產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)聚類優(yōu)化方法研究.pdf

1、產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)聚類層級劃分是產(chǎn)品模塊設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)。本文從研究常規(guī)方法設(shè)計結(jié)構(gòu)矩陣(DSM)出發(fā),以圖論、矩陣論為理論依據(jù),應(yīng)用路徑搜索算法對 DSM聚類優(yōu)化進(jìn)行改進(jìn),該方法能夠?qū)崿F(xiàn)對產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)的聚類層級劃分,但無法對數(shù)字化的 DSM模型進(jìn)行優(yōu)化,因此探究了智能算法自組織特征映射(SOM),并作了相應(yīng)的改進(jìn),實現(xiàn)了對產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)聚類層級劃分,且應(yīng)用實例進(jìn)行了驗證,具體的研究內(nèi)容如下:
　　首先,重點介紹了產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)相關(guān)的概念

2、和建模過程,并應(yīng)用樹形圖、有向圖、矩陣三種方法描繪了產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu),以及它們?nèi)咧g的相互轉(zhuǎn)換,提出了產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)聚類模型的優(yōu)化目標(biāo)和聚類綜合評價方法。
　　其次,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計要素之間的關(guān)系建立DSM模型,DSM本身的聚類優(yōu)化算法運算比較復(fù)雜,且對復(fù)雜產(chǎn)品進(jìn)行聚類劃分時效果不理想,采用路徑搜索算法對其改進(jìn),并應(yīng)用C++編程實現(xiàn)了計算機(jī)自動化計算,通過QTZ80H型塔式起重機(jī)吊臂為例展示了整個計算流程,驗證了該方法的有效性。
　

3、　然后,研究發(fā)現(xiàn)路徑搜索算法無法對數(shù)字化的 DSM模型進(jìn)行聚類劃分,通過研究智能算法自組織特征映射(SOM)方法的原理,使SOM方法能夠滿足對數(shù)字化 DSM模型的產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)聚類劃分,并設(shè)計了層級劃分算法對產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)聚類塊實現(xiàn)層級劃分,應(yīng)用 MATLAB編程并結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱對該方法實現(xiàn)計算機(jī)運算和聚類結(jié)果的可視化,并通過實例驗證該方法對布爾型DSM(0-1矩陣)和數(shù)字型DSM模型都具有聚類層級劃分的可行性。
　　最后,應(yīng)用汽