廣義產(chǎn)品模塊劃分與融合的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在全球化壓力、環(huán)境/資源壓力、高技術(shù)壓力和客戶個(gè)性化需求等的驅(qū)動(dòng)下，機(jī)械制造企業(yè)要獲得更多的可持續(xù)利潤，就不能以單純銷售物理產(chǎn)品為目的，而應(yīng)以銷售帶有更多增值服務(wù)的產(chǎn)品，即制造商向用戶提供“物理產(chǎn)品和/或產(chǎn)品服務(wù)”的服務(wù)解決方案包，這種服務(wù)方案包稱為“廣義產(chǎn)品”。模塊化設(shè)計(jì)是產(chǎn)品與服務(wù)快速、低成本和個(gè)性化的重要實(shí)現(xiàn)方法。本文通過對(duì)制造服務(wù)、產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)、廣義產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)等研究現(xiàn)狀的綜述，分析了當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于廣義產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)中存在的問

2、題。分析了當(dāng)前的主流設(shè)計(jì)方法學(xué)體系，指出廣義產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)應(yīng)該由服務(wù)方案層和物理層兩個(gè)層次的優(yōu)化設(shè)計(jì)構(gòu)成?；谝陨戏治?，本文構(gòu)建了廣義產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)的方法學(xué)體系，并對(duì)廣義產(chǎn)品模塊化主結(jié)構(gòu)和配置設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。本文的主要研究內(nèi)容及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
　　(1)分析了廣義產(chǎn)品的分類、形成過程和特點(diǎn)，根據(jù)廣義產(chǎn)品中有形物理結(jié)構(gòu)與無形服務(wù)間的內(nèi)在關(guān)系，給出了廣義模塊的定義、分類和特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上提出了基于服務(wù)方案層和零部

3、件層的廣義產(chǎn)品模塊劃分融合理論框架和技術(shù)體系，有利于形成廣義產(chǎn)品模塊化平臺(tái)，支持不同類型廣義產(chǎn)品的配置設(shè)計(jì)。
　　(2)提出了一個(gè)三階段的交互式廣義產(chǎn)品模塊劃分過程模型，并給出了各階段的模塊劃分方法。三個(gè)階段分別為:基于“Top-Down”的服務(wù)模塊劃分、基于“Top-Down”的物理模塊劃分和基于“Bottom-Up”的服務(wù)模塊劃分。基于質(zhì)量屋法來評(píng)價(jià)廣義模塊之間的一致性，確保模塊劃分的合理性與一致性。提出了一套的廣義產(chǎn)品雙層模

4、塊規(guī)劃方法。首先，基于Kano模型實(shí)現(xiàn)不同類型廣義產(chǎn)品的模塊類型確定;然后，基于聯(lián)合分析法，規(guī)劃了不同類型廣義產(chǎn)品中的用戶決策模塊及屬性，以及制造商決策的模塊及屬性，為廣義產(chǎn)品的優(yōu)化配置設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。
　　(3)研究了廣義產(chǎn)品模塊化結(jié)構(gòu)建模方法。分別進(jìn)行了廣義產(chǎn)品模塊化主結(jié)構(gòu)建模和實(shí)例結(jié)構(gòu)建模。在不增加業(yè)務(wù)對(duì)象的情況下，將服務(wù)也作為一種Parts對(duì)象，通過擴(kuò)大Parts主記錄的屬性描述來實(shí)現(xiàn)廣義產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型的描述，并研究了Par

5、ts間的聯(lián)系對(duì)象。最后，基于某公司PLM軟件系統(tǒng)的二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了廣義產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型和變壓器廣義產(chǎn)品的模塊化實(shí)例主結(jié)構(gòu)。本部分的研究內(nèi)容豐富和擴(kuò)展了傳統(tǒng)的集成產(chǎn)品元模型，為廣義產(chǎn)品模塊化配置設(shè)計(jì)提供了支持。
　　(4)提出了基于雙層規(guī)劃方法的廣義產(chǎn)品模塊配置設(shè)計(jì)優(yōu)化模型。廣義產(chǎn)品模塊優(yōu)化配置設(shè)計(jì)過程是服務(wù)方案層與物理模塊層兩個(gè)層次的反復(fù)迭代循環(huán)的過程，本文基于雙層規(guī)劃方法，提出了優(yōu)化配置設(shè)計(jì)決策模型。基于廣義變壓器產(chǎn)品服務(wù)的案例，采