高 磊， 万 静， 陈东宁

（北京科技大学机械工程学院，北京 100083）

基于基因工程思想的产品族设计及其关键技术研究

高 磊， 万 静， 陈东宁

（北京科技大学机械工程学院，北京 100083）

通过分析型材断面的尺寸和形状特征的继承关系及型材模块的结构变异,将基因工程的思想用于产品族的开发设计中,并将“型材特征”看作是产品结构信息的“DNA”。借鉴生物学领域基因工程原理，揭示了“型材特征”这种信息流在产品树中的传播规律,在此基础上提出了一种基于基因工程思想的产品基因编码与重组方法。通过对产品族和产品基因DNA的概念以及产品族设计DNA的内涵和研究内容的探讨，指出了支持产品基因工程的关键技术，并以门体型材为例，说明产品族基因工程思想的设计效果。

产品族设计；基因编码；DNA；门型材；基因工程思想

在基于型材特征的产品族设计中，伴随着自上而下的设计进程，型材特征在产品树中自上而下地传播。型材断面与断面之间特征的遗传、继承及型材模块的结构变异就如同基因工程中“DNA”的遗传、继承和变异。基因工程的思想为产品基因编码和重组提供了方法学基础[1-2]。本文以产品族基因工程思想为指导，对门体型材做进一步的开发设计与研究，在此基础上进一步研究基于基因工程思想的产品编码及重组方法。

1 产品族以及产品基因DNA的概念

1.1 产品族的概念

产品族(Product Family)是指以产品平台为基础，针对一系列相关联的市场，进行产品平台和基于产品平台的相关系列产品的设计，以低成本和快速开发周期满足客户的个性化需求，它是一种利用有限的开发、制造和服务来经济地发展产品多样性的方法。……