基于标准化的电子产品Top—Down设计技术研究
关于TOP-DOWN的总结
关于TOP-DOWN的总结基于CATIA TOP-DOWN设计思想⼀.TOP-DOWN设计思想⽬的:提⾼设计质量和缩短设计周期.TOP-DOWN的优点:1.参考基准统⼀,集中,数量少.2.减少设计更改. 便于设计更改3..为初期DMU分析提供初步的原始数据⼆.使⽤范围:CATIA软件设计的各种⼤中⼩型装配全参数化设计和半参数化设计. 熟悉该产品结构(⼀般⽐较适⽤于成熟产品的改型)三.符合TOP-DOWN设计思想的条件个⼈认为符合以下产品设计流程和⽅法才算TOP-DOWN1.前期产品的定义2.前期零件树的建⽴2.产品周边零件主参考的提取(对整车⽽⾔)3.主⾻架规划4.主⾻架参数的控制5.外部参考的联接6.基于主⾻架为总体基准的各零部件参数化建模.四.符合TOP-DOWN设计思想CATIA配置条件CATIA的设置,1、配置参数必选项：Tools \ Options \Infrastructure \ Part Infrastructure \ General \ External References勾选“Keep link with selected object”项，选中以后，应⽤特征时会把它放到⼀个“外部引⽤”的⼏何图形集并保持链接，否则就会是⼀个不链接特征。
任选项：Tools \ Options \Infrastructure \ Part Infrastructure \ Display \ Display in Specification Tre e勾选“Parameters”和“Relations”项.Tools \ Options \ Mechanical Design \ Assembly Design \ Constraints\Constraints有三个选项，字义上都⽐较明了，建议按需选择后两项：Use any geometryUse published geometry of child components only ，这个适合于把发布特征的应⽤限制在本 PRODUCT 范围内，唯有本PRODUCT ⾥的 PART 、⼦ PROCUCT 、⼦⾻架等等才可以参照。
TopDown Design概念及思路
多部门参与设计
销售
采购
项目管理
制造
设计与工程
质检
布局设计
装配体布局：简单、包含所有全局信息
参数传导
创建产品虚拟结构，设计参数传递，分派任务到个人。
详细设计
设计变更
销售
采购
项目管理
制造
设计与工程
质检
设计变更
装配位置修改 ，添加螺钉 沟槽变浅，进口 位置修改，该处 零件后部形状修 改，简化加工
Top-Down设计之主零件法
优点： 控制零部件间复杂形状或位置关联，关联传导层次清晰 ；
应用范围： 零部件间具有复杂形状或位置参考的产品设计，比如电 子类产品、玩具等。
Top-Down案例分析
设计方法：关联设计法
背景：
许继电器，传统二维无法精确求解 铜排的尺寸，铜排靠现场配做，工人 偷材料现象严重。
典型设计方法
典型设计方法包括Top-down和Bottom-up两种。 Top-down强调计划和彻底理解系统。它生来要求除非 在系统设计中有足够层次的细节信息被定义，否则不设计 任何一个零件。 Bottom-up强调建模和早期测试，一旦初步模型被指定 ，就可以开始详细设计。但是这种策略的风险是：设计时 可能没有考虑与系统其它部分的接口。 现代产品设计方法通常是Top-down和Bottom-up两种 方法的结合。尽管优秀产品设计的基础是完整理解整个系 统，理论上趋向Top-down方法；但是机械产品的类似性 ，使设计趋向于在一定程度上利用已有的设计数据，设计 又具备Bottom-up的味道。
缺点： 零部件间关联单向传导，没有规划，不易理解，修改困 难
适用范围： 部件级应用，简单位置和形状关联。
Top-Down设计之布局
Top-Down
所有产品开发初期，最重要的步骤就是清理设计意图。产品的整体的概念，目的，功能等，转化为设计的规范和约束。
1. 了解目前的状况
2. 定义新的空间与运动
3. 攫取关键的设计意念
3.2设定初步的产品架构'H
设定初步的产品构架的目的：
快速定义产品结构阶层 - 在任何组件几何定义之前
1 Top-Down Design在行业中应用的优势。
在机械行业和其他重型工业中，产品构造的复杂性带来了装配的困难，为了解决这些问题，Top-Down Design技术应运而生。Top-Down Design自顶向下设计有许多优点，它既可以管理大型组件，又能有效地掌握设计意图，使组织结构明确，更能在设计团队间迅速传递设计信息，达到信息共享的目的。
top-down设计方法
中文名称就是至顶向下设计方法
一般在电子行业用的较多。
主要思路如下：
首先：建立一个新的asm文件
然后在asm里面第一需要建立的是整个asm的基准，后续不断的插入空的prt文件，
把需要的prt空文件建完以后，根据顶层的基准创建第一个prt的feature，完善第一个prt以后
第四，创建完成以后如需重新修改，则需考虑零件之间的父子关系，否则很容易重定义失败甚至报错，这个时候需要重新定义子零件或者子特征的参考；
以上是本人的一点小小总结，欢迎拍砖 谢绝自带口水
不过貌似proe大有被solidwork取代之势啊 饭碗越来越难保了
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Top-Down策略在产品系列化设计中的应用
Top-Down设计
Top-down设计方法探讨刘丰林（中兴通信股份）2006-03-17 10:00:00 CAD世界网1 背景介绍中兴通信在2001年以前主要使用AutoCAD来完成产品的结构设计，同时也用Pro/ENGINEER软件完成一定范围的结构设计，经过多年的使用，存在以下几个主要问题，影响产品的设计品质、设计周期、数据管理。
(1) 设计意图难以捕捉，部门之间由于性质不同存在沟通的困难。
(2) 工程师的主要工作集中在CAD绘图上，而不是设计的思考与优化，工程师之间的协作共享难以实现，设计意图也难以沟通。
(3) 设计错误不能及时发现，修改困难。
(4) 难以建立中央数据库系统。
(5) 工艺设计直观性差，工艺设计比结构设计滞后，难以实现并行工程。
(6) 造型设计与结构设计脱节，不能实现造型与结构的一体化设计流程。
2 项目分析经过我们的调研和实际使用Pro/ENGINEER的经验体会，公司在2001年全面启动Pro/ENGINEER的培训推广工作，主要是基于Pro/ENGINEER以下优点：首先，拥有单一数据库支持下的产品数据全相关的开发流程；其次是覆盖产品开发全流程应用的全面解决方案；最后，具有完善的参数化设计技术。
其中的全面解决方案包括：并行开发环境——Pro/INTRALINK；Top-down设计与装配管理功能，推进设计的自动化；设计知识、规则管理工具——Check；6σ质量控制方法——CE/TOL；产品可视化工具——ProductView；数据浏览——动态旋转、剖切、漫游；动态测量、批注和圈阅；三维拆装分析与动画制作。
3 项目实施情况介绍传输产品项目组成员为2人，从2001年10月10日开始，到2001年11月28日完成所有相关零部件三维建模、二维图绘制。
主要包括机柜、插箱、相关附件和相关标准件和非标准件。
完全达到当初项目设定的目标。
目前后续传输新产品已在原建模基础上进行改进设计。
4 项目实施目标(1) 项目在中兴传输产品ZX234JA上实施。
数字 IC top-down 设计流程
Mentor 的 Leonardo Spectrum。 4. 形式验证 是从功能上对综合后的网表进行验证。常用的就是等价性检查方法，以 HDL 为 参考，对比综合生 成的网表功能，验证他们是否在功能上存在等价性。这样做是为了保证在逻辑 综合过程中没有改变 原先 HDL 描述的电路功能。形式验证工具有 Synopsys 的 Formality，Mentor 的 FormalPro。 这些都没有问题了就可以进入后端设计了。
度。 11.整体物理版图验证 主要包括 LVS，DRC，ERC（Electrical Rule Checking 电气规则检查，检查短 路,开路等电气规 则违例）。工具前面已经介绍，这一步的完成基本上就是是整个芯片设计阶段 完成，下面的就是芯 片制造了。物理版图以 GDSII 的格式交给掩膜版厂做掩膜，然后到芯片代工厂 （Foundry）流片（tape out），在晶圆硅片上做出实际的电路。流片出来后要对样片进行各种测试，满 足要求后就可以批量 生产了。 附： DFT（Design For Test 可测性设计）。IC 设计时内部往往都设计为自带测试电 路的结构，DFT 的目 的就是在设计的时候就考虑将来的测试。DFT 的常见方法就是，在设计中插入 扫描链，将非扫描单元 （如寄存器）变为扫描单元，DFT 工具 Synopsys 的 DFT Compiler，Mentor 的 FastScan 等，需前后端设 计员合作，并参与 tapeout 后测试。还有随着制造工艺不断进步产生的 DFM （可制造性设计）问题等 等。 总结： Specification ->Architecture->RTL->SIM->DC->SIM->PT->DC->ASTRO->PT>DRC,LVS，ERC->TAPE OUT 数字 IC 设计中常见文件格式： .alf：Advanced Library Format describing IC technology, cells and blocks .cif：Caltech Intermediate Format，纯文本的中间文件，主要用于版图的导 入输出，不用于生产 .ctlf：Compiled Timing Library Format .db：data base .def:design exchange format .dspf：寄生参数交互格式 .edif：Electronic Data Interchange Format .gcf：General Constraint Format .GDSII： Graphic Design System II，Foundry 最常用的最终版图格式 .lef：Layout Exchange Format .lib：DC 工具用的库文件格式 .sdf：增量标准延时格式，用作静态时序分析模块 Prime Time 的输入 .spef：标准寄生参数交换格式 .tdf：工艺库对 pad 的定义文件 .tf ：Technology File format .tlf：timing library format
ptc官方的Top-Down设计资料ppt剖析
of placing critical information in a high-level location that information to the lower levels of the product
Communicating
structure
Capturing
the overall design information in one centralized location
Knowledge of how modules interface
Assembly Tools
• •
Drag & Drop Placement Component Interfaces
Component Creation
•
•
Within the context of the assembly
Mirror Parts or Subassemblies
14
© 2006 PTC
design management rules directly into the design proper design reuse
• Incorporate
• Ensures
Pro/INTRALINK Model Tree Global Reference Viewer Reference Graph
Capturing Design Intent Phase Skeleton Models
What needs to happen?
Capture conceptual design parameters within the context of the assembly Capture & control critical object interfaces in a single, convenient location
标准专利许可费中Top-Down的确定及未来挑战
标准专利许可费中Top-Down的确定及未来挑战作者：毕春丽来源：《信息通信技术与政策》 2018年第10期摘要：为避免专利对标准的劫持，标准组织都会在其知识产权政策里面要求专利权人承诺遵守FRAND（公平、合理和无歧视），但何为合理的专利许可费一直是专利权人和标准实施者争议的焦点。
在最近几年涉及移动通信的标准专利诉讼案件中，法官大都采用了自顶向下（“Top Down”）和可比许可协议的综合方法来判断，本文即对其中“Top Down”方法的内涵、实施路径等进行梳理，并对面向5G商用化后的挑战进行分析。
关键词：标准专利；Top Down；许可费1 引言随着移动通信技术的发展，标准和专利之间的相互作用对科技创新和经济增长至关重要。
标准化组织期望制定有价值的标准并推动该标准的广泛使用，而有价值的标准往往包含众多专利技术。
专利被纳入标准后，权利人的强势地位被加强，有可能会出现专利劫持、专利费累积等现象，由此标准制定组织逐渐形成FRAND（公平、合理和无歧视）原则，以通过事前的原则性承诺来限制权利人的权利滥用行为。
但何为公平、何为合理、何为无歧视在理论界和实践中都有很大的争议，特别是何为合理的许可费是权利人和标准实施者争议的核心点之一，从目前所能看到一般的原则是权利人所能获得的专利费率应该与其在开放的、与其他技术相竞争的环境下所能获得的专利费一致，而不能从标准专利技术锁定效应中获得额外的价值。
但在具体的费用计算中，不同法官对其理解并不一样，在移动通信相关的司法案例中，法官主要是从“Top Down”（自上而下的方法）和可比许可协议进行入手，而且这两种方法往往会并行而用，相互印证。
本文结合相关案件对“Top Down”的内涵和确定方法进行分析。
2 标准专利“Top Down”的内涵最早被法院采纳的“Top Down”方法是由Leonard博士提出的，并在Innovatio IPVentures公司案中进行实践，他认为“TopDown”方法就是首先要确定所有SEPs可能收取的总使用费，在考虑这些标准专利相对价值的不同基础上，对这些专利进行分配相应的许可费用。
Windchill集成平台管理中的技术分析
Value Engineering0引言国内某工程机械企业的产品技术得到了国际上的广泛认可。
随着国内外订单的快速增长和全球市场需求的不断增加，企业仅靠本地技术研发、产品测试和应用已无法满足市场的要求。
从战略角度来看，公司将在国内外不同地区进行设计，并有望有效整合各地区的人力资源，降低设计成本，缩短设计周期，同时还需迅速、完整地与顾客进行交流，协助开发符合顾客需要的产品。
因此，在Creo 开发工具和Windchill 平台的基础上，提出一种TopDown 的协作设计方案。
1Creo、Windchill 及两者的集成1.1CreoCreo 是美国参数化技术公司（PTC ）于2010年发布的新产品，涵盖了概念设计、二维、三维、直接建模等方面。
Creo 是一款集成Pro/Engineer 、CoCreate 和ProductView 的软件，并在此基础上重新发布。
本次设计方案采用的是Creo2.0。
1.2WindchillWindchill 系统是基于三层结构的J2EE 标准（见图1）。
客户端是用户应用程序的一部分，是一个基于HTTP 的web 浏览器，用于访问和操作系统。
有些是通过使用javaRMI 技术的java 小程序或java 应用软件完成的。
服务器层包括环形服务器、服务引擎、窗口服务和Java SDK 。
在此基础上，利用Java 技术完成了业务逻辑、安全管理、工作流引擎、图形文档可视化服务等关键模块的功能。
数据库层包括三个块，第一块是Oracle 数据库，用于存储和维护系统元数据；第二是建立一个电子仓库，以文件服务器的形式存储系统外的产品数据；第三个是LDAP 服务器，用于管理用户和角色信息。
1.3Creo 与Windchill 的集成Creo 可以将CAD 资料与Windchill PDM 进行无缝的整合与管理，主要依赖于集成系统所提供的工作区。
工作区是PDM 与Creo 集成界面，该系统能够实现PDM 和Creo 参数会话的通讯。
top-down技术原理
top-down技术原理
Top-down技术原理是一种系统设计和开发方法，它的核心思想
是从系统的高层次抽象开始，逐步细化直至最终实现细节。
这种方
法的目标是将系统分解为各个子系统或模块，然后逐步扩展和细化
每个子系统或模块，直到达到可以实际实现的程度。
在Top-down技术中，首先确定系统的总体架构和功能，然后将
系统分解为多个模块或子系统。
每个模块再进一步分解为更小的模块，直到可以直接实现为止。
这种逐步细化的过程可以帮助开发人
员更好地理解系统的结构和功能，同时也有助于提前发现和解决潜
在的问题。
Top-down技术的优势在于能够提供清晰的系统设计和结构，有
利于团队协作和模块化开发。
同时，由于从总体到细节的逐步细化
过程，可以更好地控制系统的复杂度，减少开发过程中的风险。
然而，Top-down技术也存在一些挑战和限制。
例如，在开始阶
段可能需要投入较多的时间和精力来进行系统总体设计，有时候可
能会导致过度设计。
此外，由于在开始阶段对系统的细节了解有限，可能会导致在后续开发过程中需要进行较大规模的修改。
总的来说，Top-down技术是一种重要的系统设计和开发方法，它能够帮助开发人员更好地理解系统的结构和功能，有利于团队协作和模块化开发。
然而，在应用这种方法时需要权衡好设计和开发的时间成本，以及后续可能需要进行的修改和调整。
TOP_DOWN设计方法
管理相互依赖关系
为什么外部参考是重要的?
在设计中完全拓展了参数化相关性的能力和灵活性 能有效地权衡对象的相互依赖和相互独立的利弊得失 控制设计数据再利用的能力大小 确保整个设计中设计意图的一致性
管理相互依赖关系
33ZB1-00001_skel.prt
捕作设计意图
捕作那些设计意图?
在装配环境中捕捉概念设计参数 捕捉关键对象的设计接口 捕捉和控制多个设计变型 进行 3D 布局和空间占位研究
捕作设计意图
骨架模型 •骨架模型是装配“设计人员的工作台” •3D 参数化，基于特征的装配布局模型 •始终是装配中的第一个组元 •多个设计中可以使用 •一个装配中可以有多个骨架模型 •骨架模型可以系列化
零部件
零部件
自顶向下设计方法
装配体总成
设计信息
零部件
零部件
零部件
自顶向下设计
为了更好地解决下列问题：
怎样捕作工程概念设计结果? 怎样为并行工程分发设计数据及设计任务? 怎样在一个中央位置控制关键设计信息? 怎样控制当发生设计变更时，自己的设计如何响应? 怎样有效地进行极其复杂的大装配设计工作?
部分约束和过约束组件
定义主产品结构
新款车
发动机 发动机系统
传动系统 桥
车架 悬架 转向
制动
电器
车身
货箱
传动轴 离合器 变速箱 取力器
定义主产品结构
00ZB1-00001.asm
00ZB1-00001_skel.prt 10ZB1-00001.asm
10ZB1-00001_skel.prt 离 合 器 .asm 变 速 器 .asm 27ZB1-00001.asm
数字系统设计hdl课后答案
数字系统设计hdl课后答案【篇一：数字系统设计与verilog hdl】ss=txt>（复习）eda（electronic design automation）就是以计算机为工作平台，以eda软件工具为开发环境，以pld器件或者asic专用集成电路为目标器件设计实现电路系统的一种技术。
1．电子cad（computer aided design）2．电子cae（computer aided engineering）3．eda（electronic design automation）eda技术及其发展p2eda技术的应用范畴1.3 数字系统设计的流程基于fpga/cpld的数字系统设计流程1. 原理图输入(schematic diagrams )2、硬件描述语言 (hdl文本输入)设计输入硬件描述语言与软件编程语言有本质的区别综合（synthesis）将较高层次的设计描述自动转化为较低层次描述的过程◆行为综合：从算法表示、行为描述转换到寄存器传输级（rtl）◆逻辑综合：rtl级描述转换到逻辑门级（包括触发器）◆版图综合或结构综合：从逻辑门表示转换到版图表示，或转换到pld器件的配置网表表示综合器是能自动实现上述转换的软件工具，是能将原理图或hdl语言描述的电路功能转化为具体电路网表的工具适配适配器也称为结构综合器，它的功能是将由综合器产生的网表文件配置于指定的目标器件中，并产生最终的可下载文件对cpld器件而言，产生熔丝图文件，即jedec文件；对fpga器件则产生bitstream位流数据文件p8仿真（simulation）功能仿真（function simulation）时序仿真（timing simulation）仿真是对所设计电路的功能的验证p9编程（program）把适配后生成的编程文件装入到pld器件中的过程，或称为下载。
通常将对基于eeprom工艺的非易失结构pld器件的下载称为编程（program），将基于sram工艺结构的pld器件的下载称为配置（configure）。
ug的top down设计实例
ug的top down设计实例UG（Unigraphics）是一款由美国SIEMENS公司开发的计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）软件，被广泛应用于工程设计和制造领域。
UG的Top Down设计是一种从整体到局部的设计方法，通过分析整个系统的需求和功能，逐步细化设计，确保各个部分之间的协调和一致性。
本文将以UG的Top Down设计实例为标题，探讨其设计原理和应用。
一、Top Down设计的原理和特点Top Down设计是一种自顶向下的设计方法，即从整体到局部的逐步细化过程。
在Top Down设计中，首先确定整个系统的需求和功能，然后将系统分解为多个子系统和模块，再对每个子系统和模块进行详细设计。
这种设计方法的特点有以下几点：1. 高层次的抽象和概括：Top Down设计从整体的角度考虑问题，通过对系统需求和功能的分析，以高层次的抽象和概括形式定义系统的结构和功能。
2. 分解和模块化：Top Down设计将整个系统分解为多个子系统和模块，每个子系统和模块都具有独立的功能和接口，通过模块化的设计可以提高系统的可维护性和可扩展性。
3. 接口定义和协调：在Top Down设计中，各个子系统和模块之间通过接口进行通信和协调，接口定义清晰明确，确保各个部分之间的协调和一致性。
4. 迭代开发和验证：Top Down设计是一个迭代的过程，设计者可以根据需求和反馈进行调整和优化，通过不断的迭代开发和验证，逐步完善系统设计。
二、UG的Top Down设计实例以某公司的产品设计为例，使用UG进行Top Down设计，包括以下几个步骤：1. 确定产品需求和功能：首先，与客户沟通，了解产品的需求和功能要求。
在这个阶段，可以使用需求文档、用户调研等方法，明确产品的功能和性能要求。
2. 定义产品结构和模块：根据产品的需求和功能要求，确定产品的整体结构和模块划分。
在这个阶段，可以使用流程图、结构图等方法，定义产品的模块和子系统。
top_down设计技巧
top_down设计技巧写在前⾯的话之前梦翼师兄和⼤家⼀起学习了层次化设计⽅法，⼤家应该懂了，哦，原来所谓的层次化设计就是将⼀个⼤的系统不断地拆分成⼀些便于实现的最⼩逻辑单元。
如果⼤家真的只是这么想的话，那么梦翼师兄真的是误⼈⼦弟喽。
在梦翼师兄看来，所谓的层次化设计绝不仅仅是简单的模块拆分，更重要的是要设计好组成各功能单元的各⼦模块之间的握⼿级联关系以及各功能模块之间的级联关系。
这也是本节梦翼师兄想要给⼤家重点说明的⼀些问题。
电平触发FPGA内部两个不同的模块之间通信，除了需要我们所熟知的数据总线、地址总线以外，通常还需要⼀些控制信号线以及模块间的握⼿、反馈信号。
现在我们提出⼀种假设，假设我们的设计中有两个这样的模块，⼀个是控制模块，⼀个是被控制的数据采集模块，简易结构如下图所⽰我们将两个模块之间的控制信号定义为Start_ctl,控制模块通过Start_ctl信号控制数据采集模块启动或停⽌。
那么就是这样的⼀个看似简单的逻辑，我们应该如何实现呢？我们⾸先来学习⼀种⽅法触发⽅式：电平触发。
数据模块检测到Start_ctl为⾼电平则开始数据采集，检测到Start_ctl为低电平则停⽌采集。
这种⽅式看起来很简单，但真的可以轻易地实现我们的⽬标吗？假设数据采集模块采集⼀组有效数据的时间是不确定的（根据外部输的信号的情况来决定）。
那么如果我们需要控制数据采集模块只采集⼀组数据，当我们将Start_ctl信号置为⾼电平以后，数据采集模块开始采集数据，那么在什么时间我们应该将Start_ctl信号置为低电平结束采集呢？答案是：不知道。
因此我们必须再设计⼀条反馈信号线，数据采集模块采集结束以后，将反馈信号置为⾼电平，控制模块接收到反馈信号之后，再将启动信号置为低电平。
简易结构图如下图所⽰那么这样的控制—反馈关系真的⼀定可以解决问题吗？如果⼤家够细⼼的话，其实还是存在隐患的。
控制模块只有接收到flag信号以后才能进⼀步地决定Start_ctl信号的状态，那么这个过程中可能会存在周期差，那么在这个周期差的时间内，数据采集模块很可能再次被启动。
TOP-DOWNDesign设计经验谈
TOP-DOWNDesign设计经验谈我在这里想说的是T op-Down不是一套特定的Pro/E菜单选取集合或特殊的功能，只是Pro/E 提供了一套方法和各种工具来构成了一个完善的Top-Down Design的环境。
其实没电脑时的时代-->传统的手工绘图来做的设计年代，做产品设计流程就是T op-Down Design，这是一种很符合现实状况和人的思维的方式的设计流程，只是后来出现了电脑绘图，才有Bottom-up 这种做法出现。
恰好前些时候做了一个关于这方面的demo资料，关于这方面的内容摘录一些重点如下：TopDown Design(自顶向下的设计，台湾有称之为贯连式设计) 在Pro/ENGINEER里的作法是：建立能够抓取整个设计团队所使用的设计知识以及相关规则的模型定义最顶层的设计意图，并使用Pro/E提供的T op-Down Design 工具和方法去掌握这个设计意图，组件和子装配都是整个系统的一部分，设计信息从中心位置传递到各个子系统：布局(Pro/Notebook)--->骨架模型(Skeletons)-->装配(Assemblies)组件(Components)为什么要使用Top-Down Design进行产品设计？使用Top-Down Design的原因：捕获设计过程中的设计信息和设计意图提高产品开发的效率减少设计错误产品设计模块化加快设计的反复性能够高效率地进行设计变更重复使用Pro/E的资料以拉的方式取代推的方式进行资料交换改善工作流程，而且有计划地执行使整个专案的结构能够修改成适合设计团队的结构以进行同步工程Top-Down Design步骤（六大步骤）：确立设计意图（Design Intent）；定义主要产品结构（Assemble Structure)；构造骨架模型(Skeleton Models);设计意图的传递；衍生实体的构建；管理相互关联的零件自顶向下设计步骤（一）---->设计意图产品的设计一定会伴随一些主要的计划书：草图（Sketches)ID效果图、线框图想法（Ideas)建议书（Proposals)产品开发规范（Specification)定义设计规范和限制了解什么是此次设计的需求了解元件间的关系定义主要元件和从属元件规划装配模型树及零件命名计划在整个设计过程中要考虑的问题利用二维布局（Layout)，来体现设计意图二维“工程图”的环境表格用来定义核心的设计参数；利用带有尺寸的草绘去提供可视化的参考；利用多页的表去组织设计信息；利用关系式去建立设计检测自顶向下设计步骤（二）--->主要产品结构：创建主要虚拟装配产品的结构包含了一系列的子装配和元件定义设计时，许多的子装配（Subassembly)将会被决定：T op级骨架模型子装配子装配骨架零件定义虚拟装配的优点：放置的位置相同对所有设计者之间有良好的沟通设计总师控制所有的架构具体的设计者专注于自己的设计工作没有几何信息的定义自顶向下设计步骤（三）---->骨架模型构建设计的骨架模型：包括主要的表面和包络几何曲面组(Surfaces)；基准面组；基准轴组；基准点组；坐标系统；要点：几何体素由最高层骨架模型驱动骨架模型的作用：共享设计信息控制参考运动模拟使用骨架模型的优点：仅对总体的关键进行设计，使设计更加明了加强了组件彼此之间设计数据的沟通支持组件彼此之间的设计数据的共享和传递容易确认、控制和观察设计全局使得设计数据的沟通无阻碍设计出的产品更加柔性化自顶向下设计步骤（四）--->设计意图的传递设计意图传递的作用：重要位置与空间宣告的衍生确定骨架模型与子装配中的子骨架模型的关系确定子骨架模型与子装配中元件的关系设计意图传递的方法：使用复制几何特征（Copy Geometry）建立发布式的共享几何特征（Publish Geometry）使用继承映射零件主模型技术复制几何特征的优点：可以用来沟通的几何特征包含了基准曲线、面等特征及时更新（Up-to date）复制几何的相互依附关系可以随时更改元件的参考状态在模型树中显示出来比单纯复制曲面更节省磁盘空间发布式几何特征的优点（Publish Geometry）：可以对一组复制几何定义、命名方便设计时对复制几何特征的提取自顶向下设计步骤（五）---->衍生实体的建立：直接在装配的环境中创建元件在单个的零件环境中创建实体特征，然后再装配进去自顶向下设计步骤（六）---->管理相关联的零件管理相互关联的零件的方式：对外部参考（External Reference）进行管理在模型中控制组件的参考范围对设计变更的控制与组件的更新管理外部参考：利用外部参考创建特征利用外部参考进行装配元件限制外部参考的使用控制组件的参考范围：控制组件的参考范围的优点：管理者更有效地对设计共享数据进行管理避免产生不必要的依靠关系参考与父子关系：参考控制全局参考观察器模型树应用自顶向下设计的来进行产品变形或设计变更：利用修改骨架模型的外形，改变产品设计或进行设计变更,修改骨架来全局控制设计变更Top-Down Design----总结。
TOP-DOWN设计基础
TOP-DOWN设计基础在三维设计中，装配过程比较符合生产过程，而设计过程是自上向下的，也就是逐步细化，设计展开过程是设计信息的继承+完善过程。
为实现符合设计思路的三维设计，必须利用一定的工具，加之规范的模型管理，实现模型间的信息传递和结构控制，完成自顶向下的三维设计。
1.自顶向下需要解决那些问题问题一：设计控制设计控制是指上一级模型对下一级模型的控制，类似于上级设计规划文件对下级设计方案的控制，这里我们需要明确需要控制那些信息，这些信息以什么形式存在，按照什么机制管理。
通常意义的控制信息包括如下：✧设计目标参数，例如容量目标、面积、长度、功率等。
✧设计限界，设计中产品必须遵守的轮廓，或规划中规定的某部分结构的轮廓范围。
✧设计中的目标接口，设计中由较高级别的设计规划决定的喷嘴位置、电缆端口、输出轴等。
✧某级规划设计中确定的逻辑结构，例如连杆结构、绗架结构、各种机构、各种形状轮廓方案等。
问题二：结构的逻辑一致性设计中存在大量的配合平面、整体外形等，这部分信息需要从通用的信息源继承，以确保其一致。
常见的结构包括：✧整体外形✧整体结构的分割曲面或分割曲线✧多层曲面问题三：整体方案的修改方便性整体方案中部分方案的修改是设计的常见问题，较高层面上的结构修改必然带来装配或模型的修复，良好的模型是需要修改但不繁琐，对大型设计修改的思路相对清晰。
问题四：多方案的解决可以在骨架中建立适用不同方案的几何，也可以建立不同的装配。
2.常用的自顶向下设计方法A.几何继承，相关操作包括：发布几何、复制几何（组件内部）、外部复制几何（零件间）B.参数传递，包括布局、关系C.相互参照（注意其负面作用），通常使用在组件中创建具体零件的特征D.中间组件E.交换组件，通过建立交换组件，建立不同模型（通常是详细模型和简化模型）之间的几何对应关系3.常用的Pro/E工具A.骨架模型B.布局图（LAYOUT）C.发布几何D.复制几何（注意内部和外部）E.族表模型F.元件特征及组件内操作装配，在组件中激活一个零件，或直接定义元件装配G.简化表示模型H.高级的特征和装配工具，尤其是编辑工具4.关键的使用问题4.1.骨架体系配置原则A.按设计习惯和信息流规划骨架层次B.主结构框架高于同级其它结构C.布线和布管装配骨架要低于结构设计4.2.骨架模型的修改办法A.优先使用编辑参照B.重定义是谨慎使用几何删除，如果需要替换，使用替换工具C.结构修改时可建立新特征，但不要删除原特征，只有完全修复后续特征后才可删除旧特征4.3.装配方式的选择常见的装配方式：（针对各级装配模型，尤其是包含骨架的装配模型）✧缺省装配：特点：装配最快，使用场合严格✧坐标系装配，特点：目标性好，装配快，修改一般，适用性一般✧轴重合+面定位：特点：目标明确，适用于包含同轴要求的结构，其中轴重合可以是基准轴对齐，也可以是曲面插入。
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以某 电子企 业 的信息 化实 际发 展情况 为基 础 ， 合 结
系统 运行维 护 等 管理 工 作 所 应遵 循 的标 准 。本 文
航 天制 造业 的信 息技 术标 准虽 然数量 多 ， 但大 多是 ２０ ０ ０年前 制定 的 ， 准普 遍 较 陈 旧 ， 准 体 系亟 待 标 标 完 善Ｅ 。其 他 如 船 舶 制 造 业 ， 仅 在 计 算 机 应 用 ２ Ｊ 也
２１ ００年 ６月 中 国制造 业信息 化
第３ ９卷
第 １ 期 １
基 于 标 准 化 的 电子 产 品 Ｔ ｐ—Ｄ ｗｎ设 计 技 术 研 究 ｏ ｏ
王 晓飞 ， 胡 建
（ 京 电子技 术研究 所 ， 南 江苏 南 京
２０ ３ ） １０９
摘 要 ： 对传 统 电子产 品设 计 由于缺 乏信 息化标 准所 带来 的缺 陷 ， 立 了适合 电子 产 品研 制 企业 针 建 实际情 况的电子产 品信 息化 标 准体 系框 架 ， 出了 电子产 品 Ｔ ｐ Ｍ 提 ｏ ～Ｅ ｗｎ设 计模 型 ， 然后在 此 基
定 了航 空 Ｃ Ｐ通 用要 求 、 ＡＰ 数控 编 程 通用 要 求 等 。
系 ；２ 把 “ 品全 生命 周 期 管 理 ” 为 一个 独 立 的 （） 产 作 分支 ， 际 上是 没 有 理解 它 是设 计 、 真 、 造 、 实 仿 制 使 用与 保 障各 阶段 的数字 化 的集 合 ；３ 尚没有 信 息 （）
国 内外对信 息 化 已有 的标 准研究 成果 ， 出 了如 图 给 ２中所示 的电子行 业信 息化 标 准体 系 框架 ， 为推 进 基于 Ｔ ｐ ｏ —Ｄｏ ｎ设 计理 念 的复杂 电子产 品 的设 计 ｗ 应 用 研究奠 定 了基础 。
在传 统的 电子 设备研 发过程 中 ， 由于缺 乏数字
化 平台 的支 撑 ， 缺乏 相关技 术标准 ， 缺乏规 范化 、 数 字 化的研发 流程作 指导 ， 对研 发质量 的控制 主要 以 人工为 主 ， 系统 综 合设 计 能力 较 弱 ， 特别 是 顶层 设
１ 基 于 标 准 化 的 电 子 产 品 Ｔｏ ｐ一 Ｄｏ ｗｎ设 计模 型
１ ２ 电子 产 品 信 息化 标 准体 系 ．
由于信 息技 术 方 兴 未 艾 ， 概 念 、 技 术层 出 新 新 不穷 ， 国内信息 技术各 领 域 的标 准 规范 的制 定还 跟
化 制造 、 数字 化仿 真与 试验 、 数字 化综合 管 理 、 系统
集成 、 撑 环 境 、 息 技 术 安 全 和 其 他 等 １ 分 支 信 ０个
支 。
不上 技术发 展 的速度 ， 造业 信息 技术应 用 标准体 制
系的范 围和 架构 在 业界 也一 直 没 有 形 成 统 一 的认
电子 产 品具 有适 应 环 境 多 样 、 及学 科 多 、 涉 研
制 阶段 多 等 特 点 ， 信 息 化 标 准 体 系 的 建 立 过 程 在
１ １ 电子 产 品设 计 现 状 分析 ．
传统 的 产 品研 发 流程 如 图 １所 示 ， 处 于温 对 度 、 动、 振 冲击 、 电磁环 境等复 杂环境 下工作 的 电子 产 品来说 ， 由于 没有 相 应 的信 息 化标 准 的支 撑 ， 在 设计、 制造 、 仿真 与试 验等研发 活动上 相互脱 节 ， 各 学 科 的设计 仿真处 于一 种相互 孤立 的状态 ， 学科 各 之 间难 以实 现信息 的有效共 享 和 自动 传递 ， 严重 降 低 了工 作效率 。
中， 上述 已有 的各种 研究 成果无 法完 全满 足 电子行
识 。 目前 国标 、 国军标 和各 行业 标准 在信 息技 术领
域 制定 的标 准普遍 比较散 ， 尚未 形成 体 系 。航 空制 造 业在 数字 化技术 领 域 的标 准 化工作 起 步较早 ， 形 成 了初 步 的标 准 体 系ｌ ， 字 化 设 计 中 制 定 了基 １ 数 ｊ
计 、 真 、 证能力 较 弱 。产 品设计 以粗 放式 的经 仿 验 验设计和 反 复 摸 索 为 主 ， 次 设 计 循 环 的 代 价 过 单 高 。本文将 研究 在信息化 技术标 准基础上 ， 如何在
复杂 电子 产 品领 域实现 Ｔ ｐ ｏ ｎ设计 技术 的应 ｏ —Ｄ ｗ
用。
图 １ 缺 乏 标 准 支撑 的 电子 产 品研 发 流程
础上 结合 电子产品 实际情况 ， 一 步提 出 了支持 Ｔ ｐ—Ｄ ｗｎ设 计 的 各种 产 品研 发 标 准 ， 进 ｏ ｏ 最后 在 实际产品研发 中进行 了应 用 ， 取得 了良好 的效果 。
关键词 ： 标准化 ； 自顶 向 下； 品设计 产 中图分 类号 ： Ｈ１ ２ Ｔ ２ 文献标识 码 ： Ａ 文章 编号 ：６ ２—１ １ （０ ０ １ —０ ６ 一Ｏ １７ ６ ６ ２ １ ）１ ０ ８ ４
业 的信息 化建设 的需 要 ， 主要表 现在 ：１ 目前 已有 （）
的各类 标准 中 ， “ 将 计算 机辅 助 工 程 分析 ” “ 字 与 数 化仿 真” 分列 在 两 个 分支 上 ， 没有 体 现 出两者 的关
于 Ｃ ＴＩ 模要 求 的系 列 标 准 ， 字 化 制造 中制 Ａ Ａ建 数
收 稿 日期 ：００一Ｏ ２ ２１ ４— ９
作者简介： 王晓
（９ ３ ， ， １７ 一）男 江苏无锡人 ， 电子技术研究所高级工程师 ， 南京 主要从事企业信息化工作 。
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应用研 究 ・
王 晓飞
胡
建
基 于准 化 的 电子 产 品 Ｔ ｐ ｏ 设 计技 术研 究 ｏ —Ｄ ｗｎ
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