过程装备的装配建模技术
装配式建筑施工中的三维建模与构件加工技术
装配式建筑施工中的三维建模与构件加工技术随着社会的不断发展和科技的进步，装配式建筑成为当前建筑行业的热点话题。
而在装配式建筑施工中，三维建模与构件加工技术是至关重要的环节。
本文将从三维建模技术和构件加工技术两个方面来详细探讨这一主题。
一、三维建模技术1. 理解三维建模三维建模是通过计算机软件将物体或场景转换为数字形式，并赋予其逼真的外观和表现力。
在装配式建筑施工中，三维建模可以帮助设计师和工程师更好地理解整体结构，在施工前进行虚拟演示和优化调整。
2. 应用于装配式建筑设计利用三维建模技术，在装配式建筑设计过程中可以实现不同构件之间的高效协调与衔接。
通过将各个构件进行三维数字化处理，并在计算机软件中拼接组合，可以快速检查出潜在问题，并及时进行调整，提高设计效率。
3. 优势与挑战使用三维建模技术在装配式建筑施工中存在许多优势，如可以加强设计和施工之间的协调，提高效率，并减少误差。
挑战也不可避免，包括技术学习成本较高、软件硬件设备要求严格等。
但随着科技的不断进步，这些问题正在逐渐得到解决。
二、构件加工技术1. 构件类型与加工方法选择在装配式建筑施工中使用的构件种类繁多，包括混凝土构件、钢结构构件等。
针对不同材料和形状的构件，需要选择合适的加工方法。
例如，对于金属结构构件可以采用数控切割、冲压或焊接等方式进行加工。
2. 数字化制造与自动化生产随着机器人和智能设备技术的进步，传统手工操作已经无法满足装配式建筑大规模生产需求。
数字化制造和自动化生产是未来发展趋势。
通过将三维建模数据导入数控机床或机器人系统中，可以实现精确快速地构件加工。
3. 增强现实与虚拟现实技术为了进一步提高构件加工的精度和效率，在装配式建筑施工中，还可以应用增强现实和虚拟现实技术。
通过引入头戴式显示设备或投影技术，操作人员可以查看构件加工路径、精确定位，降低误差并提高生产效率。
三、挑战与发展趋势1. 技术标准与规范的制定目前，关于装配式建筑三维建模和构件加工的技术标准和规范还不够完善。
装配式建筑施工工艺中的模型制作与仿真技术
装配式建筑施工工艺中的模型制作与仿真技术随着社会发展和科技进步，装配式建筑施工工艺在现代建筑领域扮演着越来越重要的角色。
而模型制作与仿真技术作为其中关键的一部分，正为装配式建筑施工带来了诸多优势和便利。
本文将详细介绍装配式建筑施工工艺中模型制作与仿真技术的应用，并探讨其在提高施工效率、减少成本、保障安全等方面所发挥的重要作用。
一、模型制作技术在装配式建筑施工中的应用1. 三维模型设计与制作在装配式建筑施工过程中，先进行三维模型设计与制作是至关重要的步骤。
通过使用计算机辅助设计（CAD）软件，设计师可以根据客户需求快速搭建一个虚拟的建筑场景。
这种虚拟场景可以呈现出室内外空间布局、结构、设备等各个方面的信息，方便人们进行评估和修改。
2. 模型材料选择与打印为了能够更真实地模拟装配式建筑施工过程，模型制作中的材料选择非常重要。
根据具体需求，可以选择使用塑料、纸板、金属等不同材质制作模型。
对于大型模型来说，可以使用3D打印技术进行快速制作。
而对于细节精致的部分，则需要采用手工雕刻或其他加工方式来完成。
二、仿真技术在装配式建筑施工中的应用1. 装配线仿真装配线是装配式建筑施工工艺中最核心的环节之一，通过将其进行仿真可以帮助管理者进行生产效率评估和规划优化。
通过建立一个虚拟的装配线场景，可以模拟出从材料进场到成品交付的整个流程，并对其中的每一步进行优化和调整。
2. 施工过程仿真在实际装配式建筑施工过程中，往往会面临各种风险和问题，如安全隐患、误差积累等。
利用仿真技术可以预测出施工过程中可能出现的问题，并提前采取相应措施进行避免。
同时，在虚拟场景下，施工人员可以进行训练和模拟操作，提高工作效率和安全性。
三、装配式建筑施工中模型制作与仿真技术的优势1. 提高施工效率通过使用模型制作与仿真技术，可以在实际开展施工前进行虚拟试验，尽可能地准确评估各项参数和方案。
这样一来，在实际施工中就能够事先解决问题、提高生产效率，避免了以往的试错成本和时间浪费。
装配建模技术.ppt
➢查看装配零件的层次关系、装配结构和状态 ➢查看装配件中各零件的状态 ➢ 选择、删除和编辑零部件 ➢查看和删除零件的装配关系 ➢ 编辑装配关系里的有关数据。 ➢ 可以显示零件自由度和部件物性。
CAD/CAM装配建模技术
二、装配模型的分析
➢ 装配干涉分析
指零部件之间在空间发生体积相互侵入的现象
零件之间的相互约束关系
CAD/CAM装配建模技术
❖ 参数约束关系
➢ 继承参数：由上层传递下来 ➢ 生成参数：从继承参数中导出或根据需要制定
CAD/CAM装配建模技术
❖ 层次关系：装配次序
CAD/CAM装配建模技术
第一节 装配模型的特点与结构
集成化产品装配模型
从现代产品开发观点看，理想的装配模型应该是一种 集成化的信息模型，支持面向全生命周期产品设计过程中 与装配相关的所有活动和过程，包括产品定义、生产规划 和过程仿真中与装配相关的各个子过程。
装配模型是一个支持产品从概念设计到零件设计，并能完
整、正确地传递不同装配体设计参数、装配层次和装配信息 的产品模型
❖ 特点
➢ 能完整地表达产品装配信息 ➢ 可以支持并行设计
❖ 结构：产品装配结构往往是通过相互之间的装配关系表现
➢ 层次关系 ➢ 装配关系 ➢ 参数约束关系
CAD/CAM装配建模技术
❖ 装配关系：零件之间的相对位置和配合关系的描述，它反映
CAD/CAM装配建模技术
第二节 装配模型的信息组成
装配模型不仅要处理设计系统的输入信息，还应能处 理设计过程的中间信息和结果信息，因此，装配模型中的 信息应随设计过程的推进而逐渐丰富和完善。这些信息主 要由六个方面的内容组成，如图
CAD/CAM装配建模技术
装配式建筑施工的计算机辅助设计与建模技术
装配式建筑施工的计算机辅助设计与建模技术随着现代建筑业的发展，装配式建筑施工成为了一个热门话题。
传统的施工方式存在诸多弊端，如耗时、成本高、环保性差等。
而装配式建筑具有迅速，效益高和可持续发展等优势。
为了提高装配式建筑施工的效率和精度，一种叫做计算机辅助设计与建模技术正逐渐被广泛应用。
一、计算机辅助设计技术在装配式建筑施工中的应用1.数字化设计装配式建筑需要通过数字化设计来实现高效精准的制造过程。
计算机辅助设计（CAD）技术可以将设计师的创意转化为具体可行的构造图纸，并能够快速调整细节以满足要求。
通过CAD软件，可以对零部件进行准确测量、标记和组合，从而确保每个模块都能够完美地拼接在一起。
2.可视化模拟装配式建筑通常是离散组件的组合，对于施工方来说很容易出现错误和误差。
通过计算机辅助模拟（CAM）技术，可以在施工前进行可视化模拟，以确保每一步的操作正确无误。
这种技术能够帮助工人理解和掌握复杂的装配过程，并提前发现潜在的问题，从而减少施工中的错误。
3.数据库管理装配式建筑由大量构件组成，而这些构件都需要具备相应的规格和特征。
计算机辅助设计技术可以将这些规格和特征存储在数据库中，并实现自动化管理。
当需要制造新的构件时，只需从数据库中调取相应数据即可快速生成详细图纸和工艺文件。
这种数据库管理系统能够极大地提高施工效率并减少错误。
二、建模技术在装配式建筑施工中的应用1.三维建模装配式建筑需要通过精确的三维建模来指导制造和施工。
三维建模软件可以将传统平面图转化为真实立体图像，使设计师能够更直观地了解整个装配过程，并针对性地进行设计优化。
此外，三维建模还可以进行碰撞检测等分析，帮助设计人员预判施工中可能出现的问题，并及时进行调整和改进。
通过三维建模技术，装配式建筑施工可以更加高效和精确。
2.虚拟现实技术虚拟现实技术（VR）是一种交互式的计算机仿真技术，适用于装配式建筑的设计和施工。
通过佩戴头盔或手持设备，设计人员和工人可以身临其境地体验整个装配过程，并在虚拟环境中进行模拟操作。
装备仿真建模技术-概述说明以及解释
装备仿真建模技术-概述说明以及解释1.引言1.1 概述装备仿真建模技术是一种通过使用计算机软件和硬件技术来模拟、分析和预测特定装备的性能和行为的方法。
这一技术的发展源于对装备设计、测试和操作的需求，旨在提供更加精确、有效的装备研发和评估手段。
装备仿真建模技术能够将真实装备系统的物理特性、运动行为和交互过程转化为数字模型，并在计算机环境下进行各种测试、实验和模拟。
通过精确建立装备的模型，可以对其进行多种情景和工况的模拟，进而评估和优化装备的性能、功能和可靠性。
这种模拟和评估的过程可以在装备设计的早期阶段进行，从而为设计师提供参考和指导，减少试错成本和时间。
装备仿真建模技术的核心是建立逼真、准确的数学模型。
这些模型通常是基于物理原理、工程知识和实验数据进行构建和校准的。
通过使用各种仿真软件和工具，可以对装备的结构、材料特性、传动系统、动力系统、控制系统等进行建模，并模拟各种工况下的装备性能和行为变化。
这种模型可以是简化的或复杂的，取决于所需的精度和细节程度。
同时，仿真建模技术还可以支持多种仿真方法和算法，如有限元法、多体动力学、基于物理参数的建模等，以满足不同装备仿真需求的要求。
装备仿真建模技术在军事、航空航天、汽车、船舶、工业设备等领域具有广泛的应用。
例如，在军事领域，装备仿真技术可以模拟战斗环境和战术行动，评估武器系统的效能和效果，辅助作战方案的制定和决策；在航空航天领域，装备仿真建模技术可以评估飞机的飞行性能、操纵特性和机载系统的性能，辅助飞机设计和测试；在汽车工业领域，装备仿真技术可以模拟车辆的运动学、悬挂系统、发动机性能等，优化车辆的性能和节能减排。
总之，装备仿真建模技术是一种强大的工具，可以通过数字模型的建立和仿真模拟的方式，帮助我们更好地理解装备系统的特性和行为，优化装备设计和性能，提高装备的可靠性和效能。
它在不同领域和应用中具有广泛的应用前景，将为装备研发和评估带来深远的影响。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下：文章结构部分旨在介绍本文的组织结构和各个部分的内容安排。
装配式建筑施工中的模型制作与装配方法
装配式建筑施工中的模型制作与装配方法随着现代建筑技术的不断发展，装配式建筑成为一种越来越受欢迎的施工方式。
在装配式建筑施工中，模型制作与装配是关键环节之一。
本文将介绍装配式建筑施工中的模型制作与装配方法。
一、模型制作1. 模型设计模型设计是模型制作的第一步，可以通过计算机辅助设计软件进行。
设计师首先需要根据建筑手稿或电子图纸进行三维建模。
然后，根据具体需求添加材质和纹理等细节，并生成可视化效果图以便审查和修改。
2. 模型选择根据具体项目的要求和实际情况，选择合适的模型材料。
常见的模型材料包括木材、塑料、金属等。
在选择时需要考虑材料的可塑性、强度和耐用性等因素。
3. 模板制作根据设计好的模型，在真实尺寸上进行比例缩小并裁剪出相应形状的构件，然后通过拼接或粘贴等方式组合起来，形成一个完整的模板。
4. 展示模型在模型制作完成后，可以将其同样比例放大制作成展示模型。
展示模型通常用于向客户或监管部门展示项目的整体效果和规划布局。
二、模型装配1. 模板校准在进行实际装配之前，需要对模板进行校准。
通过测量和调整，确保每个构件的尺寸和位置与设计要求完全一致。
2. 模块化装配装配式建筑的核心思想是将建筑组成部分以标准化或预制方式制造，并在现场实现快速、准确的组装。
因此，在模型装配时，应采用模块化的方式，即将整个建筑拆解成多个相对独立的构件进行装配。
3. 安全检查在完成每个构件的安装后，需要进行安全检查以确保其牢固性和稳定性。
同时，还应注意排水系统、电气设备等相关要素的安装质量。
4. 连接方式选择合适的连接方式也是模型装配中需要考虑的重要因素之一。
常见的连接方式包括螺栓连接、焊接、粘结等。
不同类型的建筑需求不同连接方式，在确定具体方案时需要慎重考虑。
装配式建筑施工中的模型制作与装配方法在提高施工效率、减少人力资源和材料浪费方面具有明显优势。
通过合理的模型制作和装配方式，可以更好地保障建筑质量，提高整体施工效果。
在实际应用中，还需结合项目具体要求进行灵活调整和改进。
装配式建筑施工中的建模与仿真技术
装配式建筑施工中的建模与仿真技术背景介绍：近年来，随着人们对建筑质量、效率和可持续性的不断追求，装配式建筑施工方式在全球范围内快速发展。
装配式建筑通过在工厂预制构件，然后在现场组装安装，提高了施工效率，减少了资源浪费，并且具备更好的环境适应性。
而为了确保装配式建筑的质量和可靠性，在施工过程中需要进行建模与仿真分析。
一、装配式建筑施工中的建模技术1. 三维模型设计在装配式建筑施工中，利用现代计算机辅助设计软件创建三维模型是必不可少的。
这些软件可以直观地呈现出整个建筑物的结构、形状和材料特性等信息。
通过构建准确、详细的三维模型，可以提前检测和解决潜在的设计问题，并确保构件之间的精确配合。
2. 结构力学分析在进行装配式建筑结构设计时，需要对各个组件和连接点进行力学分析。
通过运用有限元分析等方法，可以确定构件受力情况，确保结构的安全可靠性。
此外，还能够评估装配工艺对结构的影响，并在设计阶段优化施工方案。
3. 动态分析模拟为了进一步提高建筑质量，需要对装配过程中的动态行为进行模拟与分析。
通过动力学仿真软件，可以模拟不同场景下的施工过程，判断构件安装时可能出现的问题，并采取相应措施和解决方案。
同时，动态分析还能帮助设计师和施工人员更好地规划装配顺序和时间表。
二、装配式建筑施工中的仿真技术1. 人员布局与作业模拟在装配式建筑项目中，合理布置施工人员并优化作业流程是非常重要的。
借助仿真技术，可以模拟各个岗位之间的交互作用，验证整体作业效率。
这有助于避免资源浪费、减少人员碰撞风险，并提高整体施工效率与质量。
2. 物料供应链管理仿真装配式建筑涉及大量物料供应，如预制构件、辅材等。
通过仿真技术，可以模拟整个供应链上的物料运输、储存和配送过程，确定最佳的供应策略，并优化物流布局，从而降低成本并提高工期控制。
3. 安全风险评估与预防装配式建筑施工中存在一些特殊的安全风险，如高空作业、构件吊装等。
通过仿真技术可以对这些风险进行评估和预测，并制定相应的防范措施，确保施工过程中人员安全。
装配式建筑施工流程中的三维建模技术应用
装配式建筑施工流程中的三维建模技术应用装配式建筑是指将建筑构件在工厂内预制好，然后运输到现场进行组装安装的建筑方式。
相比传统施工方式，装配式建筑具有施工速度快、质量可控、资源节约等优势。
而在这样的施工过程中，三维建模技术的应用起到了重要作用。
本文将从三维建模技术在装配式建筑施工流程中的应用角度出发，详细介绍其具体应用及相关优势。
一、设计阶段：三维建模促进精确设计装配式建筑在设计阶段是至关重要的。
传统的二维图纸往往难以表达复杂结构和空间形态，容易出现误差和不准确性。
而三维建模技术可以有效解决这一问题。
1. 空间展示与调整：利用三维建模软件，设计师可以更直观地展示整个建筑空间，并通过对模型进行实时编辑来进行调整。
这使得设计师能够迅速看到自己设计的效果，并及时做出相应调整。
2. 碰撞检测与冲突解决：在装配式建筑中，各个构件需要精确配合并组装在一起。
而三维建模技术可以通过碰撞检测功能，自动发现构件之间的冲突，并提供解决方案。
这有效避免了由于尺寸不匹配或贴合不准确而带来的施工问题。
3. 材料优化与构件生产：通过三维建模软件，设计师可以对材料进行优化分析，选择最佳材料和结构形式，以实现轻量化和强度优化。
此外，三维建模还可以直接链接到生产设备，把设计好的构件数据发送给工厂，实现定制化加工和高效率生产。
二、生产阶段：提高装配效率与质量在装配式建筑的生产阶段，三维建模技术可实现构件加工全过程数字化控制，提高装配效率与质量。
1. 数字化加工控制：利用三维建模技术，在装配式建筑的生产过程中，可以将位于工厂内部的机器人、数控设备和计算机连接起来，实现整个加工过程的数字化控制。
这样一来，在原材料切割、钻孔、焊接等环节都能更精确地执行，大大减少了误差和变形。
2. 智能机器人装配：通过三维建模技术，在装配式建筑的生产环节中，可以运用智能机器人进行自动化装配。
这些智能机器人可以根据设计好的三维模型信息，自动捡取预制构件，并将其准确地组装到指定位置。
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系 约束 下 ， 各 个零 部 件进 一 步 细分 ， 对 对它 们 同 步
进行 零 部 件 的概 念设 计 与 详 细设 计 。 这种 自顶 向
下 的设计 模 式 同传 统 的 手 工 设 计 模 式类 似 ， 装 是
配 建模 系统 的主 要设 计 模 式 。 同时 装 配建 模 系统
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化 工 机
械
２０ ０ ２年
过 程 装 备 的 装 配 建 模 技 术
胡 锦 华
（ 海化工设 计院 ） 上
韩 海 冰
（ 京工业大学 ） 南
摘
要 时 装 配模 型 的 信 息 内容 和 描 述 方 式进 行 了研 究 ， 出 了产 品 的 层 次 关 系装 配 模 型 ， 参 照 并 行 提 并
维普资讯
第 ２ ９卷 第 ５期
化
工 机
械
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装配 约 束关 系 的一 致 性 ； 要 提 供 对 几 何 建模 系 需
统 的支 持 ， 实 现 装 配 体 从 概 念 模 型 到 详 细 模 型 并 的 逐步 迭 代 ； 要提 供 装 配 阶段 需 要 的属 性 信息 ， 需 如装 配 工 艺 与 加 工 特 征 面 等信 息 ， 后 续 的 装 配 为 工 艺规 划 和 装 配 自动 化提 供 必要 的信 息 。装 配 信 息模 型 按 照 它 们 在 装 配 建模 中的 功 能 ， 以 分 可 为 以下几 个 信 息模 块 ： 品 定 义信 息 、 配层 次 信 产 装 息 、 配 关 系 信 息 、 配 工 艺 信 息 、 零 部 件 形 状 装 装 各 信息 。 ２ １ 产 品定 义信 息 ． 产 品定 义 信 息 主 要 包 括 产 品 的 编 号 、 计 版 设 本 、 计 时 间 、 计说 明及 工程 设 计参 数 等 。产 品 设 设 定 义 信 息 主要 在 对象 创 建 时 产生 ， 以是 产 品 、 可 部 件 及 零 件 等多 层 次 的对 象 。产 品定 义 信息 是 装 配 信 息 管 理 的依 据 。 ２． 装 配层 次 信息 ２ 装 配 层 次信 息 主 要 记 录 产 品． 件． 件 的层 部 零 次结 构 ， 终 形 成 一 棵 完 整 的 产 品装 配 树 。除 了 最
后 期 维 护等 阶 段 的数 据需 求 。产 品装 配 建模 就 是
装 配性 ， 高 设 计 质 量 。 产 品 装 配 模 型需 要 提 供 提 零 、 件 之 间 的约 束关 系 与层 次 关 系 ， 护设 计 中 部 维
＊ 胡 锦 华 ， ，９ ６年 ７月 生 ， 理 工 程 师 。 上 海 市 ．０ ０ ２ 男 １７ 助 ２ ０３ 。
也 提供 从零 件 的精确 造 型 到 上层 装 配体 的信 息迭
代， 实现 自顶 向 下 与 自底 向上 两 种 设 计 模 式 的结
合。 ２ 装 配 模 型 的 主 要 信 息 构 成
并 行 工程 要 求设 计 者 从设 计 早 期就 考 虑从 概 念设 计 到 产 品 报 废 为 止 的 全 生 命 周 期 的 多 种 因
工 程 的 思 想 提 出 了过 程 装 备 装 配 建 模 系统 的 主要 结 构 及 其 功 能 模 块 ， 并 行 工 程 在 过 程 装 备 设 计 中 的 为
应 用 奠 定 了基 础 。
关 键 词 装 配 建模 并 行 工 程 中图分类号 ＴＯ １ Ｑ ５
装 配模型
ＤＡ Ｆ 文章编号 ０ ５ ．０ ４ ２ ０ ） ５０ ０ ．５ ２ ４６ ９ （ ０ ２ ０ —３ ６ ０
针 对这 个 需 要 ， 在关 系 ， 个 设 计 过 程 需 要 满 足 产 品 整
装 配 的要 求 ， 以避 免 在 设 计 后 期 出现 零 件 干 涉 以 至设 计 失 败 的情 况 ， 为 虚 拟 装 配 系统 的 装 配 顺 也 序 规划 提 供 必要 的信 息 。
文 献 标 识 码 Ａ
并行 工 程 是 ２ ０世 纪 ９ ｏ年 代发 展 起 来 的一 种 先 进 的产 品 设 计 模 式 ， 一 种 对 产 品及 其 相 关 是 过程（ 包括 制 造 和 支 持 过 程 ） 行 并 行 化 、 体 化 进 一
设计 的 系统 化 的 工 作 模 式 ， 目标 是 降低 产 品 开 发 成 本 ， 短产 品 生 命 周 期 。 并 行 工 程 已 经 在 国 内 缩 外 的 汽 车 、 子 、 空 航 天 等 领 域 得 到 了应 用 ， 电 航 并 取 得 了显 著 的效益 。
为 整个 产 品 ， 种 设 计 模 式 在 装 配 时 容 易 出 现 装 这 配干 涉 或 者装 配 不 能 实 现 等 情 况 ， 成 设 计 过 程 造
个产品， 这种 工 作模 式 是 自底 向上 的 ， 与设 计 师 的
常 规设 计 方 法恰 恰 相反 。 面 向装 配 的设计 要 求 从
产 品总 装 配体 （ 机 ） 始 ， 据 功 能 要 求 和设 计 整 开 根 约束 确 定产 品 的 大 致 形 状 与 组 成 ， 确 定 各 组 成 并
零部 件 之 间 的装 配 约 束 关 系 ； 后 在 这 些 装 配 关 然
多 次重 复 ， 计周 期 冗 长 ， 设 设计 成 本 较 高 。借 鉴 并 行工 程 中 全生 命 周 期 的 设 计 思 想 ， 鉴 面 向装 配 借 的设 计 （ Ｆ 技 术 ， 立 过 程 装 备 的装 配 建 模 系 Ｄ Ａ） 建 统 ， 提高 过 程装 备 的设计 水 平 ， 高 过程 装 备 制 对 提 造业 的整 体水 平 有 重要 的意 义 。
面 向装 配 的 设 计 与 传 统 的 Ｃ Ｄ设 计 模 式 不 Ａ
同 。传 统 的 Ｃ ＡＤ系 统 都 是 以各 个 零 件 作 为 设 计 目标 ， 然后 通 过 手 工 或 特 定 算 法 将 零 件 组 装 成 整
过程 装 备 是过 程 工业 ， 如化 工 、 药 等流 程 型 制 工业 的主 要生 产 设 备 ， 的设 计 过 程 是 一 个 大 型 它 的 、 重 的工 作 。过 程 装 备 的 设 计 通 常采 用 自底 繁 向上 的模 式 ， 先对 各 零 部 件分 开 设计 ， 首 然后 组 装
素， 包括 产 品 的制 造 、 配 及其 成 本 与进 度 。实施 装
并行 工 程需 要 一个 能 支持 全 生 命周 期 多 种 活动 的
产 品装 配 建模 的 目的 是在 产 品设 计 阶 段充 分 考 虑与 装 配有 关 的 影 响 因素 ， 而 改 进 产 品 的 可 从
产 品 信息 模 型 ， 够 支持 设 计 过程 、 造 过程 以及 能 制