面向復雜產(chǎn)品的穩(wěn)健產(chǎn)品平臺建立方法研究.pdf

1、基于產(chǎn)品平臺的產(chǎn)品開發(fā)模式通過充分挖掘已有系統(tǒng)資源,以盡可能少的內(nèi)部多樣化滿足外部需求的不斷變化,實現(xiàn)成本和風險的降低。復雜產(chǎn)品因其需求、結構、技術、制造和管理等方面的復雜性,導致產(chǎn)品設計參數(shù)和約束繁多,設計結果多變,定制生產(chǎn)周期長、風險大、成本高。在對復雜產(chǎn)品設計時只有充分利用現(xiàn)有成熟技術和零部件才能夠提高復雜產(chǎn)品設計的可靠性,達到預期設計效果。因此為復雜產(chǎn)品建立產(chǎn)品平臺的重要性相對于簡單產(chǎn)品而言更加凸顯。同時,復雜產(chǎn)品多變的使用環(huán)境

2、,要求復雜產(chǎn)品的產(chǎn)品平臺具有較好的穩(wěn)健性。
　　 本文根據(jù)產(chǎn)品平臺設計的任務,與穩(wěn)健設計思想相比較,提出產(chǎn)品平臺設計過程的本質(zhì)是穩(wěn)健設計。因為傳統(tǒng)穩(wěn)健設計不針對產(chǎn)品族設計問題,本文對穩(wěn)健設計的概念進行擴展,并基于此提出產(chǎn)品平臺的穩(wěn)健設計模型,指出建立穩(wěn)健產(chǎn)品平臺的過程就是分析目標產(chǎn)品族結構變量對設計變量變化的敏感性。
　　 在穩(wěn)健設計模型的基礎上,本文提出面向復雜產(chǎn)品建立穩(wěn)健產(chǎn)品平臺的流程,包括設計變量提取和分析、系列劃

3、分、模塊劃分以及可調(diào)節(jié)模塊的穩(wěn)健參數(shù)設計等。該流程針對復雜產(chǎn)品的特點,應用實驗設計方法中分區(qū)組的方法,提出建立系列產(chǎn)品平臺以提高通用率;在流程的各個步驟中均充分考慮產(chǎn)品平臺的穩(wěn)健性。
　　 本文針對復雜產(chǎn)品穩(wěn)健產(chǎn)品平臺建立流程中的兩個關鍵問題進行了研究:(1)對復雜產(chǎn)品設計變量識別和篩選的方法進行了研究。采用魚骨圖分析導致產(chǎn)品結構變量變化的因素,剔除人為原因造成的不必要變型;改進粗數(shù)方法,用粗數(shù)方法對客戶需求進行重要度評價,并約

4、簡不重要客戶需求;引入敏感性分析方法研究客戶需求與技術參數(shù)之間的關系以及技術參數(shù)和產(chǎn)品主要部件之間的關系,進而得到劃分平臺系列的關鍵參數(shù)。(2)研究產(chǎn)品平臺結構變量獲取與表達方法,并將平臺結構變量定義為實體模塊和結構參數(shù)。在每個平臺系列內(nèi)利用反向魚骨圖對產(chǎn)品實體進行分解,基于敏感性分析將實體模塊劃分為標準模塊、虛擬模塊、需分解模塊、柔性模塊和可調(diào)節(jié)模塊;建立可調(diào)節(jié)模塊的參數(shù)化平臺,給出了基于敏感性分析確定單值平臺參數(shù)、多值平臺參數(shù)和可調(diào)