本文關(guān)鍵詞：面向復(fù)雜機(jī)械的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計研究

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【摘要】：可持續(xù)生產(chǎn)與消費(fèi)、以客戶為中心的商業(yè)模式和產(chǎn)品日趨同質(zhì)化等因素,促使制造企業(yè)調(diào)整現(xiàn)有的設(shè)計生產(chǎn)模式,將重心從單一的產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)逐漸轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品與服務(wù)整合的整體解決方案的設(shè)計生產(chǎn)上。產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)(Product Service System,PSS)正是適應(yīng)制造企業(yè)這一戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移而提出的新理念。方案設(shè)計作為產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié),很大程度上決定了未來產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)的功能、質(zhì)量等要素。由于目前產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計體系還不完善、有效的設(shè)計方法與支持技術(shù)還不成熟,導(dǎo)致產(chǎn)品服務(wù)方案設(shè)計時存在許多問題,例如系統(tǒng)中產(chǎn)品和服務(wù)的集成、客戶需求到產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)工程特性設(shè)計的規(guī)范化以及方案設(shè)計結(jié)果單一等問題,而這些問題的存在會影響系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。針對以上問題,本論文將面向復(fù)雜機(jī)械的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計作為研究對象,從以下幾個方面展開研究:1.對產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計的關(guān)鍵——產(chǎn)品和服務(wù)的整合進(jìn)行了研究。通過設(shè)計結(jié)構(gòu)矩陣確立產(chǎn)品和服務(wù)的相關(guān)性關(guān)系,并以該方法下的相關(guān)性關(guān)系為準(zhǔn)則建立方案數(shù)據(jù)庫。2.對產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計過程中客戶需求的傳遞與分配進(jìn)行了研究。改進(jìn)質(zhì)量功能展開(Quality Function Deploy,QFD)中質(zhì)量屋(House of Quality,Ho Q)結(jié)構(gòu)模型,實(shí)現(xiàn)了客戶需求到產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)工程特性(產(chǎn)品/服務(wù)特征或工程措施)的傳遞與分配�；谝陨蟽牲c(diǎn)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計的一次優(yōu)化。3.對數(shù)據(jù)庫匹配的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案進(jìn)行了研究,結(jié)合遺傳算法和TRIZ理論實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案的二次優(yōu)化設(shè)計。以遺傳操作中的交叉和變異操作擴(kuò)大了目標(biāo)優(yōu)化的搜索空間,結(jié)合TRIZ理論建立相應(yīng)的編碼設(shè)計方法以及最優(yōu)方案決策方法,完成了產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案的最優(yōu)求解,實(shí)現(xiàn)了最終優(yōu)化。通過以上研究,從設(shè)計過程和設(shè)計結(jié)果兩個方面解決了對產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計問題。同時,本研究基于C#和Visual studio2008開發(fā)了輔助優(yōu)化設(shè)計平臺,該平臺可以為相關(guān)設(shè)計人員在對產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計時提供相應(yīng)的技術(shù)支持。最后,以污水處理設(shè)備為例,驗(yàn)證了產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計研究的合理性。
【關(guān)鍵詞】：產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng) 復(fù)雜機(jī)械 優(yōu)化設(shè)計 質(zhì)量屋 遺傳算法 TRIZ理論
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB472
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 選題背景12-13
• 1.2 研究意義13-14
• 1.3 產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)定義和分類14-16
• 1.3.2 產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3.3 科學(xué)問題的提出17-18
• 1.4 研究內(nèi)容18-22
• 1.4.1 主要研究內(nèi)容18-19
• 1.4.2 創(chuàng)新點(diǎn)19
• 1.4.3 論文的組織結(jié)構(gòu)19-21
• 1.4.4 技術(shù)路線21-22
• 第二章 產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計理論基礎(chǔ)22-29
• 2.1 質(zhì)量功能展開22-24
• 2.1.1 QFD的基本結(jié)構(gòu)22-23
• 2.1.2 質(zhì)量屋23-24
• 2.2 遺傳算法24-27
• 2.3 TRIZ理論27-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第三章 基于QFD的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案一次優(yōu)化29-41
• 3.1 關(guān)鍵技術(shù)30-32
• 3.2 改進(jìn)質(zhì)量屋優(yōu)化模型下的PSS方案一次優(yōu)化32-36
• 3.2.1 改進(jìn)質(zhì)量屋模塊32-34
• 3.2.2 集成模塊34-36
• 3.3 汽車系統(tǒng)方案設(shè)計過程優(yōu)化36-40
• 3.3.1 汽車產(chǎn)品客戶需求到工程特性的傳遞與分配36-38
• 3.3.2 汽車系統(tǒng)工程特性到方案特征的映射38-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第四章 基于遺傳算法的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計二次優(yōu)化41-52
• 4.1 基于TRIZ理想化理論的PSS方案編碼41-44
• 4.1.1 PSS方案表現(xiàn)型模型和基因型模型獲取41-42
• 4.1.2 PSS方案編碼方法42-44
• 4.2 基于GA和TRIZ理想解理論的PSS方案設(shè)計優(yōu)化和決策44-45
• 4.2.1 基于遺傳操作的PSS方案優(yōu)化設(shè)計44-45
• 4.2.2 PSS方案優(yōu)化設(shè)計決策45
• 4.3 輔助優(yōu)化設(shè)計平臺開發(fā)45-47
• 4.3.1 開發(fā)工具簡介45-46
• 4.3.2 輔助優(yōu)化設(shè)計平臺的系統(tǒng)框架46-47
• 4.4 耕整地機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計優(yōu)化47-50
• 4.5 本章小結(jié)50-52
• 第五章 案例研究52-69
• 5.1 污水處理系統(tǒng)方案優(yōu)化設(shè)計52-68
• 5.1.1 污水處理系統(tǒng)方案工程特性分析52-56
• 5.1.2 污水處理系統(tǒng)方案數(shù)據(jù)庫建立56
• 5.1.3 污水處理系統(tǒng)方案工程特性獲取和方案檢索56-63
• 5.1.4 基于GA和TRIZ的污水處理系統(tǒng)方案最優(yōu)解獲取63-68
• 5.2 本章小節(jié)68-69
• 第六章 總結(jié)與展望69-71
• 6.1 結(jié)論69
• 6.2 展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果74-75
• 致謝75-76

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本文編號：682937