产品概念设计过程中经济性演化与决策方法研究

发布时间：2017-09-24 23:28

  本文关键词：产品概念设计过程中经济性演化与决策方法研究

  更多相关文章： 概念设计 经济性 扩展成本元 逆映射 评价

【摘要】：产品总成本的70%-80%是在概念设计阶段被确定,这个阶段的失误将导致后续成本的增加。因此,在概念设计阶段依据功能求解后的原理方案同步给出经济性信息,具有重要的意义。此外,传统的设计过程在满足技术性指标之后才考虑经济性,经济性评价滞后于技术性评价。针对以上问题,提出面向产品概念设计过程的基于“扩展成本元”的经济性建模新方法,将扩展成本元作为产品经济性设计的基本元素,探索扩展成本元与概念设计过程的映射策略,实现扩展成本元在概念设计中的演化。研究扩展成本元之间的信息映射、组合、求解过程,为概念设计方案的经济性评价提供支持。主要工作包括:1.产品概念设计阶段经济性形成及演化方法研究。提出了“扩展成本元”的概念,构建了扩展成本元模型;结合传统知识表示,提出图形化多层次扩展成本元表达方法;建立了功能-行为-虚结构-扩展成本元映射模型,采用逆映射的方法实现了扩展成本元在概念设计过程中的演化。2.基于“扩展成本元”的产品概念设计方案经济性评价研究。定义了评价知识元,构建了评价知识元模型;探索概念设计方案的经济性评价策略,研究扩展成本元之间的映射、组合、求解过程;运用扩展成本元对概念设计原理方案及虚结构方案进行评价。3.开发了面向设计过程产品经济性求解的原型系统,以两种典型复杂机电产品为实例,验证以上方法的有效性。
【关键词】：概念设计 经济性 扩展成本元 逆映射 评价
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F273.2;TB472
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 绪论11-19
• 1.1 背景与意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-16
• 1.2.1 产品成本估算研究12-15
• 1.2.2 设计方案评价研究15-16
• 1.3 课题来源及主要研究内容16-17
• 1.4 论文组织结构17-18
• 1.5 本章小结18-19
• 第2章 产品概念设计阶段经济性形成及演化方法研究19-43
• 2.1 扩展成本元模型19-21
• 2.1.1 扩展成本元描述及定义19-20
• 2.1.2 扩展成本元的结构20-21
• 2.1.3 扩展成本元构建目的21
• 2.2 扩展成本元的构建及表达21-24
• 2.2.1 扩展成本元知识组成及特点21-23
• 2.2.2 图形化多层次结构扩展成本元知识表达23-24
• 2.3 功能-行为-虚结构-扩展成本元（F-B-S-C）映射模型24-32
• 2.3.1 功能-行为-虚结构-扩展成本元（F-B-S-C）映射策略26-27
• 2.3.2 虚结构-扩展成本元（S-C）的映射模型27
• 2.3.3 功能-扩展成本元（F-C）的映射模型27-28
• 2.3.4 行为-扩展成本元（B-C）的映射模型28-29
• 2.3.5 功能-行为-虚结构-扩展成本元（F-B-S-C）映射模型29-30
• 2.3.6 功能-行为-虚结构-扩展成本元映射模型细化30-32
• 2.4 扩展成本元在概念设计过程中的演化32-34
• 2.4.1 若干概念32
• 2.4.2 扩展成本元域间逆向演化过程32-33
• 2.4.3 扩展成本元域间正向演化过程33-34
• 2.5 实例分析34-41
• 2.5.1 土豆收获机的概念设计过程分析34-36
• 2.5.2 功能-行为-虚结构-扩展成本元映射36-39
• 2.5.3 扩展成本元在概念设计过程中的演化39-41
• 2.6 本章小结41-43
• 第3章 基于扩展成本元的产品概念设计方案经济性评价43-69
• 3.1 评价知识元模型44-45
• 3.1.1 评价知识元定义及描述44
• 3.1.2 评价知识元的内部结构44-45
• 3.1.3 评价知识元特点45
• 3.2 经济性评价过程策略45-48
• 3.2.1 扩展成本元之间的信息映射46-47
• 3.2.2 扩展成本元的组合47
• 3.2.3 扩展成本元的求解47-48
• 3.3 概念设计的原理方案评价48-50
• 3.3.1 基于设计目录的原理方案解48-49
• 3.3.2 基于扩展成本元的原理方案评价49-50
• 3.4 概念设计的虚结构方案评价50-53
• 3.4.1 概念设计经济性评价指标体系50-51
• 3.4.2 基于扩展成本元的经济性分析51-52
• 3.4.3 基于扩展成本元的虚结构方案评价52-53
• 3.5 概念设计方案的经济性决策53-54
• 3.6 实例分析54-68
• 3.6.1 代步工具的输入\输出知识库55-56
• 3.6.2 代步工具的原理方案评价56-60
• 3.6.3 代步工具的虚结构方案评价60-64
• 3.6.4 土豆收获机方案的经济性决策64-68
• 3.7 本章小结68-69
• 第4章 原型系统与实例验证69-83
• 4.1 系统功能模块69-70
• 4.2 概念设计系统平台70-71
• 4.3 实例验证71-81
• 4.3.1 知识库管理72-74
• 4.3.2 经济性演化过程74-77
• 4.3.3 方案经济性评价77-81
• 4.4 本章小结81-83
• 第5章 结论与展望83-85
• 5.1 结论83-84
• 5.2 展望84-85
• 参考文献85-89
• 致谢89-91
• 攻读学位期间参加的科研项目和成果91

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本文编号：914076