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产品模块化设计是一种以产品功能模块为基础,进行模块组合优化及布局、模块化外观造型创新设计的一种现代化设计方法,在现代产品创新与开发过程中发挥着极其重要的作用。它涉及人工智能、人机工程、计算机辅助设计等诸多学科,由此,结合这些学科的智能化方法开发出适合产品功能模块的知识库系统成为产品设计方法领域的热点问题之一。本论文在研究了产品功能模块划分、模块知识表达以及模块连接方式表达等现状的基础上,构建了产品功能模块系统框架;应用Access数据库技术、VC++6.0编程技术、ODBC链接技术以及二阶段检索技术,开发了基于产品功能模块的知识库系统,实现高级用户与设计者的双向操作(模块的添加、删除、修改等,模块的检索);应用模糊综合评判法对模块信息进行处理,建立以模块性能参数为输入、基于用户需求的综合性能相关度为输出的BP网络模型,并将网络训练结果拟合成遗传算法的适应度函数,结合模块约束条件,在案例产品基础上进行产品模块组合方案优化,从而得到满足用户需求的方案;以优化方案为基础,进行产品模块布局,应用多级模糊综合评判法进行布局方案评价,辅助模块化外观造型设计方法进行产品外观造型方案的生成。文中以4类打印机(喷墨打印机、激光打印机、针式打印机、多功能一体机)为例,进行模块划分、知识表达模型构建(性能、功能、连接方式、机构形式等);以喷墨打印机为例进行产品组合方案优化及布局方案和模块化外观造型方案生成。通过系统的实现及打印机实例造型方案的设计,说明了模块化产品外观造型设计方法及其系统的应用过程。