由於產品變化快速，因此產品在生命週期中不斷的透過設計變更，使得產品不斷的改良，以符合市場需求。設計變更是在產品生命週期中發生非常頻繁的活動，而設計變更的發生往往會造成連鎖的影響，使得具有關連之零組件亦需進行設計變更。產品在生命週期中所產生的大量資料，再加上設計變更所造成之不同版本之設計，因此需要一產品資料管理系統來管理資料，並適時提供不同作業所需求之資料。當設計變更所引發之連鎖變更，造成跨企業之設計變更需求，而影響到上中下游的設計與生產時，為能滿足設計變更之需求，需有一套完整之方法，確認變更所造成之影響範圍，並利用虛擬工廠之資源分享，即時提供足夠之工程資料以輔助設計變更之進行。
本研究以產品的設計變更為主，提出於網際網路建構一產品上中下游之PDM系統之產品資料分享架構，以協助設計變更之進行。此分享架構以產品資料搜尋引擎為其核心，經由演算法則與組裝分析方法，尋求適合之組件，再透過網路來獲取所需之資料，以達成設計變更之需求。如此可解決因產品資料分散，以致使得進行設計變更時無法整合產品相關之資料，造成設計變更的進行不易或做出錯誤的判斷。本研究中所設計之演算法其主要之功能在於搜尋因設計變更所造成之影響範圍，在確定影響範圍後，依組裝分析法則之規則，於產品資料搜尋引擎中尋求適當之零組件進行產品之組裝變更，以完成設計變更之需求。本文將著重於產品設計變更過程中其組裝問題之探討，針對因設計變更所造成之影響，與組裝法則之規則建構進行分析，並以個人電腦組裝與腳踏車組裝之變更需求作為分析之案例。

To meet the fast-change market, products have to be improved continuously through design change processes. The design change process is the most frequent activity in its life cycle. When a change for a design is initiated, its related components need to be changed and that results in the changes of other related components. This starts a chain reaction. The product data usually include the data that may be generated throughout its life cycle, such as the design chart, manufacturing/production information, user’s information, etc. The data formats varied at each stage of the product and its amount is too large for a simple database to handle. We need a system to manage these data which is called a Product Data Management（PDM）system. When a chain reaction occurs, it may cause a series changes among enterprises. We need a method to constrain the affected domain, and provide necessary data to proceed the change process.
In this research, we are dealing with the design change issues by sharing product information stored in PDM systems. The purpose of this research is to construct a product data-sharing framework so that design change process can be carried out through the computer network. A product data search engine（PDES）will be used as the core of this framework. The PDES consists of several algorithms and assembly rules. The major function of the PDES is to find out proper parts, and then get their data through the network to meet the design change requirements. The design change processes are usually result in decision-making problems caused by distributed data and inconsistency of data formats. These problems can be solved by the proposed framework. The configurations of a personal computer and a bicycle are used as examples to demonstrate the analysis and modeling procedures.

目錄
目錄 I
圖目錄 III
表目錄 IV
第一章 導論 1
1-1 設計變更 2
1-2 產品資料管理與組態管理 2
1-3 裝配導向設計 3
1-4 研究目的 4
第二章 文獻回顧 5
2-1 工程變更 6
2-2產品資料管理與組態管理 7
2-3 裝配導向設計 8
2-4結論 9
第三章 產品資料分享模式 11
3-1 產品資料搜尋引擎架構 13
3-2組裝分析模組 15
3.2.1 產品結構之確認與建立 16
3.2.2 組裝範圍之確認 19
3-3資料交換模組 20
3-4 索引資料庫模組 22
第四章 產品資料搜尋系統之方法 25
4-1演算法則 25
4.1.1 產品結構 25
4.1.2 演算法 30
4-2組裝分析 32
4.2.1 組裝資料分析 34
4.2.2實體組裝關係之判斷 35
第五章 案例研究 40
5-1 個人電腦之組裝案例 40
5.1.1 變更範圍之搜尋 40
5.1.3 結果比較 45
5-2 腳踏車之組裝案例 46
第六章 結論 54
第七章 參考文獻 56
圖目錄
圖3-1 網路資料分享架構圖 12
圖3-2 PDSE中各模組之相互關係圖 15
圖3-4 數量關係之組裝關係表示法 17
圖3-6 元件變更之影響範圍關係圖 20
圖3-7 資料交換模組之功能圖 22
圖4-1 腳踏車產品結構之階層法展開圖 26
圖4-2 腳踏車結構模組化階層圖 28
圖4-3 虛擬連結之關係圖 29
圖4-4 演算法之模組關係圖 33
圖4-5 演算法演算流程圖 33
圖4-6 腳踏車手把之向量標示圖 38
圖5-1 個人之主機板電腦組態階層圖 41
圖5-2 變更影響範圍圖 42
圖5-3 加轉接介面模組之變更影響範圍圖 43
圖5-5 自行車組裝站之登入畫面 47
圖5-6 設定條件與條件種類選擇畫面 48
圖5-7 車型號之選擇條件設定方式與選擇之結果………………..48
圖5-8 車種類之選擇條件設定方式與選擇之結果 49
圖5-9 車功能之選擇條件設定方式與選擇之結果………………..49
圖5-10 自行車物料清單畫面 51
圖5-11 元件變更與可選擇替代件 51
圖5-12 設計變更後之物料清單 52
圖5-13 為設計變更之結果 52
圖5-14 car1之模組化物料清單 53

表目錄
表4-2 組裝迴圈檢驗表 36
表5-1 個人電腦之物料清單 41
表5-2 組裝關係表 44
表5-3 設計變更結果之比較表 45

[1] 彭定國,”建構以STEP資料模組為基礎之工程資料管理系統”,國立清華大學工業工程研究所博士論文(1997)。
[2] 王友竹,”電腦網路上的CAD/CAM資料交換架構”, 國立中山大學機械研究所碩士論文(1998)。
[3] 蘇淯銘,“設計變更之作業模式研究”, 國立中山大學機械研究所碩士論文(1998)。
[4] 陳宗德,“藉由產品組態進行之組裝分析”, 國立中山大學機械研究所碩士論文(1998)。
[5] Barker, V. E. and O’connor, D. E., “Expert system for configuration at digital：xcon and beyond”, Communication of the ACM, Vol. 32, No. 3, pp. 298-318, 1989.
[6] Boothroyd, G., “Product design for manufacture and assembly”, Computer-Aided Design, Vol. 25, No. 7, pp. 505-520, 1994.
[7] Fang, Y. and Liou, F. W., “Virtual prototyping of mechanical assemblies with deformable components”, Journal of Manufacturing System, Vol. 16, No. 3, pp. 211-219, 1997.
[8] Fohn, S. M. Liau, J. S. Greef, A. R. Young, R. E. and O’Grady, P. J., “Configuration computer systems through constraint-based modeling and interactive constraint satisfaction”, Computers in Industry, 27, pp. 3-21, 1995.
[9] Hamer, P. V. D. and Lepoeter, K., “Managing design data : the five dimensions of CAD framework, configuration management, and product data management”, Proceedings of the IEEE, Vol. 84. No. 1, pp. 40-56, 1996.
[10] Haugh, J. M., “Never make the same mistake twice-using configuration control and error analysis to improve software quality”, IEEE AES System Magazine, pp. 12-16, 1992.
[11] Huang, G. Q. and Mak, K. L., “ Computer aids for engineering change control”, Journal of Materials Processing Technology, 76, pp. 187-191, 1998.
[12] Lee, K. and Gossard, D. C., “A hierarchical data stru representing assemblie”, Computer-Aided Design, Vol. 17, No. 1, pp. 15-19, 1985.
[13] Lee, K. and Neville, D. R., “System for interactive assembly modelling”, Computer-Aided Design, Vol.19, No. 2, pp. 65-72, 1987.
[14] Liu, T. H. and Fischer, G. W., “Developing feature-based manufacturing application using PDES/STEP”, Concurrent Engineering Research and Application, No. 1, pp. 39-50, 1993.
[15] Peltonen, H. Pitkanen, O. and Sulonen, R., “Process-based view of product data management”, Computer in Industry 31, pp.195-203, 1996.
[16] Sodhi, R. and Turner, J. U., “Towards modelling of assemblies for product design”, Computer-Aided Design, Vol. 26, No. 2, pp.85-97, 1994.
[17] Upton, M. D. and McAfee, A., “The real virtual factory”, Harvard Business Review, pp. 123-133, July-August, 1996.
[18] Wright, I. C., “A review of research into engineering change management：implications for product design”, Design Studies, 18, pp. 33-42, 1997.
[19] Yang, C. O. and Chang, C. W., “Developing an integrated intelligent framework to support an engineering change process for an axial piston pump”, Int J Adv Manuf Technol, 15： pp.345-355, 1999.