面向大规模个性化的柔性产品平台设计

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信息技术和生产技术的快速发展,使得企业生产模式发生着巨大改变。信息技术的进步为客户参与产品开发全过程准备了条件,柔性制造技术和设备的大量使用,使得定制化生产工艺准备时间大大缩短,很多零部件的生产批量不再是成本的关键制约因素,使在设备能力范围内快速低成本生产定制产品成为可能,大规模定制生产模式开始向大规模个性化生产模式转变。建立产品平台是实现大规模定制的基础,柔性产品平台是拓展产品平台衍生产品能力的关键技术,在大规模个性化生产模式下,原有的局限于平台零部件自身结构可调的柔性得到进一步拓展,工艺和生产设备的柔性进一步拓展了产品平台柔性的内涵。面向大规模个性化的柔性产品平台设计要以客户未来需求为设计出发点和落脚点,使平台具有有效的客户未来个性化需求应对能力;设计过程要考虑柔性平台自身柔性变化时的内部稳定性;平台柔性带宽确定要考虑共享工艺和生产设备的柔性。针对大规模个性化对柔性产品平台的设计要求,研究面向柔性平台设计的需求分析方法和柔性模块确定方法及柔性带宽确定原则,主要工作如下:(1)进行大规模个性化中客户未来需求分析以获取柔性平台候选柔性模块。客户未来个性化需求分析是设计工作的首要任务,其基于需求工程、模糊Kano模型等理论方法,完成大规模个性化模式下的客户未来个性化需求的获取、优化和分类等工作;然后依据客户未来个性化需求利用需求-功能-模块间的映射关系获取柔性产品平台的候选柔性模块。(2)确定大规模个性化柔性产品平台的柔性模块和模块柔性带宽。以候选柔性模块为范围,利用功能分解、模拟装配等方法以及产品零部件间的多维度约束关系,完成柔性平台初级柔性模块的获取;并基于DSM和技术冲突解决理论,完成初级柔性模块的耦合度分析和解耦,获取柔性和独立性并存的柔性模块;然后基于客户未来需求、企业生产柔性能力和成本等因素完成柔性模块柔性带宽的确定。(3)应用上述方法完成多功能护理床的柔性产品平台设计。通过问卷调查等方法获取用户需求,应用模糊Kano模型完成需求类型划分,并通过DSM和技术冲突解决理论确定柔性模块,最后通过分析企业柔性生产能力等方面确定多功能护理床的柔性模块及其带宽。
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