随着产品复杂程度的增加及更新换代速度的加快,使得设计过程中需要获取和处理的设计资源变得更加复杂多样。传统的基于经验的设计已经难以满足设计要求,因此,科学地管理和重用这些设计资源是提高产品开发效率,缩短项目工期,适应全球市场发展,在激烈的竞争中取胜的关键,也是解决机械产品开发企业研发过程中创新力低下,产品开发周期长等问题的有效方法。本文对可重用产品设计资源建模、基于粗糙集的可重用产品设计资源获取、基于变区域激活的可重用产品设计资源动态调度技术进行了研究,并根据以上理论和方法开发了面向设计重用的设计资源管理功能模块,针对数控机床关键模块的设计过程进行了应用验证。论文的组织结构为：第一章主要分析了机械设计制造企业当前所处的市场环境,结合现代产品设计的特点综述了设计重用的内涵和研究现状。介绍了面向设计重用的设计资源重用建模与获取技术、资源调度模型及优化算法、设计资源构建方法与应用,分析了相关技术所存在的问题,给出了本文的研究意义与研究内容和结构框架。第二章概述了可重用产品设计资源的概念、表现形式以及资源调度服务质量计算方法。借鉴软件工程面向对象程序设计思想构建了可重用产品设计资源层次模型,通过类、对象之间的关联、聚合和复合等关系形式化描述了设计知识资源模型和工具资源模型,基于服务质量约束给出了可重用产品设计资源动态调度模型,为设计资源调度奠定了基础。第三章在构建了面向对象可重用产品设计资源层次模型的基础之上,研究了可重用产品设计资源的获取技术。根据可重用产品设计资源的特征属性建立综合倒排索引结构,结合粗糙集理论,运用属性重要度来确定各关键特征属性的权重,结合索引建立了基于实例的可重用产品设计资源多层检索模型,其主要步骤包括实例属性值的离散化、决策表的建立与属性约简、实例相似度的度量。以HMS125p型四轴联动精密卧式加工中心X轴驱动电机的设计资源获取为例,详细阐述了基于粗糙集的可重用产品设计资源获取过程。第四章研究可重用产品设计资源的调度与重调度方法,资源调度时设计资源管理的重要技术。针对静态调度处理突发情况的不足,提出一种基于变区域激活的任务调度机制,运用基于有序加权平均(Ordered Weighted Average, OWA)算子的多属性决策方法定义变区域激活任务选入原则,采用离散粒子群算法(Discrete particle swarm optimization, DPSO),给出分布式设计资源动态调度问题的数学描述和粒子适应度计算方法。同时,对动态不确定环境下的扰动进行分类,设计了环境自适应动态重调度方法。采用局部更新变区域平移策略,通过粒子进化和变区域平移,实现可重用产品设计资源调度序列的快速求解,有助于提高设计资源的重用效率和准确性。最后以数控机床整机方案设计、整机精度设计、整机刚度设计资源调度为例,对上述方法的有效性和可行性进行了验证。第五章根据本文所提出的理论与方法为基础,开发了面向设计重用的数控机床设计资源管理功能模块,在数控机床的设计过程中进行应用,验证了本文所提出理论与方法的可行性和实用性。第六章总结本文的研究成果与特色,以及面向设计重用的数控机床设计资源管理功能模块的应用效果,并对今后进一步的研究工作进行展望。