基于行為運籌的復雜產品設計任務變更協(xié)調優(yōu)化研究.pdf

1、隨著經濟全球化進程不斷加深的今天，歐美各國以金融及其衍生品為基礎上的虛擬經濟在頻繁誘發(fā)全球經濟危機，并導致世界經濟增長普遍放緩及乏力后，逐漸認識到加工制造業(yè)對國民經濟平穩(wěn)運行及增強社會穩(wěn)定性具有重要作用。其中，制造業(yè)中的裝備制造業(yè)對經濟結構調整、產業(yè)升級、前瞻性技術儲備及經濟可持續(xù)發(fā)展尤為重要，且裝備制造業(yè)中絕大部分屬于復雜產品，復雜產品因其結構、工藝和功能模塊復雜，加上客戶、企業(yè)等行為主體在設計過程中難免會遇到動態(tài)環(huán)境的干擾（如政府政

2、策法規(guī)的調整與修改、產品技術革新及市場競爭因素變化等），因此，常需進行產品設計變更和適應性調整。為使上述變更和調整導致的各種損失盡可能小，建立在設計主體“完全理性”假設之上的任務-資源協(xié)調優(yōu)化模型，其結果與事實仍存在較大偏差。
　　對此，本文基于近年來復雜產品研究中逐漸興起的行為運籌理論，研究不同決策主體在有限理性基礎上的復雜產品設計任務變更協(xié)調優(yōu)化問題。論文主要研究工作和成果如下所述:
　　第一，系統(tǒng)梳理復雜產品設計任務變

3、更相關理論和方法。首先，對企業(yè)產品設計的主要開發(fā)模式:串行、并行工程和優(yōu)化設計進行系統(tǒng)分析;其次，研究復雜產品設計系統(tǒng)中任務變更的機理、流程和協(xié)調運作過程;最后，從行為運籌角度研究復雜產品設計系統(tǒng)問題的相關解決方法。
　　第二，研究復雜產品設計任務變更的識別。首先，針對復雜產品，按客戶、企業(yè)和非市場因素需求變更進行任務變更誘因分析;其次，研究任務變更的識別原則并給出識別流程;最后，基于變更時間、性質和原因視角對復雜產品設計任務進行

4、分類。
　　第三，研究基于行為運籌的復雜產品設計任務變更傾向性決策方法。首先，結合模糊數(shù)學與行為運籌中經典的前景理論，分析各決策主體應對任務變更時的心理風險感知狀況，確定決策主體的價值傾向;其次，根據價值函數(shù)理論，結合權系數(shù)的選取標準，確定設計變更不滿意隸屬函數(shù);最后，得出基于行為運籌的復雜產品設計任務變更傾向性決策方法。
　　第四，研究基于前景理論的復雜產品設計任務變更擾動決策優(yōu)化模型。首先，對問題進行了描述與界定，并對研

5、究變量及參數(shù)進行了解釋說明;其次，基于優(yōu)先權的設計變更決策擾動度量函數(shù)，構建了復雜產品設計任務變更決策優(yōu)化模型。進一步，基于任務設計序列和主體相融合的雙層編碼策略，設計基于事件和周期的自適應多目標動態(tài)調度算法;最后，通過模擬仿真驗證模型的可適應性。仿真結果顯示，該模型變更擾動決策偏差比不考慮不同主體決策優(yōu)先級情況下基于行為主體的設計任務變更擾動決策小，與未變更方案吻合度更高。亦即在發(fā)生產品設計任務變更時，采用本文方法能使不同主體在各自期