大批量定制信息支撑体系理论与方法研究

大批量定制信息支撑体系理论与方法研究

韩燕[1]2002年在《大批量定制信息支撑体系理论与方法研究》文中研究指明大批量定制的生产方式(MC)作为21世纪的主流制造模式,成为研究的热点。虽然已经有一些具有成果性的、基于典型企业实施MC的案例研究,以及关于若干理论与方法的研究,但是很少涉及到实施MC的运作支撑体系的研究。一般认为支撑体系可以分为五种:组织支持、契约平台、知识平台、物流系统以及信息支撑体系。MC智能化、动态组织的特性,决定了信息支撑体系是其它运作平台的基础。基于此,论文以陕西省自然科学基金项目“大批量定制与陕西制造企业运作机制变革研究”(2000G06)为依托,对大批量定制运作支撑体系中的信息体系进行全面、系统的研究,目的在于构建该支撑体系的基本框架和集成步骤以及不同阶段的集成方法。 论文运用系统动力学、经济学等理论,深入地研究了信息体系发展的动力模型,指出经济发展是驱动力、管理方式是原动力、技术进步是推动力、顾客需求为拉动力,共同作用导致信息体系的演进。在综述不同生产方式下应用的信息支撑体系的基础上,重点分析了支撑MC运作的信息支撑体系的四种动力和具体运行环境。从而界定了该系统的性质和特点:跨组织信息体系以及客户个性化需求信息驱动的信息体系。着重分析了MC信息支撑体系的四阶段集成方法:成员企业内部信息集成阶段、应用平台集成阶段、管理链和工程链信息集成阶段、以及信息系统建模阶段,提出了集成框架图。并分别介绍了各阶段集成的方法。重点论述了集成平台信息集成的原则、功能,以及第四阶段集成——信息系统的框架。最后论述了该信息系统中的协调子系统的协调机制和个性化信息处理子系统的系统结构。尤其是从MC个性化理论出发,总结前人个性化信息处理方法:质量功能配置法和产品族构建法的基础上,提出基于树形的两极需求功能配置法的框架:传导函数、需求函 西安理工大学硕士学位论文数、配置函数,作为个性化信息处理子系统的设计思路,并详细阐明了该方法的四个实施步骤:个性化信息收集和分类阶段、个性化需求分析阶段、个性化需求信息配置阶段、可制造性评价阶段,指明了各个阶段的方法在个性化信息处理子系统中的应用,为个性化信息处理于系统的实现奠定了基础。

戴开勋[2]2007年在《大规模定制模式的客户关系管理研究》文中研究说明大规模定制被认为是21世纪的主要生产模式之一,它致力于低成本、高效率地提供定制化产品和服务来满足客户个性化需求,是企业在21世纪快速多变的、不断细分的市场环境中取得竞争优势的重要手段;客户关系管理是现代管理思想与信息技术相结合的产物,通过最佳商业实践与信息技术的融合,围绕“客户中心”设计和管理企业的战略、流程、组织和技术系统,并提供一个自动化的解决方案,其目的是提高顾客交付价值和忠诚度,进而实现企业收入的增长与效率的提高。大规模定制与客户关系管理分别从生产组织与管理理念上同时体现了以“客户为中心”的思想。本文把大规模定制这一先进的生产模式与客户关系管理这一以“客户为中心”理念相结合,提出了大规模定制模式的客户关系管理这一论题。本文从理论上对大规模定制模式的客户关系管理的概念及其内涵进行了研究;在激烈的市场竞争中,中国制造企业由传统的生产模式向大规模定制模式转变能大大提升其核心竞争力,然而在企业实施大规模定制模式的过程中面临着定制化与短交货期、个性化与低成本之间的挑战。本文指出企业通过实施大规模定制模式的客户关系管理,从而能够快速准确地获取客户个性化需求、能够挖掘客户的定制行为与规律,并且通过专家系统对产品进行模块化,有助于企业成功实施大规模定制。本文通过对大批量生产模式、单件定制生产模式的客户关系管理与大批量定制模式的客户关系管理的特性对比研究,系统地探讨了大规模定制模式的客户关系管理的特点。在此基础上,本文研究了大规模定制模式的客户关系管理的运作模式,并提出了大规模定制模式的客户关系管理系统的功能模型。最后,本文对在专家系统支撑下的产品模块化相关原理及模块化的重要意义进行了探讨;对以客户为中心重组业务流程相关问题进行了总结分析;对大规模定制企业的组织结构变革的原理及适合大规模定制生产的主要组织结构形式进行了归纳总结;对支持大规模定制客户关系管理实施的企业文化特征进行了分析,并就如何构建适合大规模定制的企业文化进行了探讨;对强化大规模定制模式的客户关系管理的分析能力的相关问题进行了探讨;对ERP与大规模定制模式的客户关系管理有效集成问题进行了分析与探讨。

毋涛[3]2007年在《面向军工企业大批量定制生产的知识管理体系研究》文中研究表明大批量定制(Mass Customization,MC)生产是以批量生产的效益向用户提供定制产品的一种生产模式。军工企业的生产特点和市场化的发展,促使其生产模式向大批量定制的变革,尤其以常规武器生产为主的企业更为突出。知识对于知识经济下MC的产品族规划、快速开发、优质生产以及企业高效运作是重要的支撑。知识管理是对知识在获取、组织、利用、评价与创新上的综合管理技术。知识管理技术的应用可提高MC生产中对知识的利用效率,从而达到MC的核心目标。本文在MC和知识管理理论的基础上,以引信生产为例,对军工企业MC生产中需要构建的知识管理体系和系统进行了深入研究。全文主要研究内容如下:(1)军工企业MC生产的体系模型研究从大批量定制的理论体系出发,结合当前技术条件,概括出MC的主要支撑技术体系:面向MC的客户需求管理技术、面向MC的产品设计技术、面向MC的生产制造技术和面向MC的运作管理技术。拓展了MC的过程模型,分析提出了军工企业军、民品MC生产模式的过程模型、优化方法。(2)面向MC的知识管理体系结构模型的研究在对知识管理理论研究的基础上,提出了知识管理的过程:获取→组织→利用→创新→评价。根据MC生产的过程,对MC生产中蕴涵和需要的知识进行了划分:面向MC的客户知识、面向MC的设计知识、面向MC的制造知识、面向MC的运作知识。提出了面向MC的知识管理系统的体系结构模型,对知识管理有效的实施步骤进行了概述。(3)对MC知识管理关键过程的研究根据本文提出的知识管理关键过程,展开了对MC知识管理中知识获取、组织和利用的研究。①在对MC知识获取的研究中,对MC知识发现获取的方法进行了探讨。利用数据挖掘的聚类方法和QFD,对MC客户需求知识获取和需求转换方法进行了研究;利用关联规则方法,对于发现蕴涵在信息系统中大量的关联知识的方法进行了研究,提出了对Apriori算法改进的思想,举例说明了关联规则知识获取的过程。②在对MC知识的组织方法研究中,利用本体作为MC知识组织的方法,提出知识概念的高津托图结构的存储模型。对MC企业的知识本体进行了层次划分;探讨了知识本体的构建过程;对MC的客户需求和产品设计知识本体,给出了基于OWL的描述。在企业知识的集中管理中,针对采用高津托图结构的引用循环问题提出了解决算法。③在对MC知识利用的过程研究中,对工作流和知识流的映射关系进行了研究,建立了基于工作流技术的动态知识管理模型。在知识检索中采用了直接逻辑关系检索和基于语义的检索;在知识推送策略中,采用了面向任务和面向用户兴趣的知识推送模型。同时,对于知识的保护策略,采用了多种措施来针对不同的应用场景和级别的知识进行保护。(4)对DF-KMFMCS的设计开发根据企业的实际需求,结合本文的研究,设计开发了面向大批量定制的知识管理系统(DF-KMFMCS)。通过系统的应用,方便了企业员工知识的获取与利用,加快了企业的定制设计、生产过程。

苏少辉[4]2007年在《MC模式下ETO产品项目管理关键技术研究》文中研究表明针对按订单设计(ETO)产品的特点及其在大批量定制过程存在的问题,提出了MC模式下ETO产品项目管理技术体系,对MC模式下ETO产品项目管理关键技术进行了深入的研究,并结合实际应用项目对其进行验证。论文的主要工作如下:第一章阐述论文的研究背景,首先对面向大批量定制的开发设计技术和管理技术研究现状进行了回顾与分析,然后对项目管理关键技术的研究进展进行了总结,进而给出论文研究的主要内容及结构。第二章首先给出了ETO产品的定义,并对ETO产品的大批量定制过程进行了分析和研究;然后结合项目的定义和特点,提出可以应用项目管理技术对MC模式下ETO产品大批量定制过程进行管理;给出了MC模式下ETO产品项目管理的定义,并研究了项目结构与资源、进度和成本之间的关系;进而提出了MC模式下ETO产品项目管理的框架体系。第叁章在分析ETO产品大批量定制项目报价特点以及ETO产品成本组成的基础上,提出了ETO产品项目报价流程;给出了项目报价的支持框架;最后针对ETO产品中需要根据客户需求进行重新设计的零部件的成本估算问题,建立了零部件制造成本估算模型。第四章提出了基于项目主规划的快速项目规划方法。主要研究了建立项目主规划的过程:包括项目工作分解、项目活动关系分析以及项目活动时间及工期计算;并研究了项目规划派生的过程,提出了基于项目规划规则库的项目规划派生方法,探讨了项目规划派生方法中规则的匹配与资源调度算法。第五章给出了MC模式下ETO产品项目执行控制过程;提出了MC模式下ETO产品项目集成管理框架,并从项目、过程、产品数据两两集成和叁者集成等不同角度研究了项目集成管理模型;分析了项目集成管理平台的组成,研究了不同应用系统之间的集成。第六章论述了MC模式下ETO产品项目管理技术在某汽轮机股份有限公司和某发动机研究所的具体应用。以SMARTEAM4.0为集成平台,集成报价系统和CAD系统对MC模式下ETO产品项目管理的理论、方法和技术进行了验证。第七章对论文进行总结,并对后续研究进行展望。

安蔚瑾[5]2009年在《面向大批量定制的企业定制能力评价及定制诊断研究》文中研究说明随着科学技术、社会经济的飞速发展,制造业中出现了明显的服务化趋势。大批量定制也从一种单纯的生产方式演变为个性化极强的制造服务形式。定制能力是大批量定制生产方式下个性化服务的基础,但目前的研究多数聚焦于大批量定制的具体操作和实现上,缺乏对大批量定制能力的评价以及大批量定制诊断的深入研究。本文在对大批量定制的研究进行总结归纳的基础上,面向企业生产实际,从整体的角度对企业大批量定制能力评价和定制诊断问题进行了有益的探索,具体研究内容和结论主要包括以下叁个方面:1.适合大批量定制的产品变型能力研究通过分析机电产品的功能、结构及机电产品模块化特征,结合客户需求因素,建立了产品变型能力的评价指标,提出了产品定制度的概念和计算方法,用来评价和估量产品及企业产品族系列的变型能力,同时建立了产品的定制能力分析模型。在理论研究的基础上,对实例产品进行了产品变型能力应用研究,分析比较了自行车、鼓风机产品的变型能力。2.面向大批量定制的企业定制能力评价研究(1)在总结目前学者对大批量定制研究成果的基础上,通过分析具体定制案例,总结企业实施大批量定制生产的过程、特点以及影响企业大批量定制能力的关键因素,结合企业生产的各项技术,构建企业大批量定制能力系统结构,并构建了企业大批量定制能力优化分析模型。(2)运用文献分析法、专家打分法、相关性分析法等方法从开发设计、管理协同、生产制造叁方面建立了企业大批量定制能力综合评价指标体系。(3)研究了大批量定制能力的评价方法,提出了一种基于层次分析法的叁级模糊综合评价法,作为前种方法的参照,又提出用灰色关联度评价法对企业定制能力作评价。引入企业的实际案例,对这两种方法进行了应用。两种方法的结果是一致的,且符合企业实际情况。3.面向大批量定制的企业定制诊断研究基于对企业定制能力评价指标体系的探索,进一步研究了企业大批量定制的诊断问题,对企业定制诊断的概念进行了界定,提出了大批量定制诊断的思路和过程。根据定制系统的特性和诊断的目的要求,建立了基于模糊数学理论和覆盖集技术的企业多层次定制诊断模型。结合定制诊断模型的实例应用,对照企业定制能力评价和产品变型能力指标体系,分析诊断企业实施大批量定制出现的问题,寻找企业定制问题的根源并提出改进措施。本文采用理论探索结合实际案例的研究方法,对企业大批量定制的能力评价和定制诊断问题进行了有益探索,对提高企业运用大批量定制生产模式的运作效率,加强对客户的多样化、个性化需求反应的灵活性、及时性和有效性,减少决策失误,从而提高企业的大批量定制能力,增强企业的市场竞争能力,提供可资借鉴和参考的理论和方法。

张凯[6]2012年在《面向大批量定制的工业设计方法研究》文中研究指明大批量定制是21世纪的主流生产方式之一,越来越多的企业开始采用这种新兴的生产方式并从中获益。目前设计界对大批量定制的研究主要集中在工程技术领域,在工业设计领域的理论研究和应用不多。在生产活动中工业设计与工程设计是密不可分的,如何将大批量定制理论应用于工业设计领域成为摆在我们面前的崭新课题。本文从工业设计的现状和发展方向出发,结合大批量定制的思想和理论,分析了工业设计与大批量定制的密切关系,提出了一种能快速满足不同客户个性化需求、面向大批量定制的产品设计方法。本文研究的主要内容包括:(1)以分解重构理论为基础,提出了产品生长型设计方法,作为产品模块化设计和大批量定制平台开发实现的基础。(2)分析了当今社会消费需求的现状与发展趋势,得出了“大批量定制”生产模式是顺应“绿色消费”与“体验消费”时代要求而产生的。(3)总结了客户需求获取与分析的方法,并选取适当的方法对洗衣机产品进行市场调查,对客户需求进行分析,建立了洗衣机产品模块化设计的基础。(4)在对洗衣机大批量定制的可行性和洗衣机模块化设计的优越性进行分析的基础上,进行了洗衣机产品的模块化设计。将洗衣机结构分为工业设计部分和工程设计部分,运用分解重构理论对洗衣机产品的工业设计部分的模块划分、模块设计和模块化产品设计过程进行了理论与实例研究。最后从模块化产品的功能与性能、整体造型和色彩效果、经济效益、客户满意度、环保等方面对模块化产品进行评价。本课题主要研究现在市场环境中大批量定制生产模式所起的作用,让定制过程更加直观、快速,且具有更强的交互性,因而具有一定的应用价值。

谌炎辉[7]2013年在《复杂机电产品模块化设计若干关键技术及应用研究》文中指出随着人们生活水平的提高、经济全球化和产品多样化的发展,客户需求呈现出多样化和个性化的特点,客户在低成本、高质量和个性化方面的要求已经成为当前制造业共同面临的严峻的挑战。模块化设计制造是迎接上述挑战的重要途径,基于合理的产品模块化体系,可以快速地组合成满足客户需求的个性化产品,同时又可以通过通用模块的批量生产和批量管理降低生产和管理成本。本文对复杂机电产品模块划分方法、模块相似性度量方法、模块化产品配置设计等模块化设计的关键技术进行了研究,并结合实际对某企业的轮式装载机进行了模块化设计的应用研究。具体研究内容包括:(1)提出了基于最小最大划分的复杂产品模块划分方法。首先给出最小最大划分的定义,然后根据零部件之间的各种关联关系进行复杂产品的初步划分并计算出其最小最大划分。根据最大划分的子集将复杂产品的零部件进行分组并在各组内以最小划分的子集为计算单元进行模糊聚类分析,根据模块聚合度确定阂值而得到复杂产品的模块划分结果。该方法具有计算量小、最优的阈值和合理的权因子等优点。最后以轮式装载机的工作装置模块化设计为例来说明该方法的合理性和有效性。(2)研究了基于BOM(产品物料清单)和最优模块化度的模块划分方法。首先基于复杂产品的BOM形成以零部件为结点的产品结构树(PST),然后通过分析同一结点内零部件的几何、功能和物理相关性等得到关联矩阵(CM)并生成关联图(CG),根据关联图计算在不同划分情况时的模块化度(DM),在结构树范围内通过选择最优的模块化度的最小值和平均值确定模块的划分。最后以轮式装载机的工作装置模块化设计为例说明了该方法的合理性和有效性。(3)研究了轮式装载机进行模块划分的预处理要求及其进行模块划分的独特原则,并从多个层次应用本文相关模块划分方法对轮式装载机进行模块划分,将产品划分为17个一级模块和77个二级模块。(4)研究了机电产品模块的结构相似性和参数相似性,并提出了模块结构相似性和参数相似性的度量方法和基于结构相似性的模块唯一性的判别方法。提出了模块装配类型编码方法和网络模型建模方法,并以典型模块为例建立其加权的网络模型。重点研究了比较交叉法,并给出了装配关系相似度度量及匹配方法。基于装配关系的相似度和匹配提出了加强网络的匹配和相似性度量方法,并将其应用于模块唯一性的判别。(5)研究了模块的参数相似性度量方法及模块重用度优化方法。针对模块重用度不高,冗余实例过多的问题提出了一种模块库的聚类分析方法。首先给出了模块库、模块重用度、模块实例相似度、冗余矩阵和聚类中心等模块库的相关定义,并通过模块库相似度的计算构造相似度矩阵,然后对模块库进行聚类分析来消除冗余的模块实例,从而提高模块的重用度。最后以轮式装载机的铲斗模块库设计为例来说明该方法的合理性和有效性,在满足聚合要求的前提下,消除冗余模块12个,提高模块的重用率44.4%。(6)根据模块化产品的特点提出了模块化产品多层次配置方法。首先将客户需求分为约束性需求和选择性需求两大类,然后提出基于客户需求分析从核心平台和定制模块等多个层次进行模块化产品的配置设计。重点研究了模块化产品核心平台的设计和配置方法、定制模块的配置方法。并以轮式装载机为例进行了模块化产品多层次配置的应用验证。(7)研究了复杂机电产品模块化的系统设计方法,主要包括模块化准备、模块化规划、模块化过程和模块配置设计四个阶段。并对产品模块化准备工作、模块化规则、模块结构和接口设计方法、基于模块化的产品创新设计方法进行了论述,并分析了四种基于模块化的产品创新方法。(8)研究了机电产品的模块和模块库设计方法,提出从模块结构和模块接口两个方面进行机电产品模块的设计,提出机电产品模块库的构建包括模块模型库建模和模块数据库建模,并对模块和模块库的设计过程和设计方法进行了研究。以轮式装载机的产品模块为例,对模块结构设计、模块变型设计方法和模块接口设计进行了分析。(9)开发了面向轮式装载机的机电产品模块化设计平台,对相关研究成果进行了应用验证,完成了轮式装载机模块化设计的工程背景分析、机电产品模块化设计平台的总体设计以及相关组成系统设计。平台具备对产品及其零部件和模块进行编码管理、模块管理、需求管理等功能,同时基于轮式装载机的多层次配置方法实现了轮式装载机快速配置设计。通过本论文研究,解决了复杂机电产品模块化设计中模块划分、模块相似性度量及应用、模块化产品配置等关键技术,主要成果有:提出了适合于复杂机电产品的模块划分方法,具有计算量小和模块划分结果更加客观、合理等特点;提出了模块相似性及其度量方法并应用于模块重复性判别和模块重用度优化;提出了模块化产品核心平台的定义和模块化产品的多层次配置方法,能有效提高产品的配置效率;并将研究成果成功应用于轮式装载机的模块化设计。

郭毅[8]2000年在《大批量定制生产模式及关键支撑技术研究》文中研究表明大批量定制生产模式作为新出现的生产模式,受到企业及学术界的高度重视,它被认为是未来21世纪的主流生产模式。大批量定制生产模式的含义是用接近于大批量生产的成本来满足具体客户的定制要求。市场调查分析发现,随着经济的发展,市场正逐步向多样化,客户化方向发展。如何经济的满足每个客户的具体要求成为越来越多企业竞相追逐的目标,大批量定制生产模式正是基于这样一种需求而逐步发展起来的。 本文在阅读大量相关资料和参与大批量定制设计方法学(DFMC)项目实施基础上,探讨了大批量定制实施的关键技术和相关的理论及方法。本论文主要内容如下: 1.论文对大批量定制生产模式和其他的生产模式之间的区别 及优缺点进行了描述。 2.论文从企业的组织模型,信息模型,过程模型方面对大批 量定制企业的特点进行了描述。 3.本文对该生产模式设计方面的要求进行描述;针对设计过 程的要求,提出利用现代设计方法学知识例如合理化工 程,成组技术,模块化技术,QFD技术等对企业进行设计 过程的重组,并提供一整套实施的理论和方法。 4.本文侧重探讨客户需求获取和成本估算两个子系统的理 论,并且将两个子系统在整个DFMC中的作用以及其原型 进行了详细的说明。 5.本文对分类编码技术进行研究,提出大批量定制生产模式 下的分类编码规定。

雷呈瑜[9]2012年在《基于复杂网络的订单产品模块化设计方法研究》文中指出大批量定制(Mass Customization,MC)是一种面向21世纪的主流生产模式。模块化技术能够有效地支持产品的快速设计,是实现大批量定制的关键技术之一,其基本思想是将产品划分为一系列模块,通过模块的不同组合得到不同功能的产品。本文将复杂网络理论引入到订单产品模块化设计之中,研究了基于复杂网络的产品零部件网络建模与分析方法,通过研究复杂网络社团的层次性和重迭性,分析订单产品的产品结构特点,构建订单产品的零部件关系网络表示方法,指出订单产品零部件关系网络中的网络簇(社团结构)的实质可以看作是产品的模块。提出了基于节点的度的LFM(Largest Fitness Measure)优化算法,并将其应用于订单产品的模块化设计之中。该算法能够在体现产品族网络的层次性和重迭性同时,快速划分出合理的产品模块。分析了产品零部件的度分布与模块化程度之间的关系,利用网络模块性评价函数(即Q函数),能够对模块划分结果进行有效评价。以中央空调设备产品设计为例,对上述方法进行了系统性和可行性验证。论文主要研究内容如下:第一章主要阐述了课题背景、大批量定制、复杂网络及模块化设计的国内外研究现状,介绍了课题来源及论文的主要研究内容与论文框架。第二章对复杂网络的基本概念进行了介绍,分析了复杂网络的几种基本模型及其性质,在此基础上提出并构建了基于复杂网络的产品模块化设计方法体系结构。第叁章介绍了面向大批量定制的产品开发设计原理与过程,指出零部件通用性分析的必要性和一般方法。通过构建产品族零部件关系网络,分析零部件分布的网络特性,并对复杂网络的简单路径搜索算法进行了研究,将简单路径搜索算法应用于零部件通用性分析之中。第四章分析了复杂网络的层次性和重迭性,主要研究了复杂网络社团聚类方法,分析了一些常用的社团聚类算法,并对LFM算法进行优化,提出了基于节点的度的LFM算法并将其应用于产品模块化设计中。该算法能够同时体现网络的层次性和重迭性,比较符合实际存在的网络。分析了产品零部件度分布于模块化程度之间的关系,通过计算网络模块度函数Q值对模块化程度进行评价。第五章以中央空调设备的产品模块化设计为例,建立产品族零部件关系网络模型,根据建立的零部件关系网络图分析零部件的通用性,基于改进的LFM算法识别出产品的模块,并对产品模块程度进行分析评价。第六章对论文的研究工作进行了总结与展望。

刘曦泽[10]2011年在《面向复杂机电产品的模块化产品平台设计方法学研究》文中研究指明随着经济全球化以及产品多样化的发展,先进的设计制造模式、现代管理方法以及高级信息技术的应用成为制造企业改革的必然趋势。大批量定制是当今制造企业广泛推崇的生产模式,模块化产品平台能够对其提供良好的支持。但模块化产品平台作为一种先进而系统的设计管理方式,需要建立在系统论及先进设计方法学的基础上。本文以复杂机电产品为对象,在深入分析模块化理论与设计方法学研究现状后,提出了构建模块化产品平台的多层次方法学体系及实施过程模型。对不同模块化层次中的关键问题进行了深入研究,并结合实际项目对已有产品模块化进行了方法学的验证和应用实施。第一章结合哲学思想对方法学的产生、发展和成果进行了论述,探讨了设计方法学的相关概念和定义,对设计方法学研究现状进行了评述,并对系统化设计、公理设计以及TRIZ理论等主流的设计理论进行了比较分析。在此基础上,对模块化设计的相关定义与概念进行了明确,结合模块化以及设计方法学方面的研究成果提出了模块化设计的方法学策略。最后,总结了模块化设计方法学研究的必要性和创新性,给出了论文的主要内容和组织架构。第二章首先从模块化理论、系统设计方法以及PDM发展叁方面对模块化设计方法的需求进行了分析。对本文涉及的已有产品、新产品、产品平台、产品族、模块类型以及模块化产品平台等概念进行了定义,并提出了以已有产品为对象的模块化产品平台建模体系。围绕该体系,在深入分析模块化产品平台特点的基础上,从方法层、技术层以及数据层对模块化设计方法中的关键技术进行了明确。将技术体系与模块化产品平台模型相结合,提出了基于模块化主结构提取过程的已有产品多层次设计过程模型。第叁章对已有产品的产品层模块化设计过程进行了建模,并对新产品的产品层模块化进行了比较研究。分阶段地分析了产品层模块化的特点、各阶段的目标以及目标实现的具体方法。针对过程中的产品平台划分评价的问题,本文通过计算产品族复杂网络的节点总介数与平均介数确定节点在网络中和产品实例中的重要性,同时结合产品功能分析的结果提炼出平台关键节点。通过计算关联度,确定平台内的其它节点,并采用信息公理评价备选平台的性能,实现循环的设计过程。本章最后从产品层面对已有产品和新产品模块化产品主结构的生成、演变过程进行了对比。第四章对已有产品的部件层/零件层模块化设计过程进行了建模,并对新产品进行了比较研究,讨论了产品层、部件层、零件层模块化的关系。分阶段地阐述了部件层/零件层模块化的特点、各阶段的目标以及目标实现的具体方法。对ATO、MTO和ETO模块进行了定义,深入分析了已有产品中ATO和MTO模块在设计过程中特点和设计方法差异。针对模块划分后的评价问题,提出了基于全生命周期的产品模块模糊评价方法。首先对生命周期评价要素进行建模,提出了模块评价的生命周期七要素,然后采用叁角模糊数进行模块的综合评价。第五章针对新产品模块化概念设计过程中的原理解、变型解及其组合方法进行了深入研究,基于发明问题解决原理(TRIZ)和形态学方法在产品设计原理求解中具有的时序相关性与功能互补性,提出了集成形态学矩阵和TRIZ原理的设计过程模型。将形态学分析的适用范围拓展到概念层,展开原理解的组合性分析;将冲突解决原理在原理解的产生与设计解耦两方面进行综合应用。并以手持电钻和手动剃须刀的创新研发过程为例,验证了面向新设计的双矩阵应用过程以及面向变型设计的嵌套子循环实现过程,证明了该模型及方法在针对不同设计问题时的灵活性与可操作性。第六章将本文的模块化产品平台设计过程模型以及相应的关键技术、方法在某工程机械企业进行了验证和实施。从产品层、部件层、零件层提取了5吨轮式装载机的产品模块化主结构,进而形成相应的模块化产品平台。并对其中的产品平台划分、模块模糊评价等关键阶段进行了轮式装载机实践。在此基础上构建了模块化方案支持系统,从数据模型、文档模型及过程模型叁方面实现对本文理论推广和实施的支持。第七章对全文工作进行了总结,并对后续研究工作进行了展望。

参考文献:

[1]. 大批量定制信息支撑体系理论与方法研究[D]. 韩燕. 西安理工大学. 2002

[2]. 大规模定制模式的客户关系管理研究[D]. 戴开勋. 湘潭大学. 2007

[3]. 面向军工企业大批量定制生产的知识管理体系研究[D]. 毋涛. 西北工业大学. 2007

[4]. MC模式下ETO产品项目管理关键技术研究[D]. 苏少辉. 浙江大学. 2007

[5]. 面向大批量定制的企业定制能力评价及定制诊断研究[D]. 安蔚瑾. 天津大学. 2009

[6]. 面向大批量定制的工业设计方法研究[D]. 张凯. 山东大学. 2012

[7]. 复杂机电产品模块化设计若干关键技术及应用研究[D]. 谌炎辉. 西安电子科技大学. 2013

[8]. 大批量定制生产模式及关键支撑技术研究[D]. 郭毅. 大连理工大学. 2000

[9]. 基于复杂网络的订单产品模块化设计方法研究[D]. 雷呈瑜. 浙江理工大学. 2012

[10]. 面向复杂机电产品的模块化产品平台设计方法学研究[D]. 刘曦泽. 浙江大学. 2011

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大批量定制信息支撑体系理论与方法研究
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