创新能力对机器制造企业及其相关行业而言是一个突出的成功因素。对这些企业特别重要的是，应从对市场与技术动态发展的系统观察出发，推出多种产品构思及经营构思，并继续跟踪研究。这是系统的构思管理的任务，在此框架内，各个构思被逐渐地具体化，也被逐渐地筛选，直至最终只保留剩余的少数几个很有成功希望的构思，应该把有限的研究与开发资源集中在这些构思的转化上面。该事物一个特别的方面是如何处理初期未被采纳的构思。可以肯定，当频繁受市场或经营环境影响而确定的某些条件一旦发生了变化，这样的构思还会自动再度展现。介绍在产品战略规划工作中的构思管理，并进一步讨论在机器制造企业中实施构思管理的实际经验。

传统机构设计方法过度仰赖设计者本身专业素养与创意构思，缺乏有系统地利用现有信息，基础回避设计层级中往往无法有效掌握技术的创意概念，导致陷入低阶设计修改的窠臼之中。若能运用专利分析挖掘出机构设计概念，从大量know-how的分析中获得功能设计的know-why，则能于专利中获取相关机构之设计精神。设计方法则导入系统化机构概念设计，提高设计层次，以挖掘出的大量信息为设计基础，汇整出机构设计规范，并将设计规范导入概念设计方法，获得可行机构设计。如此能充分运用现有机构获得创新机构设计，能更有效率且更能掌握机构设计内涵，对于设计者能有效地获得可行设计、避免设计产生雷同而浪费资源，并可缩短研发时程。

针对网络化制造环境下现有制造资源模型中普遍存在的“任务—资源”的紧密耦合链所带来的系统柔性不足的问题，提出一种面向能力的制造资源模型，建立了“任务—能力—资源”三层结构的过程元模型，并以XML格式进行描述。在此基础之上，建立了基于制造特征的任务定义模型。

提出了基于界面共享的方法，实现了独立于操作和应用系统的同步协同设计；图像坐标位置映射方法，解决了协同过程中命令误解析的问题；局部界面更新策略，降低了协同过程中的网络负荷；界面动态区域插值策略，提升了同步协同的实时性。有效地解决了同步协同设计领域存在的环境异构性、协同实时性、共享界面同步性等难点问题。

在现代机电产品设计过程中，要求采取快捷灵活的行动方式。随着虚拟现实技术的发展, 研究协同虚拟产品设计成为CAD/CAM的重要课题之一。结合协同虚拟设计原型系统(cooperative virtual production design, CVPD)，提出了一种新的基于Multi-Agent的虚拟环境感知体系结构，给出离散系统神经网络的算法，并以动态多光标为例，解决用户自定义虚拟感知结构的实现方式。该结构提高了协同虚拟设计感知能力和工作效率。

基于工作流参考模型提出了智能工作流模型，并根据该模型给出了一种通用、灵活且适应性强的工作流流程控制方法——弧线控制法。该方法仅需要几种简单的元素(条件集、流向)就可实现不同流程类型的流转，并且可以很容易地被引擎解释及控制；研究了工作流智能处理的模型、原理、方法及实现，提出了任务处理引擎(仲裁)及任务处理信息库，通过仲裁的处理能力及信息库信息的完备性和可扩充性最终实现了工作流的智能性；通过全文检索等技术对自然语言描述的任务选择最佳执行方法并进行自动处理，增强了工作流智能水平。

拆卸建模是拆卸序列规划的基础，也是绿色设计的关键。在传统的拆卸序列规划过程中，随着产品零件数目的增加会造成“组合爆炸”问题。为解决该问题，提出了一种基于模块化设计思想的拆卸建模方法。首先，运用图论中有向图和无向图的概念分别表示零、部件之间的约束关系，并将有向图和无向图结合成混合图，建立产品混合图拆卸模型；其次，利用模块化设计中的模块划分原则生成子装配体，通过将模块化设计方法整合入混合图模型中，得到模块化设计的混合图拆卸模型，利用该模型可以有效地解决图论模型中边与顶点产生“组合爆炸”的问题；最后，以模块化设计的计算机主机箱的混合图拆卸建模为例来验证所提出的方法。

通过系统地定义分类编码系统的构成要素，指出了当前零部件编码系统的不足。建立了面向大批量定制设计的柔性分类编码体系，提出了基于链式与层次结构的柔性化定义，开发了相应的编码管理系统，通过编码树实现了零部件的自动编码。该系统在浙江省某摩托车液压盘式制动器厂家得到了有效的应用。

对机车车辆在低速制动工况下转向架及制动系统发生的颤振现象进行了系统分析。通过对制动中轮对与闸瓦摩擦副特性曲线、制动系统动态特性的分析研究可知，摩擦副负特性曲线是引起制动系统颤振的根本原因，可通过加强制动器与转向架构架连接刚度的方法来抑制和消除制动系统颤振。

车用盘式制动器是车辆中的重要零件。在紧急制动过程中，制动压力、整车参数以及轮胎与路面间附着系数之间的关系对制动器摩擦温度场分布有重要的影响。通过有限元仿真，探讨不同制动工况参数对瞬时温度场分布的影响。结果表明：如果忽略制动过程中摩擦热流强度的变化，会给温度场模拟带来较大的偏差。制动初始动能和摩擦力增长过程是影响盘表面温度场的关键因素。

 针对工业实时数据库在某石化企业中的应用，提出了一套实时数据库与DCS及Web界面之间的接口方案。该方案是在Windows 2000 Server操作系统上，应用了WIN32中的多线程、匿名管道、WinSock等技术实现的。长时间的现场运行证明，该方案是可靠、稳定和有效的，达到了系统设计目标。

为满足某类带自动装弹系统的坦克火炮射击训练需要，结合该新装备的实际情况，本着实用、有效的原则，设计了火炮射击训练装置。新设计的火炮射击训练装置采用了电控自动、螺旋闭锁、转轮弹鼓供弹集壳等新型设计，实现了膛内可控自动工作，满足坦克炮的设计射速，枪机闭锁可靠并有良好的适应性，弹壳能有序收集。整个装置结构简单、易于控制，较好地满足了坦克火炮射击训练装置的设计要求。

在钢坯修磨机砂轮加载机构受力分析的基础上，对修磨机结构进行了优化。针对目前采用比例溢流阀和伺服阀加载存在的不足，提出在钢坯修磨机上采用比例三通减压阀加载。通过仿真研究及实际应用表明，在修磨机上采用这种电液比例加载系统可取得较好的修磨效果。

温差拉深时，温度是影响成形的重要因素。用PAMSTAMP对不锈钢筒形件的温差拉深工艺进行了模拟，分析了温度对温差拉深的影响，为筒形件温差拉深工艺的制定提供了依据。