發(fā)布時(shí)間：2020-11-19 06:47

　　 從收集顧客需求到成熟的設(shè)計(jì)方案,產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一個(gè)不斷變化的過程。在復(fù)雜產(chǎn)品開發(fā)過程中,設(shè)計(jì)變更難以避免,并且決定了產(chǎn)品最終成本的70%-80%,變更活動(dòng)很大程度的影響產(chǎn)品開發(fā)周期和產(chǎn)品質(zhì)量。變更傳播會(huì)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間和成本造成負(fù)面影響,進(jìn)而影響產(chǎn)品交貨期和價(jià)格。由于變更傳播路徑的不唯一性,在實(shí)施變更之前找到影響最小的變更傳播路徑非常重要。針對(duì)復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更傳播路徑優(yōu)化問題,本文提出了一種基于有向加權(quán)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)傳播路徑搜索方法,其主要研究?jī)?nèi)容如下。(1)基于非支配排序遺傳算法的設(shè)計(jì)變更傳播多目標(biāo)路徑優(yōu)化。首先將復(fù)雜產(chǎn)品分解為零部件,根據(jù)復(fù)雜產(chǎn)品零部件之間的變更傳播依賴關(guān)系,構(gòu)建復(fù)雜產(chǎn)品有向加權(quán)網(wǎng)絡(luò)。從變更傳播數(shù)據(jù)庫中評(píng)估每個(gè)變更的變更傳播概率及變更傳播影響,根據(jù)歷史數(shù)據(jù)得到每個(gè)研制單元的成本和時(shí)間。通過引入變更傳播概率及變更傳播影響計(jì)算每個(gè)變更方案的變更傳播風(fēng)險(xiǎn)、研制時(shí)間、研制成本。將變更傳播風(fēng)險(xiǎn)、研制時(shí)間、研制成本作為三個(gè)優(yōu)化目標(biāo),采用非支配排序遺傳算法搜索最優(yōu)變更傳播路徑,最終得到Pareto前沿。最后,通過實(shí)例驗(yàn)證說明所提方法的有效性,并與傳統(tǒng)的廣度優(yōu)先搜索算法進(jìn)行方法對(duì)比,發(fā)現(xiàn)本文提出的方法可以解決多目標(biāo)優(yōu)化問題,而廣度優(yōu)先搜索算法只能優(yōu)化單個(gè)目標(biāo),本文所提方法的算法復(fù)雜度也大大降低,更適用于解決復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更傳播問題。(2)基于蟻群算法的多源設(shè)計(jì)變更最優(yōu)傳播路徑搜索。首先將復(fù)雜產(chǎn)品分解為零部件,并建立零部件之間的變更依賴關(guān)系,構(gòu)建產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)模型。對(duì)零部件之間的連接重要度通過LinkRank算法進(jìn)行評(píng)估,通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)和產(chǎn)品變更數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)提取,得到變更傳播概率和每個(gè)零部件的設(shè)計(jì)時(shí)間。通過計(jì)算變更傳播指數(shù)確定每個(gè)零部件的屬性,也即吸收者/攜帶者/擴(kuò)散者。然后,通過變更傳播指數(shù),零部件連接重要度,設(shè)計(jì)任務(wù)執(zhí)行時(shí)間和傳播的概率四個(gè)變量來評(píng)估變更傳播強(qiáng)度。變更傳播強(qiáng)度作為產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)的邊權(quán),由此得到產(chǎn)品有向加權(quán)網(wǎng)絡(luò)模型。評(píng)估每個(gè)零部件的變更吸收能力,以及初始變更零部件的初始變更影響,通過蟻群算法對(duì)多源設(shè)計(jì)變更傳播優(yōu)化模型進(jìn)行求解得到最優(yōu)變更傳播路徑。通過實(shí)例驗(yàn)證說明該方法的有效性,并且與單源變更傳播方法進(jìn)行結(jié)果對(duì)比突出所提方法的優(yōu)越性,結(jié)果表明本文所提方法可以解決并行傳播過程中的路徑耦合問題,實(shí)現(xiàn)全局最優(yōu)解的搜索。論文首先針對(duì)單源設(shè)計(jì)變更傳播問題,提出了一種基于多目標(biāo)非支配排序遺傳算法的方法對(duì)其優(yōu)化。由于現(xiàn)實(shí)中多源變更經(jīng)常發(fā)生,因此針對(duì)多源設(shè)計(jì)變更傳播的路徑耦合問題,提出了一種基于蟻群算法的方法對(duì)其優(yōu)化。所提方法對(duì)于復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更傳播路徑優(yōu)化具有一定的實(shí)際意義,解決了單源設(shè)計(jì)變更傳播過程中的多目標(biāo)優(yōu)化問題和多源設(shè)計(jì)變更傳播的路徑耦合問題,可有效降低設(shè)計(jì)變更成本,節(jié)省變更時(shí)間,快速為決策者提供可行方案。該論文有圖32幅,表16個(gè),參考文獻(xiàn)104篇。
【學(xué)位單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：O157.5;TB472
【部分圖文】：

4 多源設(shè)計(jì)變更傳播路徑優(yōu)1/ij I從節(jié)點(diǎn) i轉(zhuǎn)移到節(jié)點(diǎn) j 的期0,ij ijlijij ij liF否則 螞蟻在節(jié)點(diǎn) i 位置下一步可（β≥1）表示能見度的相對(duì)重算法的流程圖展示如圖 4-3參數(shù)初始化：α β γ NaNb

圖 5-1 某型號(hào)吸塵器有向加權(quán)網(wǎng)絡(luò)圖Fig. 5- 1 Directed and weighted network diagram of a certain type vacuum cleaner電動(dòng)機(jī)是吸塵器的動(dòng)力來源，本文以節(jié)點(diǎn)編號(hào)為 18 的零部件電動(dòng)機(jī)為初始為例進(jìn)行驗(yàn)證，初始變更影響設(shè)置為為 0.6。采用 NSGA-II 算法對(duì)模型求解數(shù)設(shè)置如下：初始種群為 300，迭代次數(shù)為 100 代，交叉率為 0.9，變異率通過 Visual Studio 2013 進(jìn)行開發(fā)，運(yùn)行算法的計(jì)算機(jī)的配置: Intel CoreM CPU (2.5 GHz), 4GB RAM。初始種群的生成結(jié)果分布如圖 5-2(a)所示，程時(shí)為 21 秒，得到的 pareto 最優(yōu)解集如圖 5-2(b)所示。圖 5-2(a)和圖 5-2(b)中表一條設(shè)計(jì)變更傳播路徑。研制時(shí)間研制時(shí)間

碩士學(xué)位論文材料 型號(hào) 數(shù)目 材料 型號(hào) 層內(nèi)齒圈 3631762101 1 彈簧 3237325101 層行星輪 3631763101 3 墊片 4 5761338101 片 3 5761524101 1 秋千架 3761245101 層太陽輪 3631761101 1 跳檔銷 5781423101 墊圈 5761337101 1 墊片 5 5761532101 定圈 3237498101 1 扭力螺紋盤 3237253101 銷 5781317101 2現(xiàn)場(chǎng)搜集 5275.1 型號(hào)行星輪齒輪箱產(chǎn)品的物料清單，以及對(duì)該型構(gòu)深入了解，對(duì)其每個(gè)零部件的尺寸和結(jié)構(gòu)外形熟悉之后，畫出、三維圖及其爆炸圖，如圖 5-5、5-6、5-7所示。
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄧洲;;新工業(yè)革命與中國工業(yè)發(fā)展——“第二屆中國工業(yè)發(fā)展論壇暨《中國工業(yè)發(fā)展報(bào)告2013》發(fā)布會(huì)”綜述[J];中國工業(yè)經(jīng)濟(jì);2014年03期

2 李婭婷;王鵬云;;工程更改管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究[J];運(yùn)城學(xué)院學(xué)報(bào);2013年05期

3 王福君;沈頌東;;美、日、韓三國裝備制造業(yè)的比較及其啟示[J];華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(人文社會(huì)科學(xué)版);2012年03期

4 唐曉華;李紹東;;中國裝備制造業(yè)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)實(shí)證研究[J];中國工業(yè)經(jīng)濟(jì);2010年12期

5 唐敦兵;徐榮華;唐吉成;何睿;;基于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)矩陣的工程變更影響分析[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年01期

6 劉建香;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)及其在國內(nèi)研究進(jìn)展的綜述[J];系統(tǒng)科學(xué)學(xué)報(bào);2009年04期

7 陶少華;楊春;李慧娜;張勇;;基于節(jié)點(diǎn)吸引力的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化模型研究[J];計(jì)算機(jī)工程;2009年01期

8 官山;朱陳平;劉宗華;汪秉宏;何大韌;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)框架的幾個(gè)研究方向[J];復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué);2008年03期

9 何睿;唐敦兵;薛建彬;;基于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)矩陣的工程變更傳播研究[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2008年04期

10 劉夫云;鄧小林;;機(jī)械制造網(wǎng)絡(luò)及其特性研究[J];電子機(jī)械工程;2008年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 趙文燕;面向復(fù)雜產(chǎn)品的穩(wěn)健產(chǎn)品平臺(tái)建立方法研究[D];天津大學(xué);2010年

2 劉延松;復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)創(chuàng)新能力研究[D];西安科技大學(xué);2008年

3 桂彬旺;基于模塊化的復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)創(chuàng)新因素與作用路徑研究[D];浙江大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 鄭曉晨;制造企業(yè)工程變更影響評(píng)價(jià)研究[D];山東大學(xué);2012年

2 王志秀;中小企業(yè)產(chǎn)品工程變更管理問題研究[D];復(fù)旦大學(xué);2009年

3 羅新星;協(xié)同工作環(huán)境下的工程變更管理研究[D];華中科技大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2889847