【摘要】：在經(jīng)濟(jì)全球化的浪潮下，來(lái)自市場(chǎng)的挑戰(zhàn)使復(fù)雜產(chǎn)品/系統(tǒng)制造企業(yè)陷入了新的困境，即構(gòu)型管理困難、制造和管理成本高、成本控制難度大、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率低。這種困境要求企業(yè)從根本上轉(zhuǎn)變產(chǎn)品提供模式，在持續(xù)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的同時(shí)，不增加各個(gè)方面的投入。作為實(shí)施產(chǎn)品提供模式轉(zhuǎn)變的模塊化戰(zhàn)略在上世紀(jì)末已經(jīng)為工業(yè)界和學(xué)術(shù)界所重視，迫切需要一套完整的模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方法與技術(shù)。本論文主要內(nèi)容如下： 1)提出了面向客戶(hù)選項(xiàng)的模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式，建立了面向客戶(hù)選項(xiàng)的模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)框架，定義了完整的概念與術(shù)語(yǔ)，，構(gòu)建了模塊化產(chǎn)品通用結(jié)構(gòu)，制定了實(shí)施模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的總體流程。 2)提出了模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)形式表達(dá)框架，圍繞產(chǎn)品模塊化、型號(hào)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和模塊實(shí)例開(kāi)發(fā)等闡述了形式表達(dá)應(yīng)用場(chǎng)景及流程，分析了本論文模塊化產(chǎn)品通用結(jié)構(gòu)與三種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)，以此為基礎(chǔ)提出了模塊化產(chǎn)品形式化建模方法，并進(jìn)行了形式化表達(dá)。 3)基于面向客戶(hù)選項(xiàng)的客戶(hù)交互模式，分析了客戶(hù)選項(xiàng)與傳統(tǒng)選項(xiàng)的區(qū)別與聯(lián)系，并對(duì)客戶(hù)選項(xiàng)進(jìn)行了分類(lèi)，建立了客戶(hù)選項(xiàng)規(guī)劃總體流程、客戶(hù)選項(xiàng)遴選方法及客戶(hù)選項(xiàng)優(yōu)化模型，并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)模型的求解方法。 4)以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品模塊化收益和綠色產(chǎn)品開(kāi)發(fā)為目標(biāo)，提出了面向產(chǎn)品全生命周期的產(chǎn)品模塊化方法，該方法包含七種模塊化、一個(gè)綜合流程、一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)和一個(gè)實(shí)施程序，它將產(chǎn)品模塊化所有收益融入模塊產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程之中，提升了產(chǎn)品模塊化的目的性。 5)基于模塊化產(chǎn)品平臺(tái)的本體結(jié)構(gòu)，建立了基于超圖的模塊化產(chǎn)品平臺(tái)模型，構(gòu)建了以構(gòu)型變更最小、構(gòu)型項(xiàng)通用性最大、模塊通用性最大和型號(hào)最少為優(yōu)化目標(biāo)的模塊化產(chǎn)品平臺(tái)構(gòu)建模型，并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的基于合作型協(xié)同進(jìn)化算法的求解算法。 6)從模塊化產(chǎn)品定制模式、定制機(jī)理和企業(yè)交付過(guò)程三個(gè)方面研究了客戶(hù)參與的模塊化產(chǎn)品構(gòu)型模式；從構(gòu)型項(xiàng)屬性分析、屬性表達(dá)、屬性與模塊的關(guān)系、需求與選項(xiàng)孵化器等方面構(gòu)建了模塊化產(chǎn)品構(gòu)型模型；從定制可行性判斷、最佳設(shè)計(jì)實(shí)例匹配和產(chǎn)品構(gòu)型數(shù)量計(jì)算三個(gè)方面研究了模塊化產(chǎn)品構(gòu)型系統(tǒng)。 在以上理論研究的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的原型演示系統(tǒng)，并通過(guò)應(yīng)用示例對(duì)上述研究?jī)?nèi)容予以驗(yàn)證，取得了良好的效果。本論文研究?jī)?nèi)容來(lái)源于實(shí)際工業(yè)需求，即以復(fù)雜產(chǎn)品/系統(tǒng)制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式轉(zhuǎn)變?yōu)槌霭l(fā)點(diǎn)，研究了面向客戶(hù)選項(xiàng)的模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的相關(guān)方法與技術(shù)，一定程度上解決了企業(yè)在模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)實(shí)施中長(zhǎng)期面臨的若干關(guān)鍵問(wèn)題。
【圖文】：

服務(wù)于其它客戶(hù)，更大限度的搶占市場(chǎng)。從這種意義上講，客戶(hù)交互過(guò)程，就是制造商動(dòng)態(tài)收集有效客戶(hù)需求的過(guò)程。從制造商的角度講，這才是提供定制的最深層的意義。圖3-5 客戶(hù)交互圖Fig.3-5 Interaction between customers and manufacturer如圖 3-5 所示，客戶(hù)可以通過(guò)兩種方式與制造商交互參與到產(chǎn)品構(gòu)型活動(dòng)中。第一種是客戶(hù)直接訪問(wèn)制造商提供的選購(gòu)平臺(tái)自助地完成選擇、定制選項(xiàng)以及變更需求；第二種則是將自己的需求委托給制造商的銷(xiāo)售人員，由他們?cè)L問(wèn)選購(gòu)平臺(tái)完成客戶(hù)的選購(gòu)意愿。選購(gòu)平臺(tái)完成信息查詢(xún)后，將相關(guān)選購(gòu)的產(chǎn)品信息反饋給客戶(hù)，由他們判斷是否接受制造商所能提供產(chǎn)品屬性（產(chǎn)品的各項(xiàng)規(guī)格、性能指標(biāo)、交付期和價(jià)格等）。選購(gòu)平臺(tái)僅是制造商提供的與客戶(hù)交互的界面，要想得到具體的產(chǎn)品信息，必須訪問(wèn)后端的構(gòu)型引擎。構(gòu)型引擎是完成客戶(hù)選購(gòu)活動(dòng)的中樞機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)查詢(xún)與選項(xiàng)相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)例工程、制造和財(cái)務(wù)等信息，負(fù)責(zé)檢查定制參數(shù)可行性等。當(dāng)構(gòu)型引擎獲得完整產(chǎn)品信息后將其發(fā)回選購(gòu)平臺(tái)交由客戶(hù)決策。在客戶(hù)確認(rèn)的情況下，生成客戶(hù)特定選擇

模塊類(lèi)似一種占位符，它必須能夠容納它的任何一個(gè)實(shí)例，即模塊實(shí)例邊界不能超出模塊的邊界。并且，模塊除了接口外，沒(méi)有別的途徑與環(huán)境進(jìn)行交互。圖4-5 娛樂(lè) PC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖[138]Fig.4-5 Entertainment PC systems design[138]模塊是產(chǎn)品架構(gòu)的基本組成元素，是模塊化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中最為重要的管理對(duì)象。模塊反應(yīng)了自身所提供的功能和所滿(mǎn)足的客戶(hù)需求以及與環(huán)境進(jìn)行信息交流的方式。一個(gè)模塊用形式化表達(dá)如下： M ( m , F , i , B , R , A)F AR Range AB R 其中，M 代表一個(gè)產(chǎn)品模塊；{m}表示模塊實(shí)例 m 的一個(gè)有限集；{R}是設(shè)計(jì)規(guī)則的有限集；{B}為所有實(shí)例必須滿(mǎn)足的邊界有限集；{F}是功能的有限集；{i}為所有實(shí)例必須滿(mǎn)足的接口有限集；{A}表示模塊所具有的屬性有限集；Range 表示{A}的取值范圍。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TH186

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本文編號(hào)：2628167