参数，在布局、功能段、框架底座、配件的各个设计阶段，进行交互设计；其中，在所述功能段的设计阶段，检索可重用的设计结果，如果有则直接提供设计结果；否则，重新设计获得设计结果；对每个设计阶段的设计结果自动执行编码并存储编码。

一个实施方式中，服务器端的设计平台，可以通过对能够设计中央空调等的机组的图形图像设计软件进行集成或二次开发，形成集成化设计软件，并与诸如与设计关联的专家知识模块、数据库等配合运算，构建逻辑完成设计。其中，集成的设计软件可以为用户例如设计人员提供设计交互界面，并且在每个设计阶段都会有对应的上一级或下一级交互窗口，窗口包括各种表格、菜单、按钮以及各种控件等。专家知识模块则是集成各种设计知识和存储与设计相关的各种数据的数据库，至少包括：对应设计需求信息的所述数据参数的设计用数据库、结构/设计规则、设计或行业的标准/规范、历史数据例如以往设计的零部件信息及其模型等或者以往用到过的零部件信息及其模型或者各种已有的零部件信息及其模型等，以及各种设计的经验原理等。并且，在设计过程中，设计软件可以通过访问与专家模块集成的各种设计知识和与设计相关的数据库，或者调用与这些集成知识或数据库有关的配置文件(xml文件)，对与设计需求信息对应的数据参数进行计算、执行逻辑，进而完成设计。

进一步，该设计过程还可以分成一个或多个设计阶段，依阶段顺序完成设计。比如：

S1、进入布局设计阶段，根据数据参数的值，可以选择组合柜布局形式，依据对应此阶段设计的专家预设的配置文件的计算和逻辑对应数据参数的值以及设计人员交互中所选择的参数，完成结构布置，其中，对中央空调的机组设计来说，可以定义机组的结构形式、箱体尺寸、功能段等设计参数，生成机组轮廓边界，等等。

S2、进入功能段设计阶段，根据布局设计阶段传递到本阶段的数据参数值以及对应本阶段需要设计的对象(零部件及其装配等)的选型表中与设计需求信息有关的数据参数的值，对每个功能段的零部件及其装配进行设计。

类似的也依据预设的配置文件根据这些参数值进行计算和执行逻辑，获得零部件结构模型以及对应的数据信息。例如在表冷段可以定义表冷器的参数并生产三维模型，进而执行装配逻辑。完成整机所有功能段设，可以形成中间的设计图。

在本阶段，模型生成过程中会自动进行重用检索，已经设计过或购买有符合设计需求信息的零部件模型，例如在历史零部件数据库中找到对应的零部件信息再找到对应的模型，则直接进行装配而无需重新设计，否则进行重新设计。

进一步，每个功能段的设计完成获得零部件，如果是新的零部件，可以申请专用号，即自动编码获得零部件的专用号。交互界面可以在设计人员选择申请专用号的控件时展开无专用号的零部件列表，确定申请专用号则根据零部件属性生成对应的专用号。一个方式可以是将零部件属性传送到集成在设计平台的PLM系统中对应的属性，由PLM系统自动申请专用号。申请完成后还可以在交互界面点“刷新数据”，专用号返回之前的申请界面。这些编码对应零部件存储起来以备验证及后续使用。一个例子，功能段设计的设计结果包括零部件的信息和模型，该信息中包括属性信息(包括编码、模型的驱动参数等)和装配信息，在存储时，将零部件的信息包括编码等存储在历史零部件数据库中，将对应的零部件的模型存储到集成在设计平台上的模型管理系统中。即可以生成图文信息输出。

S3、再进入底座框架设计阶段，主要是针对运输过程中，组合柜的箱体、底座等设计。

S4、附加的一些设计，比如配件的设计阶段，可以设计一些检修门等配件/辅件。例如，在交互界面可以根据需要选择所需配件进行点击式放置，并且还可以自动进行开孔特征创建和重用分析等。

进一步，对应设计需求信息，完成设计的每个阶段获得了设计结果，将这些设计结果生成设计后的图文信息以便输出，比如交互界面上的一键输出(打印)等。图文信息包括设计获得的三维3D模型、工程图、安装图以及物料清单BOM。进一步，还可以更新模型数据库，三维模型的驱动参数更新后可以更新二维图的，从而生成对应的零部件图。一个实施方式中，交互界面的出图控件，可以输出二维图纸，可以列出能够或需要出图的零部件列表供选择打印出图(包含三视图和展开图)；还可以通过BOM表控件，输出BOM表。

进一步，对零部件进行管理，即将零部件信息存入数据库并对应将模型存入模型管理系统，便于后续检索重用。类似S2所述，零件三维模型生成时根据重用条件先检索历史零部件数据库，如果有需要的零部件的信息就到设计平台集成的模型管理系统中调用对应的零部件的三维模型过来直接装配使用；如果没有则通过参数驱动生成新的零部件，即根据参数进行设计，并将新零件入库：例如交互界面上可以根据点“零件入库”控件存储该新的零部件，实现对历史零部件模型的管理和重用，以进一步提高设计效率。进而，还减少了物料管理成本。

验证单元230，根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证。进一步，如果所述编码验证通过，将所述设计图文信息送达制造端。

具体地，将所述图文信息中的所述3D模型和2D工程图处理后，结合所述安装图和所述BOM，提取对应的编码，申请编码自动审核。审核中，验证存储的编码与提取的编码，若一致则验证通过。进一步，如果所述编码验证通过，可以将所述设计图文信息送达制造端。

一个例子中，验证过程如审核和认证可以在设计平台集成的PLM系统中自动完成，比如，通过PLM系统的设置，到达审核节点自动通过，跳转到下一步，等等。进一步，BOM自动生成后，先导入PLM系统，如果审核和认证已经通过，可以提交到生产系统SAP系统，完成定价、实现订单的生产、交付等。

下面结合图3所示根据本发明的方案的一个应用场景的实施例来描述本发明的技术方案的实现：

依据本发明的中央空调智能设计方案，可以建立服务器端(例如云服务器或者至少包括应用服务器、数据服务器等)通过网络连接的客户端的设计平台，采用例如C/S机制。其中，设计平台客户端例如计算机上安装的应用程序APP一端。用户，例如各种管理人员、设计人员，根据需要，利用账号登录APP开启设计平台的交互界面例如管理界面、设计界面、审核认证界面、下单制造界面等。其中，登录进入设计平台的设计人员通设计界面交互，服务器端完成智能设计过程。

其中，服务器端为客户端提供需要的知识模型、规则、历史数据/经验数据、结构原理、标准规范、以及各种对应知识数据和存储数据的数据库。更具体地，服务器端为客户端的用户设计，提供集成了各种对应中央空调包括其零部件(末端产品)的各类设计规则、设计模型/模版、设计特征、结构规则、设计标准/规范、配件/附件、工艺规则、等各种相应的源自专家、行业规范、经验知识、设计原理、历史设计等与设计有关的各种知识原理的集成设计知识并形成对应的有关联的各个数据库(包括标准、模板、配件、知识库、计算、特征提取、匹配设计等协调)。服务器端可以为云端多服务器或者分布式服务器环境，为客户端在APP开启进入设计平台时提供集成设计知识即提供这些相应的规则、原理、历史数据、数据库，并管理这些集成设计知识和数据库。

例如：服务器端可以由专家或管理员进行维护，比如进行知识管理，提供交互管理界面(可视化数据管理界面)给业务专家，业务专家可以提供组合柜产品设计规则规范、并按标准格式梳理后进行数字化管理和存储，并且，支持知识的积累和拓展，业务专家可根据需要进行知识优化和未来产品升级拓展等，丰富与设计相关的知识等信息。这样，设计人员通过客户端连接访问到服务器端执行设计过程，则可直接调用相关知识协助设计。

又例如：服务器端具有各种设计能够用到的参数化模板，该模板至少可以包括：参数化模型，支持产品零部件自动化、参数化设计创建等；定位坐标系，支持零部件的自动化装配；运算参数，支持自动化分析运算和驱动零部件模板生成实际所需零部件。以机组设计为例，建立组合柜自制零部件参数化模板，这样，设计人员通过客户端访问到服务器端该设计平台执行设计过程中可以调用相关参数化模板执行对应机组、零部件的设计，通过软件自动计算相关参数并驱动参数化模板生成所需零部件。进一步，3D参数化模板可以存储统一进行管理。

再例如：服务器端具有各种设计能够用到的数据库，比如历史数据，主要存有零部件历史数据。这样，设计人员在通过客户端访问服务器端的设计平台而执行设计过程中，可以先通过建立的零部件历史数据库，对历史数据自动检索重用。一个例子中，零部件历史数据可以包括外购件和自制件，可以设定对应的各种属性信息。进而，还可以提供可视化数字交互界面，由管理人员或专家对数据库进行维护管理所有的零部件属性、几何设计参数等。

而客户端，为提供给设计人员访问或者说登录到服务器端的设计平台的接口，通过客户端可以访问服务器端，并为设计人员提供交互界面。

经客户端登录服务器端的设计平台，需要进行验证。一个例子：通过APP访问启动设计平台，需要用户进行登录，登录权限集成portal进行验证，不同权限用户可使用的功能不同；这里，设计平台将当前用户登录的账号密码等信息传递给portal系统，portal系统返回当前用户信息是否正确及用户对应的权限。

经客户端登录服务器端的设计平台，设计平台提供了对应中央空调包括其零部件(末端产品)的设计的三维3D、二维2D等图形图像设计有关的软件(例如：二次开发的3D设计软件CREO、选型软件、换热计算程序、关联的办公软件等)，并且，在接收到订单时先进入管理界面完成订单数据录入和确认，形成选型表后，将选型表的数据作为输入，进入到设计界面，由设计人员根据选型表以及可以进行交互的界面进行对应的零部件的设计。该设计过程中，可以根据中央空调不同结构和零部件的实际设计需求，结合服务器端提供的设计知识和数据库的数据，应用各种设计软件(2D、3D)完成设计过程，包括从布局、功能段、框架底座、配件/附件等设计，生成对应的设计结果，即图文信息，例如：3D模型、工程图、安装图以及物料清单BOM等。并且，在生成对应设计的各种图文信息过程中会自动进行编码。进而将自动编码后的图文信息输出，并对图文信息输出的3D模型和工程图结合处理(3D图形图像管理处理)建立设计工程图，对图文信息输出的安装图和物料清单BOM(2D图形图像管理处理)结合处理，利用设计工程图与安装图和物料清单BOM的结合处理进行认证，并实现编码自动申请审核的验证，以验证在设计时自动生成的编码(例如审核认证界面下执行)。设计完成并且验证通过之后，提供给后续下单制造，例如开启下单制造界面，完成定价推送工厂制造等。

例1：

在设计界面下，选型表导入后，设计平台根据表中数据进行参数自动识别。具体地，选型表中，订单的各种不同的设计需求是填入在选型表中的，例如：对中央空调机组设计时，其对应机组的风量/风压/加湿量等技术参数生成的选型表如图4所示，此例子中，选型表还可以是一个excel表。输入的选型表会按照智能设计方案中能够处理的设计相关的设定参数完成自动识别，比如图5所示，每个技术参数对应到智能设计方案中与设计相关的数据参数，提取出来并存储，在每个功能段设计的时候，调用不同的数据参数，生成不同的设计模型。导入选型表并提取、存储了与设计相关的数据参数，进入设计过程。

设计软件可以采用CREO三维设计软件或者改进的能嵌入设计平台的设计软件，或者各种三维设计软件二次开发后与其他相关软件整合到设计平台。在每个设计阶段开始之前，可以先进行历史设计重用检索，比如检索历史数据库中的是否有可以重用的设计结果，如果有则提取出来作为每个阶段或者最后的设计结果，也就是说可以根据历史存储的设计的零部件、整机结构、布局、功能、框架底座、附件配置等，输出符合本次需求的以往的各种设计结果，增加设计的重用性，进一步增加设计效率。如果没有可重用的历史设计结果，那么可以进入后续设计过程，支持全新的设计、变形设计。并且，在每个设计阶段也可以检索历史数据库查找可重用的设计结果。

设计阶段1，进行布局设计，例如：在图6交互界面中，对机组设计来说，先可以选择确定机组的结构样式，立式或卧室或挂式等；根据选型表中识别提取的数据参数，比如风量参数，筛选可用的机箱尺寸(高H1/宽W1)等，生成模型；并且根据选型表中有关功能段的数据参数，选择进入对应的功能段设计，如交互界面，完成尺寸筛选等，可以选择功能段选出对应的要设计的功能段，并点击“生成模型”按钮，进入后续对生成模型的功能段的设计。本例子中，定义机组的结构形式、箱体尺寸、功能段等设计参数，生成机组轮廓边界，具体地，可以生成机组模型框架，其可以包括机组各个功能段以及整机的外形尺寸界限等信息。机组模型框架的整机尺寸界限等信息的在生成模型过程中的设置逻辑例如：可以通过构建的xml文件的程序代码，对预设的整机模板文件进行调用，将H1/W1/段长参数写入到模板文件中，从而生成带有各种界限信息的机组模型。

设计阶段2，进行各个功能段设计，比如，在中央空调机组设计过程中，设计人员可根据订单需求详细设计28种功能段，设计时只需要在界面上进行选择或输入，软件自动生成对应需求的各功能段的3D模型，模型生成过程中会自动进行重用检索。

以表冷器这一功能段设计为例，这里的设计可以定义表冷器的参数生产三维模型。布局设计后生成模型涉及的数据参数会进入到功能段设计，而选型表中获取的相关数据参数，都进入表冷器功能段设计，在其设计交互界面中可以显示这些数据参数，自动带入，根据这些参数，可以进入换热器数据库中进行检索。如果没有则通过参数驱动生成新的零件如果历史数据库(换热器数据库)中，检索到有符合需求的历史设计结果(该零部件换热器)，则可以直接调用该检索结果作为设计结果，直接调用来装配到机组中。

如果没有则进入表冷器设计界面，如点击表冷器设计进入下一级界面，根据其上一级界面中的数据参数，自动生成此下一级界面中的数据参数，按照设计需求信息(数据参数)调整数据参数的值，完成后确定，进入上一级界面，再次确认，通过调用xml文件即服务器端预先由专家设置的xml文件“配置文件-数据链路部分”，配置文件依据对应的计算逻辑完成计算，将驱动模型的参数的值传递到三维模型模板文件后，由参数驱动生成对应参数的值的符合定制需求的零件；进一步，生成的各个零件，再根据调用的预先设置的xml文件“配置文件-模型树部分”定义的装配约束关系，自动完成装配。其中，设计表冷器的计算逻辑包括例如根据箱体截面确定表冷器外形尺寸、根据翘片长度确定铜管规格等，设计表冷器的装配计算逻辑包括例如表冷器组件的下护板配到左管板、右管板、铝箔翘片，再左管板下一级配上护板、管板固定螺钉、等等。

设计阶段3，各个功能段设计(整机所有功能段)完成后，进行框架底座设计，可以根据实际运输需要自动对组合柜进行分段同时一键式生成外部框架和底座等。

设计阶段4，再进行辅件/配件设计，设计人员根据需要选择所需配件进行点击式放置，比如检修门等的设计，自动进行开孔特征创建和重用分析。

进一步，每个阶段，获得了设计结果(包括零部件模型和装配等)，自动执行编码并存储。比如为设计结果申请专用的编号：专用号自动申请。例如：通过可交互的设计界面选择专用号申请弹出窗口，窗口自动列出设计结果，比如新设计的一个零部件(换热器)，其无编号，自动列出来，确定为该零部件申请专用号，可以通过将该零部件的属性信息自动传送到集成连接的诸如PLM的管理系统，提供编号。

设计结果输出：设计完成获得设计结果，将设计结果对应的图文信息输出。图文信息包括3D模型、工程图、2D模型、以及BOM。例如：组合柜3D模型创建完成后，设计界面上一键式输出自制件2D图纸、工程图和BOM，进一步，还可以自动列出需要出图的零件列表，双击打开直接可打印下发，更新三维模型驱动参数、更新二维图形参数，产生对应零件图，并且按照对应的编号存储起来，即零件入库，以便将来设计时检索、可重用。例如：零部件的信息可以存入零部件管理数据库，对应的模型可以存入3D模型管理库等，这样，零件三维模型生成时根据重用条件先后台检索零部件库，如果有这条信息就到管理模型的库中调用三维模型过来直接装配使用。

设计人员将组合柜设计完成后，自动分析当前组合柜中新设计的零部件，将新的零部件信息传递给到管理零部件模型或图形的系统，自动获取这些零部件的编码，并将编码写入到模型数据中。通过将每一个新设计的零部件信息(申请编码所需信息)传递给管理系统，再由管理系统将之前存储的该零部件对应的编码返回给进行验证，完成编码的审核，从而能确认零部件信息能够对应无错误，以保证减少设计中的出错。进一步，自动生成的设计BOM，也可以传递给管理系统，这里，设计BOM如有变更则可以重新生成BOM传递给管理系统进行覆盖或升级。进一步，设计人员将组合柜设计完成后，可以将产品3D模型和2D工程图传递给管理零部件模型的系统。再进一步，设计软件如CREO可以与管理零部件模型的系统通过现有集成接口连接。

再进一步，自动生成BOM后还可以将BOM中零部件信息传递给企业系统，获取对应的零部件价格信息并写入BOM中，进而进入定价、生产流程。

本发明的智能设计方案，基于知识工程，在服务端实现产品设计知识的数字化存储和管理，通过客户端/应用端访问，完成设计，设计过程中，实现知识主动推送，智能化设计引导和自动化设计，最终实现产品全3D设计，自动输出图文，大幅提高设计效率，提升设计质量。

本发明的智能设计方案的软件研发实现的一个例子中，实现过程包括：构建智能设计平台，依据中央空调的定制订单中的需求，对定制中需要设计和生产的末端产品(各种零部件等)通过“自动需求获取→智能化设计→自动编码→审核认证→下单制造”几个重要构成部分组成全过程；而对前端集成订单管理的处理能自动获取需求。在此例子中，整个智能设计过程，集成各设计软件(3D设计、2D设计)和知识库，实现快速智能化设计，并且集成编码系统自动获取编码，进而，设计结果自动输出到模型管理系统中，同时为后续自动工艺和智能制造打下坚实的数据基础。进一步，支持本发明的智能设计方案的服务器端运行环境的一个例子，如下：

1、操作系统:Windows 7/10 32位/64位

2、Pro/E creo2.0/3.0 32位/64位

开发环境：

XML编辑器：Altova XMLSpy

软件界面原型设计工具：UIDesigner

开发工具：Visual Studio

软件开发语言：C#

流程图制作：Visio/亿图

由此，通过智能设计方案实现引导的需求分析、设计、输出设计结果，无需在人员上增加更多专业人员成本，设计零部件的准确性更高、设计结果保存提高了重用性，智能设计平台引导下的非标准设计效率更高，整体流程传输出错率低。

利用本发明的上述中央空调智能设计方案，基于知识工程，实现了商用空调末端产品(零部件设计)业务流程的系统固化，并且，实现商用空调末端产品业务(零部件设计)规则的植入固化，做到设计平台(软件/程序)引导自动设计，提高设计效率和零部件重用率，同时降低设计错误风险，与现有的设计方式比较后效果如下：

提高设计效率，研发周期从原来的1～3周缩短到3～7天，效率提升60％；新物料管控，提升物料重用率，在现有基础上减少20％的新物料；降低错误率，错误率控制在1％以内；人才培养周期，新进人员培养周期从原来3个月缩短至1.5个月。

进一步，本发明的一种处理系统的一个实施例中，包括存储设备和处理器，具体包括：所述存储设备中存储用于实现前述任一中央空调智能设计方法的程序；所述处理器加载所述存储设备中存储所述程序，并执行前述任一中央空调智能设计方法的步骤。

进一步，本发明的一种计算机存储介质/存储装置的一个实施例中，包括存储了前述的能加载到处理器/控制器中执行的任一中央空调智能设计方法的程序。

应该理解的是，由于各个模块的设定仅仅是为了说明本发明的系统的功能单元，这些模块对应的物理器件可以是处理器本身，或者处理器中软件的一部分，硬件的一部分，或者软件和硬件结合的一部分。因此，图中的各个模块的数量仅仅是示意性的。

本领域技术人员能够理解的是，可以对系统中的各个模块进行适应性地拆分或合并。对具体模块的这种拆分或合并并不会导致技术方案偏离本发明的原理，因此，拆分或合并之后的技术方案都将落入本发明的保护范围内。

至此，已经结合附图所示的一个实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中央空调智能设计方法，其特征在于，包括：

基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息；

利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码；

根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证；

如果所述编码验证通过，将所述设计图文信息送达制造端。

2.如权利要求1所述的方法，其中，“基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息”具体包括：

对中央空调订单进行分析获得定制需求；

根据所述定制需求确定所述设计用的选型表，所述选型表包括设计需求信息；

导入对应选型表的设计需求信息；

根据预先设定的参数自动识别所述设计需求信息中的数据参数并存储所述数据参数。

3.如权利要求2所述的方法，其中，“利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码”具体包括：

集成化设计软件包括：三维设计软件、二维设计软件以及对应每个设计阶段的设计交互界面；

集成的设计知识和数据库包括：对应所述数据参数的设计用数据库、规则、标准、历史数据以及经验原理；

结合根据所述设计需求信息识别出的所述数据参数，在布局、功能段、框架底座、配件的各个设计阶段，进行交互设计；

其中，在所述功能段的设计阶段，检索可重用的设计结果，如果有则直接提供设计结果；否则，重新设计获得设计结果；

对每个设计阶段的设计结果自动执行编码并存储编码；

对应所述设计需求信息，将每个设计阶段的设计结果生成设计后的图文信息，存储并输出所述图文信息；

所述图文信息包括：设计获得的三维3D模型、工程图、安装图以及物料清单BOM。

4.如权利要求3所述的方法，其中，还包括：

对设计结果中的模型和对应的零部件信息分别进行存储管理，以便下一次设计时检索重用；

“根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证”具体包括：

将所述图文信息中的所述3D模型和2D工程图处理后，结合所述安装图和所述BOM，提取对应的编码，申请编码自动审核；

审核中，验证存储的编码与提取的编码，若一致则验证通过。

5.一种中央空调智能设计系统，其特征在于，包括：

导入装置，用于基于中央空调定制需求确定的选型表，导入对应选型表的设计需求信息；

设计装置，用于利用集成化设计软件，基于集成的设计知识和数据库，结合所述设计需求信息，进行布局、功能段、框架底座、配件的设计，以生成设计后的设计图文信息，并自动编码；

验证装置，用于根据输出的所述图文信息对所述编码进行验证，如果所述编码验证通过，将所述设计图文信息送达制造端。

6.如权利要求5所述的系统，其中，导入装置，具体包括：

对中央空调订单进行分析获得定制需求；

根据所述定制需求确定所述设计用的选型表，所述选型表包括设计需求信息；

导入对应选型表的设计需求信息；

根据预先设定的参数自动识别所述设计需求信息中的数据参数并存储所述数据参数。

7.如权利要求6所述的方法，其中，设计装置，具体包括：

集成化设计软件包括：三维设计软件、二维设计软件以及对应每个设计阶段的设计交互界面；

集成的设计知识和数据库包括：对应所述数据参数的设计用数据库、规则、标准、历史数据以及经验原理；

结合根据所述设计需求信息识别出的所述数据参数，在布局、功能段、框架底座、配件的各个设计阶段，进行交互设计；

其中，在所述功能段的设计阶段，检索可重用的设计结果，如果有则直接提供设计结果；否则，重新设计获得设计结果；

对每个设计阶段的设计结果自动执行编码并存储编码；

对应所述设计需求信息，将每个设计阶段的设计结果生成设计后的图文信息，存储并输出所述图文信息；

所述图文信息包括：设计获得的三维3D模型、工程图、安装图以及物料清单BOM。

8.如权利要求7所述的系统，其中，

设计装置，具体还包括：

对设计结果中的模型和对应的零部件信息分别进行存储管理，以便下一次设计时检索重用；

验证装置，具体包括：

将所述图文信息中的所述3D模型和2D工程图处理后，结合所述安装图和所述BOM，提取对应的编码，申请编码自动审核；

审核中，验证存储的编码与提取的编码，若一致则验证通过。

9.一种存储装置，其特征在于，包括：所述存储装置存储处理器可以加载并执行的程序代码，所述程序代码被执行以实施如权利要求1至4任一项所述的中央空调智能设计方法。

10.一种处理系统，包括处理器和存储设备，其特征在于：

所述存储设备中存储用于实现如权利要求1至4任一项所述的中央空调智能设计方法的程序；

所述处理器加载所述存储设备中存储所述程序，并执行如权利要求1至4任一项所述的中央空调智能设计方法的步骤。

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