產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程建模及其并行技術(shù)研究.pdf

1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程是產(chǎn)品開發(fā)過程的核心，它包括與產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)有關(guān)的所有技術(shù)活動(dòng)和管理活動(dòng)，代表了特定組織進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝規(guī)劃的行為，是特定組織為滿足某一需求，利用各種資源、工具和方法進(jìn)行的創(chuàng)造性活動(dòng)，過程交付的內(nèi)容包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)相關(guān)文檔和數(shù)據(jù)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程本身是一個(gè)將工程技術(shù)、方法、工具和人員集成并付諸產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)實(shí)踐的技術(shù)和管理框架。目前，人們將注意力越來越多的集中在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程上，普遍認(rèn)

2、為，通過過程的設(shè)計(jì)、改進(jìn)和有效管理而不是單單產(chǎn)品和服務(wù)的改進(jìn)更能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量，更能贏得時(shí)間。有學(xué)者提出產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)中引入“過程工程”的概念，過程工程是指有關(guān)過程的定義、優(yōu)化和控制等工程活動(dòng)的總稱。由此產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程工程是指所有與產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程建模、分析、實(shí)施、改進(jìn)、維護(hù)以及與產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程重組有關(guān)的工程活動(dòng)。本文主要研究工作如下：
　　研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程多視圖建模問題。建立了產(chǎn)品設(shè)計(jì)與

3、工藝設(shè)計(jì)過程體系結(jié)構(gòu)。通過分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程特點(diǎn)，考慮過程描述上完備而又不冗余確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程的W2H基本要素，指出產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程主要解決做什么（What-任務(wù)）、怎么做（How-過程）、誰來做（Who-組織）問題。
　　建立了基于 W2H基本要素的三維空間模型。該模型具有三維可視化易理解、方便動(dòng)態(tài)跟蹤管理過程的特點(diǎn)。通過三維空間模型的截面和投影面明確給出模型各基本要素間的關(guān)系。從任務(wù)、組織、過程三方面跟

4、蹤監(jiān)控產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程進(jìn)度，支持過程規(guī)劃、分析、改進(jìn)和管理。
　　研究并行設(shè)計(jì)過程迭代（Iteration）問題，基于廣義隨機(jī)Petri網(wǎng)建立了產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)過程模型，給出了基于工作流的過程抽象模型。分析了該工作流模型的組成模型。應(yīng)用HPSim工具和Markov鏈方法對(duì)產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)過程模型進(jìn)行了性能分析并驗(yàn)證了其可靠性，分析模型運(yùn)行特點(diǎn)。
　　研究其基于工作流的產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)過程動(dòng)態(tài)運(yùn)行控制問題，描述了產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)過程中活

5、動(dòng)項(xiàng)狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換以及活動(dòng)項(xiàng)動(dòng)作及其轉(zhuǎn)換，給出了基于Petri網(wǎng)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)的并行設(shè)計(jì)過程工作流運(yùn)行控制機(jī)制。
　　研究產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)過程活動(dòng)重疊（Overlapping）問題。為規(guī)劃設(shè)計(jì)與工藝活動(dòng)項(xiàng)的并行重疊，對(duì)活動(dòng)項(xiàng)進(jìn)行階段劃分。指出產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)活動(dòng)項(xiàng)核心階段的并行重疊是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程并行規(guī)劃的重點(diǎn)。
　　分析了并行設(shè)計(jì)效果影響因素，重新給出了重疊度、并行度的定義。分析了重疊度、并行度與產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程完成

6、時(shí)間、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程成本、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程質(zhì)量及產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)過程組織資源的關(guān)系。給出了用計(jì)算加速比的方法衡量產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)效果。
　　給出了上游產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息可靠度的評(píng)判指標(biāo)。分析了信息可靠度對(duì)并行設(shè)計(jì)中上游產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息預(yù)發(fā)布點(diǎn)和下游工藝設(shè)計(jì)活動(dòng)項(xiàng)啟動(dòng)點(diǎn)及信息交互頻度大小的影響。
　　研究了產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)過程軟件系統(tǒng)。分析了系統(tǒng)的功能模塊，建立了系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，給出了系統(tǒng)運(yùn)行框架。使用VC＃.NET編程工具設(shè)計(jì)了