【摘要】：隨著當(dāng)前全球經(jīng)濟競爭日趨激烈,新產(chǎn)品設(shè)計規(guī)劃理論已經(jīng)成為制造企業(yè)贏得市場競爭的重要因素,它推動企業(yè)以最短的時間開發(fā)出高質(zhì)量、低成本、較高顧客滿意度的新產(chǎn)品。供應(yīng)商參與產(chǎn)品開發(fā)的模式開始率先在全球跨國公司應(yīng)用,例如,通用、波音等世界著名的制造商已在全球范圍內(nèi)采取與其供應(yīng)商合作共贏的戰(zhàn)略,提供優(yōu)惠的政策讓供應(yīng)商參與產(chǎn)品的開發(fā)和創(chuàng)新過程。目前,在汽車產(chǎn)品的早期規(guī)劃開發(fā)階段,國內(nèi)的汽車整車企業(yè)選擇有實力的零部件供應(yīng)商參與規(guī)劃和開發(fā),通過基于互聯(lián)網(wǎng)的供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)平臺對零部件供應(yīng)商進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)與管理,使其成為面向全球的供應(yīng)商,不斷開拓新型汽車產(chǎn)品,擴大消費群體,共同提高汽車產(chǎn)品在全球市場上的競爭力。 本文以供應(yīng)商參與汽車產(chǎn)品開發(fā)過程為研究背景,以中級轎車產(chǎn)品系統(tǒng)為研究對象,在定性分析供應(yīng)商的層次關(guān)系以及參與產(chǎn)品開發(fā)方式的基礎(chǔ)上,挖掘供應(yīng)商品質(zhì)與顧客需求的關(guān)聯(lián)規(guī)則,構(gòu)建供應(yīng)商的質(zhì)量屋,進(jìn)行轎車傳動系統(tǒng)的零部件質(zhì)量規(guī)劃。研究了求解約束優(yōu)化問題的智能算法策略和約束處理機制,建立了轎車總成系統(tǒng)的可靠性優(yōu)化和復(fù)雜性裝配優(yōu)化問題的理論模型。實驗的結(jié)果為整車廠商選擇戰(zhàn)略供應(yīng)商和優(yōu)化總成系統(tǒng)的資源提供了參考依據(jù)。研究成果及核心內(nèi)容歸納如下五個方面: (1)研究供應(yīng)商參與下汽車產(chǎn)品的開發(fā)方式。分析了供應(yīng)商參與汽車產(chǎn)品開發(fā)的顧客需求、汽車零部件和供應(yīng)商等因素間的相互關(guān)系,建立了供應(yīng)商參與下汽車產(chǎn)品的質(zhì)量模型。在供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上建立供應(yīng)商的品質(zhì)特性與顧客需求的關(guān)聯(lián)規(guī)則,確定了供應(yīng)商的品質(zhì)特性集,作為供應(yīng)商信譽度的評價因素集。應(yīng)用層次分析的方法確定各品質(zhì)特性的重要度權(quán)重。 (2)以中級轎車產(chǎn)品傳動系統(tǒng)為研究對象,開展供應(yīng)商參與下的零部件的質(zhì)量規(guī)劃工作。應(yīng)用質(zhì)量功能展開的方法構(gòu)造轎車傳動系統(tǒng)的顧客需求質(zhì)量屋,把顧客需求權(quán)重轉(zhuǎn)化為傳動系統(tǒng)的技術(shù)特性權(quán)重。構(gòu)建了供應(yīng)商的質(zhì)量屋,對供應(yīng)商的質(zhì)量屋的組成進(jìn)行詳細(xì)描述,并通過關(guān)系矩陣,把零部件供應(yīng)商的品質(zhì)特性權(quán)重轉(zhuǎn)化為傳動系統(tǒng)的工程技術(shù)特性權(quán)重,修正了工程技術(shù)特性的權(quán)重。以轎車傳動系統(tǒng)零部件權(quán)重規(guī)劃為實例,對供應(yīng)商參與下和傳統(tǒng)質(zhì)量規(guī)劃兩種情況的權(quán)重進(jìn)行比較。 (3)研究了智能優(yōu)化算法的策略和約束處理機制,作為可靠性優(yōu)化、裝配優(yōu)化模型求解的算法基礎(chǔ)。以粒子群算法作為研究對象,提出了局部雙向鏈接的四相鄰節(jié)點的環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并提出基于容忍度ε的粒子比較準(zhǔn)則和BLX-α的組合方法,同時也介紹了邊界擾動和速度重新初始化的策略方法。通過對標(biāo)準(zhǔn)測試函數(shù)和工程優(yōu)化問題進(jìn)行實驗測試,與最新文獻(xiàn)中的相關(guān)算法的實驗結(jié)果進(jìn)行比較,驗證了算法的明顯優(yōu)勢。 (4)以供應(yīng)商參與下的中級轎車傳動系統(tǒng)可靠性優(yōu)化為背景,研究了可靠性的優(yōu)化問題。給出了轎車傳動系統(tǒng)可靠性模型的可靠性框圖和可靠度計算公式,應(yīng)用模糊評判的方法評價供應(yīng)商的信譽度。建立了以系統(tǒng)的可靠度最大和供應(yīng)商參與開發(fā)的總信譽度最大的多目標(biāo)優(yōu)化模型,考慮設(shè)計成本、設(shè)計時間、供應(yīng)商的信譽度等客觀約束因素,分析了優(yōu)化模型的實際應(yīng)用意義。結(jié)合粒子群算法對“零部件-供應(yīng)商”關(guān)系進(jìn)行粒子編碼,設(shè)計動態(tài)懲罰項的適應(yīng)度函數(shù),根據(jù)轎車傳動系統(tǒng)零部件的開發(fā)實例,進(jìn)行了實驗過程和結(jié)果分析。 (5)以供應(yīng)商參與下的中級轎車總成系統(tǒng)的裝配優(yōu)化為背景,研究了產(chǎn)品系統(tǒng)復(fù)雜性設(shè)計的優(yōu)化問題。建立了供應(yīng)商參與汽車產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計的顧客需求質(zhì)量屋模型,給出了復(fù)雜性設(shè)計的轎車產(chǎn)品滿意度的計算方法,引入信息熵的概念來表述產(chǎn)品裝配的復(fù)雜度。建立了以產(chǎn)品滿意度最大和總成系統(tǒng)復(fù)雜度最小的供應(yīng)商參與典型汽車產(chǎn)品系統(tǒng)裝配設(shè)計的多目標(biāo)優(yōu)化模型,提出了PSO-SS協(xié)同進(jìn)化算法對優(yōu)化模型求解,描述了粒子的編碼和解碼方法。以中級轎車產(chǎn)品開發(fā)為實例,開展實驗過程,并對實驗結(jié)果進(jìn)行了比較和分析。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)　
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：F274;F426.471

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本文編號：2728020