饮料灌装输送线主要是由机器设备、输瓶系统、输箱系统等进行组成，其设计过程主要是包括布局设计 、结构设计和运行设计等环节。因此组成输送线零件绝大多数是标准件和通用件，因此布局设计是饮料灌装生产线设计的重点。然而在布局设计当中，设计人员无法综合考虑单机产能、整线产能、车间布局、生产平衡等诸多约束，设计方案当中的缺陷和问题只能在结构设计甚至在制造和使用过程当中才能被发现，从而降低了输送线的性能和设计质量。充分利用数字化的手段，建立集成化产品模型有效地支持输送线布局设计， 是提高输送线设计效率和效益的关健。
在灌装输送线数字化设计方面，昱音技术研究了基于三维仿真系统平台的灌装输送线动态仿真，同时，产品数字化设计方法和共性技术的研究，如产品模块化设计方法、集成化产品建模、基于产品平台的数字化设计制造技术等，为灌装输送线的数字化设计提供了方法和技术的指导。

本文以饮料灌装输送线为对象，研究提出支持布局设计和结构设计的集成化产品模型，以及基于该模型的输送线设计支持技术和系统。
1、面向设计的集成化输送线产品建模

饮料灌装输送线的设计过程大致可以分为布局设计、结构设计和运动设计三个阶段。由于输送线的运动设计从内容上相对独立，而布局设计和结构设计的关系较为紧密，因此本文面向设计的集成化输送线产品模型主要是指支持布局设计和结构设计的输送线模型，其重点是支持输送线的布局设计。

2、输送线的布局设计
布局设计主要是指在针对特定产品、满足产能需求的情况，完成输送设备的定型、输送设备的定位、输送线的排布、车间大小的确定，成本估算等工作。产生结果包括布局方案图 、粗略成本等。如果将输送线全生命周期各阶段产生的关于输送线的描述结果看作针对输送线的视图，那么布局方案是其中一个，也是输送线设计阶段的第一重要视图。而从设计过程来看，输送线的进一步细化，跟结构设计也是分不开的。由于布局方案图对后续设计的重要性，因此对布局方案进行运行仿真，以优化设计结构。

输送线集成化产品模型框架
输送线集成化模型框架如图1所示，分为对象层、过程层、模型层和工具层四个层次。该框架是一个以抽象或实际的输送线产品为对象，利用通用和专用工具，建立和应用相关模型，实现对输送线产品生命周期的数字化。在输送线的设计阶段，其主要模型包括支持设计的布局模型、结构模型、部件模型 、零件模型等，以及支持设计分析的布局仿真模型、装配仿真模型、运动仿真模型等。