CN116204939A

CN116204939A - 一种工业设计流程的生成方法、系统及存储介质

Info

Publication number: CN116204939A
Application number: CN202310496927.8A
Authority: CN
Inventors: 郑锐; 卢向伟; 胡晓琪; 顾祥
Original assignee: Wuxi Xijian Technology Co ltd
Current assignee: Wuxi Xijian Technology Co ltd
Priority date: 2023-05-05
Filing date: 2023-05-05
Publication date: 2023-06-02
Anticipated expiration: 2043-05-05
Also published as: CN116204939B

Abstract

本申请涉及一种工业设计流程的生成方法、系统及存储介质，涉及智能设计技术领域，包括以下步骤：获取历史设计顺序、各个最小设计单元以及与最小设计单元一一对应的标准设计知识；基于对应的标准设计知识计算出每个最小设计单元的设计复杂度；按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成若干设计组合；根据所有设计组合构建设计流程，并输出设计流程。设计组合由最小设计单元按照复杂度自动组合而成，且设计组合又是由相邻的最小设计单元组合而成的，每个设计组合所涉及的知识存在关联，不容易出现知识领域跨度过大的情况，对于所负责的设计工程师的能力要求相对单一，且有利于所负责的设计工程师花费更少的时间来完成设计任务。

Description

一种工业设计流程的生成方法、系统及存储介质

技术领域

本申请涉及智能设计的技术领域，尤其是涉及一种工业设计流程的生成方法、系统及存储介质。

背景技术

设计的提质提效一直是工业或工程设计领域重点关注和努力解决的问题。当前，针对设计方面的提效大多是在计算机辅助设计技术的提升，例如CAD中设置了多种设计小工具，以方便设计工程师快速调用，进而起到节省设计时间的作用。

但这种小工具的应用只是在绘图上做了加速，并没有对设计本身给出帮助。实际上目前影响设计效率的因素是设计所涉及的知识内容过广，设计工程师在处理不同设计环节时需要调用不同的知识。这不但要求设计工程师有更多的知识储备，还会造成设计工程师在思维切换时花费更多时间去调整。因此，在设计过程中减少设计工程师反复调用多环节、不同的设计知识是有效提升设计效率的重要方向。

为了减少设计工程师在设计时调用多环节、不同的设计知识，将整个设计流程拆分出比较单一的设计环节，再将单一的设计环节分配给设计工程师，使设计任务所涉及的知识简单，并形成分工，再根据设计流程将分工组合形成新的设计流程，这是实现设计提质提效的重要方法。

然而，工业设计中常见的分工是根据工艺对设计分工，这种拆分存在明显问题，诸如：多人分别负责不同工艺装备而导致整体设计质量参差不齐，因每人对设计知识整体掌握程度不同而导致整体设计效率差，设计过程受流程限制而僵化。另外，当前分工一般由有一定经验工程师来拆分设计任务，这种方法受主观影响大、对参与设计人员能力和知识要求高。因此，迫切需要一种能够基于设计知识需求的、自动的分工方法。

发明内容

为了更加合理且准确地对设计流程进行拆分，本申请提供一种工业设计流程的生成方法、系统及存储介质。

第一方面，本申请提供一种工业设计流程的生成方法，采用如下的技术方案：

一种工业设计流程的生成方法，包括以下步骤：

获取历史设计顺序、历史设计顺序中所涉及的各个最小设计单元以及与最小设计单元一一对应的标准设计知识；

基于对应的标准设计知识计算出每个最小设计单元的设计复杂度；

按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成若干设计组合，其中，每个设计组合包含至少一个最小设计单元，同一设计组合中的所有最小设计单元所对应的设计复杂度之和大于或等于预设的第一阈值；且去除设计组合中位于历史设计顺序最后的最小设计单元后，该设计组合中剩余的最小设计单元所对应的设计复杂度之和小于第一阈值；

根据所有设计组合构建设计流程，并输出设计流程。

通过上述技术方案，借助最小设计单元所对应的设计复杂度将最小设计单元进行组合，以形成若干设计组合，每个设计组合的设计复杂度均超过预设的第一阈值且尽量接近第一阈值。使得每个设计组合所涉及的知识存在关联，不容易出现知识领域跨度过大的情况，对于所负责的设计工程师的能力要求相对单一，且有利于所负责的设计工程师花费更少的时间来完成设计任务。

可选的，所述标准设计知识包含若干知识类型以及与知识类型一一对应的知识内容；

所述基于对应的标准设计知识计算出每个最小设计单元的设计复杂度，包括以下步骤：

分别统计每个最小设计单元所对应的知识类型的数量以获得每个最小设计单元所对应的类型覆盖度，所述类型覆盖度用于表征在设计对应的最小设计单元时所需求的知识类型占所有设计知识类型的比例；

根据知识类型和对应的知识内容确定内容难易度，所述内容难易度用于表征各种知识类型所对应的知识对技术人员的技术能力要求；

根据类型覆盖度和内容难易度确定设计复杂度。

可选的，所述根据知识类型和对应的知识内容得到内容难易度，包括以下步骤：

根据知识类型从预设的对应关系中匹配出相应的第一权重；

对知识内容进行量化以得到同类知识数量；

依次根据同类知识数量和对应的第一权重得到若干单项知识权重；

将所有单项知识权重结合以得到内容难易度。

可选的，所述根据类型覆盖度和内容难易度得到设计复杂度，包括以下步骤：

根据类型覆盖度和预设的第二权重相乘以得到第一子值；

根据内容难易度和预设的第三权重相乘以得到第二子值，其中，所述第三权重高于所述第二权重；

将第一子值和第二子值相加以得到设计复杂度。

可选的，所述按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成设计组合，包括以下步骤：

按照历史设计顺序依次选中最小设计单元，每选中一个最小设计单元，则判断该最小设计单元所对应的设计复杂度是否超过第一阈值，

若该最小设计单元所对应的设计复杂度超过第一阈值，则将该最小设计单元作为设计组合；

若该最小设计单元所对应的设计复杂度低于或等于第一阈值，则将该最小设计单元以及在历史设计顺序中相邻的最小设计单元组合成临时组合，并判断临时组合所对应的设计复杂度之和是否超过第一阈值；

若临时组合所对应的设计复杂度之和超过第一阈值，则将临时组合作为设计组合；

若临时组合所对应的设计复杂度之和低于或等于第一阈值，则继续将与临时组合相邻的最小设计单元添加到临时组合中，并重新判断临时组合所对应的设计复杂度之和是否超过第一阈值。

可选的，根据所有设计组合构建设计流程之前，还包括以下步骤：

统计设计组合的数量以获得组合个数；

判断组合个数是否超过预设的最小分段个数，

若组合个数超过预设的最小分段个数，则根据所有设计组合构建设计流程；

若组合个数小于或等于预设的最小分段个数，降低第一阈值以生成新的第一阈值，并重新按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成若干设计组合。

可选的，所述降低第一阈值以生成新的第一阈值，包括以下步骤：

根据当前的第一阈值和预设的第二阈值计算出差值，所述第二阈值为设定上的第一阈值的最低值；

判断差值是否超过预设的第三阈值，所述第三阈值用于表征在降低第一阈值时可降低的最小幅度；

若是，则根据差值确定调整值，其中，调整值小于差值，并根据调整值降低当前的第一阈值以得到新的第一阈值；

若不是，则不调整第一阈值。

以预设的调整值降低当前的第一阈值以得到临时阈值，

判断临时阈值是否高于或等于预设的第二阈值，

若临时阈值高于或等于预设的第二阈值，则将临时阈值作为新的第一阈值；

若临时阈值低于预设的第二阈值，则不调整第一阈值。

第二方面，本申请提供一种工业设计流程的生成系统，采用如下的技术方案：

一种工业设计流程的生成系统，包括：

信息获取模块，用于获取历史设计顺序、历史设计顺序中所涉及的各个最小设计单元以及与最小设计单元一一对应的标准设计知识；

计算模块，用于基于对应的标准设计知识计算出每个最小设计单元的设计复杂度；

组合模块，用于按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成若干设计组合；

流程构建模块，用于根据所有设计组合构建设计流程，并输出设计流程。

第三方面，本申请提供一种可读存储介质，存储有能被处理器加载并执行上述的一种工业设计流程的生成方法的计算机程序。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：每个设计组合的设计复杂度均超过预设的第一阈值且尽量接近第一阈值。使得每个设计组合所涉及的知识存在关联，不容易出现知识领域跨度过大的情况，对于所负责的设计工程师的能力要求相对单一，且有利于所负责的设计工程师花费更少的时间来完成设计任务。

附图说明

图1是本申请实施例的整体步骤框图。

图2是实施例中步骤S200的具体步骤框图。

图3是实施例中得到内容难易度的具体步骤框图。

图4是实施例中得到设计复杂度的具体步骤框图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请公开一种工业设计流程的生成方法，参见图1，包括以下步骤：

S100、获取历史设计顺序、历史设计顺序中所涉及的各个最小设计单元以及与最小设计单元一一对应的标准设计知识。

历史设计顺序是基于用户输入的一种设计顺序，历史设计顺序包括多个最小设计单元，其中，所有的最小设计单元按照特定顺序进行排序，即构成了历史设计顺序。特定顺序一般是由业内人士根据实际生产需求所制定的。

最小设计单元是业内人士对整个设计过程中的设计任务进行拆解后形成的最小设计任务。

标准设计知识是由业内人士分类、归纳的为完成相应最小设计单元所需要掌握或了解的知识。标准设计知识包含若干知识类型以及与知识类型一一对应的知识内容。

在大多数工业设计中，往往是基于实际使用需求在已有的工业设备的基础上做一定幅度的调整，如对规格做出修改、设备数量上做出增减等等。而这些调整对于工业设计流程的影响是很小的，同一类工业设备的工业设计流程的内容整体上是维持不变的。因此，用户可以从与所需工业设备同类的设备所对应的已有工业设计流程中得到历史设计顺序，并通过所需工业设备的各类参数确定各类标准设计知识。

需注意的是，除了上述从已有工业设计流程中得到历史设计顺序外，用户也可以通过自行设计的方式得到一套设计顺序。只是在本方法中，设计顺序的来源并不关键，且为了与后续由本方法生成的设计顺序做区分，统一将步骤S100中获取的设计顺序定义为历史设计顺序。

S200、基于对应的标准设计知识计算出每个最小设计单元的设计复杂度。

设计复杂度用来表征设计相应最小设计单元的难易程度。

设计复杂度的大小受对应的最小设计单元所涉及知识种类的多少以及每类知识的具体内容的共同影响。

S300、按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成若干设计组合。

其中，每个设计组合包含至少一个最小设计单元，同一设计组合中的所有最小设计单元所对应的设计复杂度之和大于或等于预设的第一阈值；且去除设计组合中位于历史设计顺序最后的最小设计单元后，该设计组合中剩余的最小设计单元所对应的设计复杂度之和小于第一阈值。

若设计组合中存在两个及以上的最小设计单元，那么这些最小设计单元必须是沿历史设计顺序依次相邻的。这是为了使同一个设计组合所涉及的知识尽量处在一个相对窄的范围内，使设计工程师在处理该设计组合时调用的知识尽量贴近而不出现明显的领域跳跃，从而保证设计工程师在处理该设计组合时具有较高的效率。

S400、根据所有设计组合构建设计流程，并输出设计流程。

设计组合按照历史设计顺序依次排序以形成新的设计流程。

在一个实施例中，基于对应的标准设计知识计算出每个最小设计单元的设计复杂度，参见图2，包括以下步骤：

S210、分别统计每个最小设计单元所对应的知识类型的数量以获得每个最小设计单元所对应的类型覆盖度。

类型覆盖度用于表征在设计对应的最小设计单元时所需求的知识类型占所有设计知识类型的比例。

每个最小设计单元至少对应一种类型的设计知识。且设计对应的最小设计单元时所需求的知识类型占所有设计知识类型的比例越大，那么相应的类型覆盖度越大。

S220、根据知识类型和对应的知识内容确定内容难易度。

内容难易度用于表征各种知识类型所对应的知识对技术人员的技术能力要求。

设计对应的最小设计单元时对技术人员的技术能力要求越高，则相应的内容难易度越高。

S230、根据类型覆盖度和内容难易度确定设计复杂度。

设计复杂度是综合了类型覆盖度和内容难易度以代表对应的最小设计单元在设计上的整体难易度。

另外，步骤S210和步骤S220在执行顺序上并没有先后顺序的要求，可以并行，也可以按任意先后顺序依次执行。

在一个实施例中，根据知识类型和对应的知识内容得到内容难易度，参见图3，包括以下步骤：

S221、根据知识类型从预设的对应关系中匹配出相应的第一权重。

设计知识是已经预先完成分类的，且不同类型的设计知识预先赋予相应的第一权重，并将知识类型和相应的第一权重的对应关系存储到数据库中以便于在当前步骤中进行匹配。

S222、对知识内容进行量化以得到同类知识数量。

知识内容所涉及到的具体知识是十分繁杂的，若想要直接采用具体知识来确定相应的单项知识权重，就需要预先收集该类型知识的所有具体知识，再分析出每个具体知识在掌握时的难易程度，进而根据难易程度来分配步骤S221中匹配出的第一权重。

想要实现上述的操作，无疑需要花费大量的人力、物力以及时间。而为了轻量化操作，在本实施中，掌握同类知识的不同内容的难易程度视为是相同难度的，因此仅需统计同类知识中的知识数量即可，而不用考虑知识的具体内容。

S223、依次根据同类知识数量和对应的第一权重得到若干单项知识权重。

在第一权重相同的情况下，同类知识数量越多，那么相应的单项知识权重就越大；在同类知识数量相同的情况下，对应的第一权重越大，单项知识权重也应越大。基于此，单项知识权重可以直接由同类知识数量和对应的第一权重相乘得到。

S224、将所有单项知识权重结合以得到内容难易度。

内容难易度是对单项知识权重汇总后得到的。

具体的，在本实施中，将相关的知识分类成五类：基础理论知识、经验知识、规则或标准的知识、设计需求约束知识、其他知识。而根据业内人士对这五类知识的掌握难易度的评估，分别赋予对应的第一权重：d1、d2、d3、d4、d5。其中，d3＜d4＜d1＜d2＜d5。

在赋予第一权重时是以基础理论知识作为参考标准，掌握难度高于基础理论知识的知识类型所对应的第一权重会更高，掌握难度低于基础理论知识的知识类型所对应的第一权重会更低。由于掌握难度越大的知识对于设计复杂度的影响无疑也会更大，因此需要赋予更高的第一权重。因此，从第一权重的大小可以看出属于“其他知识”这一类的知识的掌握难度最大，属于“规则或标准的知识”这一类的知识的掌握难度最小。

在一个实施例中，内容难易度的获取方式还可以采用以下公式得到：

Q1=t1×d1+t2×d2+t3×d3+t4×d4+t5×d5

其中，Q1为内容难易度，t1为基础理论知识的同类知识数量，t2为经验知识的同类知识数量，t3为规则或标准的知识的同类知识数量，t4为设计需求约束知识的同类知识数量，t5为其他知识的同类知识数量，且t1-t5可为0。

另外，根据简化出的内容难易度的计算公式可以看出，内容难易度是第一权重和同类知识数量的乘积之和，而类型覆盖度是和内容难易度同级别的数据，但知识类型的总量又比较有限，为了使类型覆盖度在量级上和内容难易度持平，以q的二次方作为类型覆盖度，其中q为最小设计单元所对应的知识类型的数量。

在一个实施例中，根据类型覆盖度和内容难易度得到设计复杂度，参见图4，包括以下步骤：

S231、根据类型覆盖度和预设的第二权重相乘以得到第一子值；

S232、根据内容难易度和预设的第三权重相乘以得到第二子值。

S233、将第一子值和第二子值相加以得到设计复杂度。

第三权重高于第二权重，且第二权重和第三权重之和是固定值，该固定值由工作人员设定。一般会将固定值设定为1，且第三权重为0.6，第二权重为0.4。

将第三权重设定得更高，是考虑了知识覆盖度和知识难度分别对设计复杂度的影响，其中知识难度的影响会更大，因此选择将内容难易度的占比拉高。

综上，设计复杂度可以采用下式获得：

F=C2×Q1+C1×Q2=C2×（t1×d1+t2×d2+t3×d3+t4×d4+t5×d5）+C1×q²

其中，F为设计复杂度，Q1为内容难易度，Q2为类型覆盖度，C2为第三权重，C1为第二权重。

在一个实施例中，按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成设计组合，包括以下步骤：

S310、按照历史设计顺序依次选中最小设计单元，每选中一个最小设计单元，则判断该最小设计单元所对应的设计复杂度是否超过第一阈值。

第一阈值是由用户预先设定的最低复杂度。

S320、若该最小设计单元所对应的设计复杂度超过第一阈值，则将该最小设计单元作为设计组合。

若该最小设计单元所对应的设计复杂度超过第一阈值，那么就说明当前最小设计单元的设计复杂度已经满足了用户的最低要求，可以直接作为一个设计组合来使用。

S330、若该最小设计单元所对应的设计复杂度低于或等于第一阈值，则将该最小设计单元以及在历史设计顺序中相邻的最小设计单元组合成临时组合，并判断临时组合所对应的设计复杂度之和是否超过第一阈值。

S340、若临时组合所对应的设计复杂度之和超过第一阈值，则将临时组合作为设计组合。

S350、若临时组合所对应的设计复杂度之和低于或等于第一阈值，则继续将与临时组合相邻的最小设计单元添加到临时组合中，并重新判断临时组合所对应的设计复杂度之和是否超过第一阈值。

当前的最小设计单元的设计复杂度无法达到用户的最低要求时，需要在该最小设计单元的基础上加上相邻的最小设计单元组合到一起，由于不能确定组合后的两个最小设计单元所对应的设计复杂度之和是否可以达到用户的最低要求，因此只能作为临时组合并判断临时组合所对应的设计复杂度是否超过第一阈值，只有超过第一阈值，才能将临时组合作为设计组合来使用；而仍没有超过第一阈值，就再次将与临时组合相邻的最小设计单元添加进来，不断重复添加-判断的步骤，直到临时组合所对应的设计复杂度超过第一阈值。

第一阈值是需要用户对参与设计的设计工程师中所掌握知识最低的设计工程师的能力进行预估，然后对应成设计任务的复杂度，该设计任务的复杂度就是第一阈值。受用户的知识存储、个人主观等因素影响，就容易出现第一阈值设置不合理的情况，进而影响工业设计流程的生成。例如，相对整个设计流程的整体复杂度来说，第一阈值设定过大，就会导致设计组合的个数过少，设计工程师甚至可能无法做到平均分配。为了检验第一阈值的合理性，用户还可以提前将期待的设计组合的最低个数设定为预设的最小分段个数。相较于第一阈值需要凭借经验来设定，最小分段个数可以是用户希望参与设计的设计工程师的人数，无疑最小分段个数的设定会更加容易确定下来。

在一个实施例中，根据所有设计组合构建设计流程之前，还包括以下步骤：

S360、统计设计组合的数量以获得组合个数。

S370、判断组合个数是否超过预设的最小分段个数。

S380、若组合个数超过预设的最小分段个数，则根据所有设计组合构建设计流程。

S390、若组合个数小于或等于预设的最小分段个数，降低第一阈值以生成新的第一阈值，并重新按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成若干设计组合。

当组合个数小于或等于预设的最小分段个数时，很可能是出现了第一阈值设置过大的情况而导致过多的最小设计单元组合到了一起，因此通过降低第一阈值来重新生成设计组合。

当然，相对整个设计流程的整体复杂度来说，若第一阈值设定过小，也会出现设计组合的个数过多，且每个设计组合所对应的复杂度高低不一的情况，仍会导致任务分配上存在明显的不合理现象。

那么，除了设置最小分段个数外，用户也可以设定最大分段个数。当组合个数超过最大分段个数时，系统可以自动提高第一阈值并重新根据新的第一阈值来生成设计组合。

不过，相对于最小分段个数，最大分段个数无法通过参考设计工程师的能力来设定，只能依赖用户的经验。而一旦用户具有足够的经验，那么用户本就可以直接设定出合理的复杂度，而无需通过设定最大分段个数来间接影响第一阈值。最大分段个数更多的还是提供给缺少经验的用户来设定。

在一个实施例中，降低第一阈值以生成新的第一阈值，包括以下步骤：

A100、根据当前的第一阈值和预设的第二阈值计算出差值。

第二阈值为设定上的第一阈值的最低值。第二阈值可以由用户设定，也可以是厂家设定。

A200、判断差值是否超过预设的第三阈值。

第三阈值用于表征在降低第一阈值时可降低的最小幅度。

A300、若差值超过预设的第三阈值，则根据差值确定调整值，并根据调整值降低当前的第一阈值以得到新的第一阈值。

调整值需小于差值。为确保调整至小于差值，调整值可取差值的一半。

A400、若差值未超过预设的第三阈值，则不调整第一阈值。

当差值没有超过第三阈值时，再调整第一阈值就可能使得第一阈值低于第二阈值，这种情况下只能说明当前设计流程中的每个最小设计单元所涉及的知识都过于简单，整体设计没有太大难度，不建议过多设计工程师参与，因此不再调整第一阈值。

B100、以预设的调整值降低当前的第一阈值以得到临时阈值。

预设的调整值是固定值，由厂家直接设定。

B200、判断临时阈值是否高于或等于预设的第二阈值。

B300、若临时阈值高于或等于预设的第二阈值，则将临时阈值作为新的第一阈值。

B400、若临时阈值低于预设的第二阈值，则不调整第一阈值。

步骤A100中降低第一阈值的方法，受差值的影响，差值越大，调整幅度也就越大，容易出现相邻两次输出的设计组合的个数差别过大，可能使得最后一次输出的设计流程与理论上最佳的设计流程存在较大偏差。但优点是当最初的第一阈值与理想的第一阈值偏差过大时，能够快速调整第一阈值，使得输出的设计组合满足预设的个数要求。

而步骤B100中降低第一阈值的方法，能够使第一阈值相对平稳地变化，最终输出的设计流程会比较接近理想状态，但当最初的第一阈值与理想的第一阈值偏差过大时，就需要经过多次调整，运算时间会被拉长。

因此上述两种降低第一阈值的方法，可以根据实际情况来进行选择。

以焊装定位焊夹具三维结构设计为例对上述的方法做进一步地介绍：

焊装定位焊夹具三维结构设计所对应的历史设计顺序为：（1）待加工零件结构分析和加工工艺分析；（2-1）立柱、气缸的摆放；（2-2）压臂设计；（2-3）连接块设计；（2-4）压块设计；（2-5）细化设计；（3-1）立柱、气缸的摆放；（3-2）压臂设计；（3-3）连接块设计；（3-4）压块设计；（3-5）细化设计；（4-1）立柱、气缸的摆放；（4-2）压臂设计；（4-3）连接块设计；（4-4）压块设计；（4-5）细化设计；（5-1）立柱、气缸的摆放；（5-2）压臂设计；（5-3）连接块设计；（5-4）压块设计；（5-5）细化设计；（6-1）立柱、气缸的摆放；（6-2）压臂设计；（6-3）连接块设计；（6-4）压块设计；（6-5）细化设计。

其中，按照本实施例所设定的概念，“待加工零件结构分析和加工工艺分析”、“单个立柱、气缸的摆放”、“压臂设计”、“连接块设计”、“压块设计”、“细化设计”均为最小设计单元。

在传统设计流程中，（2-1）-（2-5）、（3-1）-（3-5）、（4-1）-（4-5）、（5-1）-（5-5）、（6-1）-（6-5）分别为一个大单元，每个大单元对应一套装备，每套装备包含立柱、气缸、压臂、连接块、压块等结构。

由于每套装备中的结构存在一些差异，因此传统的设计流程是将上述的五套装备所对应的大单元是相互独立进行设计的，即完成（2-1）-（2-5）这一大单元的设计之后，才能进行（3-1）-（3-5）这一大单元的设计。

而本申请中，在获取历史设计顺序后，将对历史设计顺序进行转化，即自动将能够合并的结构合并成一个结构单元，然后再根据合并出的结构单元所对应最小设计单元来生成新的设计流程。

如上述的焊装定位焊夹具三维结构设计所对应的历史设计顺序将会转化为：（1）待加工零件结构分析和加工工艺分析；（2）立柱、气缸的摆放；（3）压臂设计；（4）连接块设计；（5）压块设计；（6）细化打孔、螺栓等设计。

接着假设d1=0.3、d2=0.4、d3=0.1、d4=0.2、d5=0.5，C1=0.4，C2=0.6，第一阈值f为2.5。

“待加工零件结构分析和加工工艺分析“这一最小设计单元对应有的设计知识包括：待加工零件结构分析、零件结构稳定性、上件稳定性、零件上件数量、工艺（上件位置和顺序）、焊枪位置、焊点分布。

其中，待加工零件结构分析、零件上件数量、工艺（上件位置和顺序）、焊枪位置、焊点分布属于设计需求约束类型（d4），零件结构稳定性、上件稳定性属于基础理论知识（d1），故q=2，t1=2，t4=5，Q1=0.2×5+0.3×2=1.6，Q2=q²=4，计算出的F = Q1×C2+Q2×C1=1.6×0.6 +4×0.4=2.56。可见F大于f，因此“待加工零件结构分析和加工工艺分析“这一最小设计单元单独作为一个设计组合。

以此类推，最终生成的设计流程顺序为：（1）待加工零件结构分析和加工工艺分析；（2）立柱、气缸摆放，压臂和压块设计；（3）连接结构设计；（4）细化打孔、螺栓等设计。

继续以焊装定位焊夹具三维结构设计为例，在进行任务分配时，历史设计流程一共存在6个结构组成一个单元，设计工程师除了需要具备分析待加工零件结构分析和加工工艺能力外，还需要掌握立柱、气缸、压臂、连接块、压块等结构各方各面的知识，对于人才能力的要求高。由此，历史设计流程下，设计工程师完成这样6个结构组成的一个单元，平均约需要2小时/人，若以25个单元为例，则需要50小时/人。

而采用本申请所公开的工业设计流程的生成方法时，需要4个设计工程师，分别负责待加工零件结构分析和加工工艺分析，立柱、气缸摆放，压臂和压块设计，连接结构设计，细化打孔、螺栓等设计。具体效率如下：待加工零件结构分析和加工工艺分析完成25个单元大约需1小时/人，完成25个单元的立柱、气缸摆放大约需要4小时/人，完成25个单元的连接结构设计大约需要20小时/人，完成25单元的细化打孔、螺栓等设计约需6.7小时/人，即按本申请所公开的工业设计流程方法25个单元需要31.7小时/人。

每个设计组合分别由相应的专业设计工程师负责，尽管需要4人分别完成对应设计工作，但从效率提升上来看，完成相同的工作量，应用本方法所生成的工业设计流程来进行设计所花费的时间更短；而且，由于将4人分别安排工作，这从实际工程角度而言，可优化项目的设计人员成本。这验证了本方法对于设计提效具有较好的效果，尤其是对大规模、非标准化设计工作。

本申请实施例还公开一种工业设计流程的生成系统，包括：

信息获取模块，用于获取历史设计顺序、历史设计顺序中所涉及的各个最小设计单元以及与最小设计单元一一对应的标准设计知识。

计算模块，用于基于对应的标准设计知识计算出每个最小设计单元的设计复杂度。

组合模块，用于按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成若干设计组合。

本申请实施例还公开一种可读存储介质，存储有能被处理器加载并执行如上述的一种工业设计流程的生成方法的计算机程序。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种工业设计流程的生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据所有设计组合构建设计流程，并输出设计流程；

其中，所述标准设计知识包含若干知识类型以及与知识类型一一对应的知识内容；

根据类型覆盖度和内容难易度确定设计复杂度。

2.根据权利要求1所述的一种工业设计流程的生成方法，其特征在于，所述根据知识类型和对应的知识内容得到内容难易度，包括以下步骤：

根据知识类型从预设的对应关系中匹配出相应的第一权重；

对知识内容进行量化以得到同类知识数量；

将所有单项知识权重结合以得到内容难易度。

3.根据权利要求1所述的一种工业设计流程的生成方法，其特征在于，所述根据类型覆盖度和内容难易度得到设计复杂度，包括以下步骤：

根据类型覆盖度和预设的第二权重相乘以得到第一子值；

将第一子值和第二子值相加以得到设计复杂度。

4.根据权利要求1所述的一种工业设计流程的生成方法，其特征在于，所述按照历史设计顺序依次对最小设计单元进行组合以形成设计组合，包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种工业设计流程的生成方法，其特征在于，根据所有设计组合构建设计流程之前，还包括以下步骤：

统计设计组合的数量以获得组合个数；

判断组合个数是否超过预设的最小分段个数，

6.根据权利要求5所述的一种工业设计流程的生成方法，其特征在于，

所述降低第一阈值以生成新的第一阈值，包括以下步骤：

若不是，则不调整第一阈值。

7.根据权利要求5所述的一种工业设计流程的生成方法，其特征在于，

所述降低第一阈值以生成新的第一阈值，包括以下步骤：

以预设的调整值降低当前的第一阈值以得到临时阈值，

判断临时阈值是否高于或等于预设的第二阈值，

若临时阈值低于预设的第二阈值，则不调整第一阈值。

8.一种工业设计流程的生成系统，其特征在于，包括：

9.一种可读存储介质，其特征在于，存储有能被处理器加载并执行如权利要求1至7任一项所述的一种工业设计流程的生成方法的计算机程序。