车身零部件复杂曲面模型的建立过程充满了挑战,在模型建立完成后,几何与设计参数发生变更后的稳定性不足,则成为另一个更为棘手的问题,而解决这些问题的代价就是浩繁的手工过程。基于二次开发的自动化程序能够在一定程度上解决效率问题,但在能力和适用性上又显著低于手工过程。汽车行业的竞争前所未有的激烈,车身设计开发周期一再缩短,上述问题已经成为车身开发效率提升过程中的最主要障碍,亟待解决。复杂性、多样性、不确定性,是车身曲面模型建立和编辑过程中必然面对的问题。这些问题也同时反映在每个具体的几何操作中,由此导致大量失败与复杂的手工过程。统计表明,无论多复杂的模型,都是由数量有限的几何操作组合而成。若能够对最脆弱的几何操作进行强化,则整个建模过程的效能将因此得到极大改善。本研究正是在这一构想下,与国内某车身企业车身开发部门合作展开。作为解决方案的一部分,本文选择最频繁出错的内生曲面偏置操作作为研究目标,实现和验证上述构想。研究调研发现,曲面偏置问题在学术上仍未得到很好的解决,实践中通常由工程师根据自身经验反复试错与修正,时间代价过于巨大,效率低下。有鉴于此,本研究在既有CAD几何架构和既有工程经验的基础上,完成一套基于试错法的“增强型”曲面偏置工具。试错法的效率明显低于直接解法,但其仅针对直接解法失败的案例,因此它是一个赋能过程,由此减少的人工干预带来更实质性的效率提升。本文将着重解决三方面问题:（1）算法与方法,（2）程序开发,（3）参数集成。手工建模效率是低下的,但就能力而言,确是万能的。计算机虽然是高效,但就能力而言,是无法与工程师相比较的。本文效仿入门级工程师以大量经验性方法反复试错的工作思路,形成专家库与知识工程系统,可以对计算机实现赋能,这也是本研究的出发点和特色。本工作在Siemens NX平台上通过C/C++二次开发完成,综合运用了NX Open API接口与知识工程技术,实现了参数化与特征化,显著的增强了既有偏置操作的效能,在企业的实际测试证实了这一点。本文方法是一种效法工程师的、接地气的逻辑,较好的解决了可靠性和稳定性问题。唯有解决可靠性和稳定性,无需手工干预的自动化才有可能,而唯有可靠的自动化,才能从根本上解决效率问题。