面向全生命周期的整車開發(fā)知識管理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本文的研究成果是在上海科教興市重大產(chǎn)業(yè)科技攻關(guān)項目“華普汽車有限公司‘海域MB’自主車型整車開發(fā)知識管理系統(tǒng)”、國家自然科學(xué)基金(50575142)“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的多學(xué)科協(xié)同設(shè)計理論與方法研究”和中國博士后科學(xué)基金項目(20060400646)“協(xié)同設(shè)計中參數(shù)魯棒優(yōu)化理論和方法研究”以及以前其它項目研究成果的基礎(chǔ)上取得的，還與中國航天科技集團(tuán)委托項目(2007XXX)“支持XXX型號產(chǎn)品開發(fā)的知識管理技術(shù)研究”密切相關(guān)。同時，將博士階段的

2、研究工作進(jìn)行拓展，并與在站期間的研究項目密切結(jié)合。 在市場要求產(chǎn)品設(shè)計快速化的今天，對產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)知識的有效管理能力已成為影響企業(yè)能否獲得或保持競爭優(yōu)勢地位的關(guān)鍵因素。本文以面向產(chǎn)品全生命周期支持汽車快速開發(fā)的知識管理技術(shù)為主線，系統(tǒng)研究了相關(guān)理論、方法和關(guān)鍵技術(shù)，并針對汽車企業(yè)整車開發(fā)的特點(diǎn)，研究了面向客戶需求基于知識的汽車整車配置方法，并開發(fā)了相應(yīng)系統(tǒng)，證明了方法的準(zhǔn)確性和先進(jìn)性。 第一章論述了課題的研究背景，以及

3、知識工程和知識管理的研究現(xiàn)狀。 第二章針對汽車市場個性化定制的要求，提出基于聚類分析和聯(lián)合分析的需求分析方法；并提出基于粗糙集的需求不確定性信息處理等方法實(shí)現(xiàn)對己獲取的各種客戶需求信息進(jìn)行分析，將模糊的、不確定的客戶需求轉(zhuǎn)化為可以通過實(shí)例庫進(jìn)行檢索的精確的需求參數(shù)，從而為基于知識的整車開發(fā)奠定基礎(chǔ)。 第三章針對整車開發(fā)過程特點(diǎn)提出知識獲取框架，在模糊-粗糙集理論的基礎(chǔ)之上提出了針對整車開發(fā)過程仿真分析結(jié)果的知識獲取算法，

4、發(fā)現(xiàn)分析結(jié)果中蘊(yùn)含的隱性知識，并通過實(shí)例說明方法的實(shí)現(xiàn)過程；同時，針對整車制造過程的流程控制實(shí)例知識和制造過程工藝知識的特點(diǎn)，建立基于框架的實(shí)例知識表示方法和基于本體的制造過程知識表示方法，實(shí)現(xiàn)對整車開發(fā)過程知識的建模。 第四章研究基于BOM多視圖映射的整車開發(fā)信息集成方法。研究基于轉(zhuǎn)換表的BOM多視圖映射方法，形成一套系統(tǒng)的BOM建模及映射過程的體系；研究基本映射的分類、復(fù)合映射的處理、主函數(shù)和操作函數(shù)的建立及運(yùn)行等算法；實(shí)現(xiàn)

5、不同系統(tǒng)間的集成，并且不同BOM之間互為源視圖及目標(biāo)視圖，任意BOM間的雙向映射；并給出CAX/FDM/ERP系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 第五章針對整車開發(fā)中對信息集成和知識集成的需要。研究基于集成的知識管理方法，并開發(fā)相應(yīng)的系統(tǒng)。在整車開發(fā)過程中基于對PDM與ERP系統(tǒng)的信息集成，一方面對映射所得的數(shù)據(jù)及其他的非表單類數(shù)據(jù)添加語義，使數(shù)據(jù)成為具有表示能力的知識：另一方面，對整車開發(fā)過程中獲取的各類知識通過本體語言實(shí)現(xiàn)形式化的表達(dá)；然

6、后針對基于集成的知識管理系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊進(jìn)行功能開發(fā)，包括知識地圖、知識檢索及知識推送等，為基于知識的整車開發(fā)提供保障。 第六章在前幾章對客戶需求和整車開發(fā)知識獲取、表示、分析和管理的基礎(chǔ)之上，研究如何將已經(jīng)明確的大批量的客戶需求及整車開發(fā)知識在整車配置中得以應(yīng)用，以及如何有效組織汽車整車的配置知識庫(主要包括實(shí)例庫與規(guī)則庫)；研究基于知識的整車配置開發(fā)流程；實(shí)現(xiàn)面向客戶需求基于知識的整車開發(fā)配置。 第七章研究汽車后市場體

7、系與基于知識的汽車配置模型的結(jié)合過程，在后市場的基礎(chǔ)上建立與配置相關(guān)的配置模型；構(gòu)架了基于可拓模型的汽車整車產(chǎn)品平臺。對后市場汽車整車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行按可拓學(xué)理論進(jìn)行分類，根據(jù)后市場中提取的客戶的定制可能性、汽車整車配置單元的功能、維修度對汽車整車產(chǎn)品進(jìn)行模型建立產(chǎn)品平臺；并且對整車模型及配置項屬性進(jìn)行了描述。 第八章本章主要以華普汽車有限公司的“海域MB506”新車型開發(fā)為例，實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證了以上各章的內(nèi)容。 第九章，總結(jié)了作