多型號(hào)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)管理及其若干關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、面對(duì)復(fù)雜多變的市場(chǎng)環(huán)境，企業(yè)需要?jiǎng)?chuàng)建持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。需求驅(qū)動(dòng)的管理、不斷創(chuàng)新的產(chǎn)品，是企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵，而整合這些要素需要快速響應(yīng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)管理體系。以信息技術(shù)為支撐，迅速把握復(fù)雜多變的市場(chǎng)需求，構(gòu)建應(yīng)對(duì)多型號(hào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)需求的柔性過(guò)程管理機(jī)制；通過(guò)有效的門徑管理制度，對(duì)多型號(hào)項(xiàng)目進(jìn)行抉擇和優(yōu)先級(jí)分配；通過(guò)資源管理，提升企業(yè)整體的產(chǎn)品研發(fā)效率；通過(guò)有效的知識(shí)共享和知識(shí)重用，改善多型號(hào)項(xiàng)目管理中的產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期、設(shè)計(jì)成本和設(shè)計(jì)創(chuàng)新性。

2、>　　 結(jié)合某大型研究所并行工程背景，論文研究了多型號(hào)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)管理中的若干關(guān)鍵技術(shù)，包括產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)管理的柔性過(guò)程建模、多型號(hào)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)項(xiàng)目的門徑管理和資源管理、基于環(huán)境感知的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)管理等，給出了基于柔性工作流的多型號(hào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)的原型（Flexible Workflow Product DesignManagement System，F(xiàn)WPDS）。
　　 論文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 ⑴提出了多型號(hào)產(chǎn)

3、品協(xié)同設(shè)計(jì)管理框架，給出了原型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。結(jié)合企業(yè)（研究所）產(chǎn)品設(shè)計(jì)的持續(xù)性和多型號(hào)并存等特點(diǎn)，針對(duì)多型號(hào)產(chǎn)品研發(fā)中的異步、協(xié)同、組合管理和知識(shí)重用等問(wèn)題，提出了產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)管理框架，框架包含四個(gè)層次：產(chǎn)品戰(zhàn)略規(guī)劃；以產(chǎn)品設(shè)計(jì)為中心的柔性流程管理；以項(xiàng)目為中心的資源調(diào)度組合管理；以知識(shí)共享和重用為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)知識(shí)管理等。在此基礎(chǔ)上，引入面向服務(wù)架構(gòu)（SOA）和工作流引擎技術(shù)，完成產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)管理框架的企業(yè)部署、配置和資源平衡，構(gòu)建了具有良好

4、集成性和重用性的FWPDS 原型系統(tǒng)。
　　 ⑵提出了基于變結(jié)構(gòu)Petri 網(wǎng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)變更算法。多型號(hào)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程建模，不僅需要解決流程的表達(dá)和性能分析，而且要解決應(yīng)對(duì)流程適應(yīng)性的過(guò)程柔性。據(jù)此，在對(duì)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程映射進(jìn)行表達(dá)，柔性流程進(jìn)行描述的基礎(chǔ)上，探討產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)任務(wù)的并行性以及并行任務(wù)的分解與分配方法，運(yùn)用基于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)矩陣DSM的設(shè)計(jì)任務(wù)規(guī)劃、任務(wù)排序、任務(wù)解耦算法，解決了并行遞進(jìn)迭代的產(chǎn)品設(shè)計(jì)問(wèn)題。針對(duì)多型

5、號(hào)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)的柔性，拓展了基于變結(jié)構(gòu)Petri 網(wǎng)的柔性過(guò)程建模技術(shù)，并結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變更，提出了基于變結(jié)構(gòu)Petri 網(wǎng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)變更算法。
　　 ⑶提出了基于能力調(diào)度和任務(wù)委派的多型號(hào)項(xiàng)目管理資源調(diào)度算法。從企業(yè)研發(fā)的整體績(jī)效出發(fā)，針對(duì)多型號(hào)項(xiàng)目管理中的抉擇控制、優(yōu)先級(jí)分配和資源動(dòng)態(tài)調(diào)度等問(wèn)題，引入基于資源能力配置和動(dòng)態(tài)調(diào)度的門徑管理技術(shù)，運(yùn)用基于期權(quán)定價(jià)理論的決策樹(shù)方法進(jìn)行項(xiàng)目評(píng)價(jià)。研究了產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)中多型

6、號(hào)項(xiàng)目的集成資源管理模式，其主要內(nèi)容包括：資源分配管理、資源能力計(jì)劃和項(xiàng)目資源需求計(jì)劃管理。針對(duì)多型號(hào)項(xiàng)目之間的資源調(diào)度，在定義序偶、行偶及其虧值概念的基礎(chǔ)上，提出了基于能力調(diào)度和任務(wù)委派的多型號(hào)項(xiàng)目管理資源調(diào)度算法。與傳統(tǒng)算法相比較，隨著項(xiàng)目和任務(wù)節(jié)點(diǎn)數(shù)的增多，有更佳的時(shí)間性能和優(yōu)化結(jié)果。
　　 ⑷提出了基于知識(shí)需求的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)檢索算法。針對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的知識(shí)共享和知識(shí)重用，闡述了產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)獲取和知識(shí)共享研究中存在的問(wèn)題