協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)過(guò)程建模及關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在全球范圍內(nèi)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中，產(chǎn)品創(chuàng)新已經(jīng)成企業(yè)最主要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式之一，是企業(yè)建立核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵性因素。激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使得產(chǎn)品創(chuàng)新周期變得越來(lái)越短，產(chǎn)品創(chuàng)新速度變得越來(lái)越快，同時(shí)由于產(chǎn)品創(chuàng)新具有較高的風(fēng)險(xiǎn)性和不確定性，使得企業(yè)面臨著前所未有的創(chuàng)新壓力與創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)。協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新作為一種新型的創(chuàng)新模式，能夠充分利用創(chuàng)新主體的創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)與創(chuàng)新知識(shí)，有助于提升企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新能力，因此越來(lái)越受到企業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。在協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新過(guò)程中，

2、概念設(shè)計(jì)是最為活躍、最富于創(chuàng)造性的引導(dǎo)性設(shè)計(jì)前端，是構(gòu)建整體性框架式創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵階段。面向協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中的概念設(shè)計(jì)，目前尚未檢索到針對(duì)于此的系統(tǒng)性研究成果，因而對(duì)其研究具有重要的理論價(jià)值和實(shí)踐指導(dǎo)意義。
　　 有鑒于此，本文在深入研究協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新等相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，針對(duì)協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)過(guò)程建模及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究，主要的研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)部分：
　　 第一，研究了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的過(guò)程模型。首先，

3、系統(tǒng)分析了產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論，包括基本定義與基本過(guò)程。其次，深入研究了協(xié)同創(chuàng)新主體的基本類(lèi)型與協(xié)同創(chuàng)新組織的基本特征，并進(jìn)一步分析了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的基本特征；進(jìn)而建立了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的基本框架。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的過(guò)程模型，為后續(xù)研究?jī)?nèi)容奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 第二，研究了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的目標(biāo)體系構(gòu)建方法。首先，通過(guò)系統(tǒng)性研究多創(chuàng)新主體的“推動(dòng)型”與“拉動(dòng)型”創(chuàng)新需求，構(gòu)建了協(xié)同

4、產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)目標(biāo)體系的基本框架；此基礎(chǔ)上，提出了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)目標(biāo)重要度的三階定量確定方法，該方法融合了AHP與熵值法相結(jié)合的主客觀賦權(quán)法、多粒度非平衡語(yǔ)義決策方法等，對(duì)協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)目標(biāo)重要度進(jìn)行準(zhǔn)確量化。最后通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證該方法的可行性與有效性。
　　 第三，研究了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的方案評(píng)價(jià)模型。遵循科學(xué)性與系統(tǒng)性相結(jié)合、聯(lián)系性與層次性相適應(yīng)、目的性與可行性相統(tǒng)一的原則，建立了一套系統(tǒng)性、層次性、合

5、理性的概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于R-A-WNN的協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的方案評(píng)價(jià)模型。首先，運(yùn)用粗糙集理論(RST)對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行預(yù)處理，降低了評(píng)價(jià)指標(biāo)及其數(shù)據(jù)的冗余度；其次，基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(WNN)構(gòu)建了概念設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的基本網(wǎng)絡(luò)模型，并利用蟻群算法模型(ACO)對(duì)其中的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行同步優(yōu)化。最后，通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證了該評(píng)價(jià)模型的可行性與實(shí)用性。
　　 第四，研究了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中基于參數(shù)驅(qū)動(dòng)的概念設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

6、方法。首先，結(jié)合協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，對(duì)方案參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)描述；其次，構(gòu)建了基于QFD的協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中概念設(shè)計(jì)的方案參數(shù)優(yōu)化模型，該模型充分利用協(xié)同創(chuàng)新主體的創(chuàng)新知識(shí)和創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，解決了創(chuàng)新期望與概念設(shè)計(jì)方案參數(shù)之間的復(fù)雜多維映射問(wèn)題。最后，將該模型應(yīng)用于實(shí)例，確定出具有最大滿(mǎn)意度的概念設(shè)計(jì)優(yōu)化方案，驗(yàn)證了該優(yōu)化方法及數(shù)學(xué)模型的有效性與可行性。
　　 第五，研究了協(xié)同產(chǎn)品創(chuàng)新中基于智能重組的概念設(shè)計(jì)方案優(yōu)化方法。首先