基于大规模定制的产品族设计研究

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面向大规模定制的产品模块化设计

技术创新与生产实践收稿日期:2006-04-18作者简介:高长银(1975-),男,河北丰润人,讲师,博士,研究方向为传感器与执行器技术、先进制造技术.文章编号:1006-3269(2006)02-0056-03面向大规模定制的产品模块化设计高长银1,付书明2,李明1(1.郑州航空工业管理学院机电工程系,郑州 450015; 2.机械工业第六设计研究院,郑州 450007)摘要: 介绍了面向大规模定制的产品模块化设计的基本思想及模块创建过程和模块配置过程的研究现状,在此基础上进一步指出了面向M C 的模块化设计面临的新课题.关键词: 大规模定制;模块化设计;模块创建;模块配置中图分类号: T P391;F273 文献标识码: A现代企业面临着用有限的生产成本为客户提供多品种、高质量产品的压力,合理地实施面向大规模定制的模块化设计技术是解决问题的关键[1].基于模块化的产品设计技术通过把离散的零件聚合成模块,可以扩展客户定制产品的功能、结构,并能达到减少设计冗余的目的,同时定制产品的数量和质量均可得到提高.从而可以有效地提高设计资源利用率,降低产品族的装配和管理成本,并且在产品全生命周期中易于管理和维修,还能够简化设计过程和促进产品更新.本文介绍当前面向大规模定制的产品模块化设计研究现状,并指出它所面临的新课题.1 模块化设计的基本思想产品的模块化设计开始于20世纪初,德国一家具公司设计了几种不同尺寸的架体、底座和顶板,用它们可以组成不同规格尺寸的理想书架 ,这就是目前所知的最早模块化设计方法.到20世纪50年代模块化设计概念被正式提出,它是指在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上,创建并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合构成不同的产品,以满足市场不同需求的设计方法[2].2 模块化设计的研究现状产品模块化设计涉及两个基本过程:模块创建和模块配置过程.模块创建是依据某种标准把产品创建成以模块为基本构成单元的过程,是模块化设计的前提和基础;而模块配置是在综合分析客户需求的基础上,在产品设计约束的调控下,通过对不同功能、性能的模块组合的可能性及合理性进行评价,进而配置出满足客户个性化需求产品的过程.2.1 模块创建当前模块创建大多以启发式或聚类分析的方法为主.Stone 等[3]所提出的启发式模块创建法,以产品的能量流、物料流、信号流以及力等,再依据3种判断准则:支配性流、分支流以及转换-传输流来进行模块的规划.但该方法仅衡量能量、物料、信号以及力的处理过程,以功能实现方式探讨模块形成,没有能够体现出设计需求约束问题.Kusiak [4]提出了一种启发式的图解法来分析产品模块化结构,以辨别组件互换型模块化、总线型模块化与组件共享型模块化,但该方法仅着重于零部件的关系探讨.Salhieh [5]把模块化设计分解成四阶段,通过考虑零件之间特征指标的关联度以矩阵的方法分析零部件之间的相似程度,再通过p 中位模型来进行零部件的聚类分析工作,但计算复杂.Ericsson [6]提出了一种模块功能配置方法,通过分析产品全生命周期的属性归纳出了模块驱动因素,并利用质量屋来分析客户需求与产品工程设计特征的关系,进而规划模块型式与装配设计,但是缺乏考虑零部件间的交互关系.潘双夏等[7]在模糊聚类以及信息熵理论的基础技术创新与生产实践上,综合考虑了客户需求、产品装配、成本和维修等相关因素对产品进行了模块创建,并且给出了模块形成方案的量化评价方法.刘志峰[8]将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来,提出了绿色模块化设计方法,利用功能准则和绿色准则对零部件进行聚合,以达到模块创建的目的,同时保证了产品的功能属性和环境属性.2.2 模块配置在产品模块配置研究方面,Dobr escu[9]给出了一套造型文法规则(Shape Gr am mar)来调整零部件的几何性与功能性的映射关系,以对模块化产品族进行重新配置设计.Fujita[10]研究了产品全生命周期的生产成本构成,并采用0-1整数规划方法来描述模块组合过程中的匹配特性,以系统运行的总成本为优化目标,运用模拟退火对成本数学模型求解,得到了在客户需求驱动下的模块化产品最优配置方案.Chakr av ar ty[11]以企业利润的最大化和产品多元化为平衡目标处理了模块的组合优化问题,重点研究了如何在供应链成员对生产企业提供模块的不确定情况下建立数学优化模型.O Grady[12]应用了面向对象的模块组合方法,以解决分布式协同网络环境下模块化产品的远程设计问题.关于模块化计算机辅助设计工具方面,Shan[13]应用面向对象技术提出了一个分布式模块化设计信息框架,以应用在企业中进行模块化产品族的规划和变量配置工作.徐燕申等[14]开发了基于实例推理的数控加工中心模块概念设计系统,提出了按照模块实例类型和实例参数来描述模块实例的方法,论述了数控加工中心机床模块实例的分级描述、编码方案和评价方法.3 模块化设计的展望当前面向大规模定制的模块化设计已成为研究热点,在国外已经得到了一定的发展,并在企业中得到了应用,国内在这方面的研究仍处于发展之中.目前面向MC的产品模块化设计方法中存在的比较突出问题有:(1)传统的模块创建方法基本上采用启发式或聚类分析方法,除了较复杂外,其通用性也较差.因此在模块创建过程中存在较大程度的人为经验判断因素,缺少对模块创建的最佳数目的系统性分析.(2)现有的模块化产品设计方法仅着重于模块创建阶段的概念性探讨,缺乏利用有效的数值计算方法来搜寻面向产品族的最佳配置方案设计,并且未能处理基于客户个性化需求的动态配置问题,因而不能很好地提供满足客户个性化的产品定制信息.因此,需要从客户技术需求与定制产品性能的关联度入手,寻找出适合于模块化产品变型配置设计的方法,以确定定制产品的最优变量配置方案.(3)目前支持模块化产品配置任务的设计资源管理方法已经不能完全适应M C生产模式的需要,主要表现在: 模块供应商选择与评价标准缺乏全面性.仅仅以价格、质量或服务作为主要的评估指标,而且搀杂了很多人为因素,因此难以对模块供应商的整体水平进行准确评价; 模块供应商评价选择方法缺乏针对性.由于每个企业产品特点不同,评价选择指标存在差异,评估结果往往无法反映模块供应商的真实情况.(4)随着信息技术和制造技术的发展,现有面向M C的产品模块化配置技术的应用方面显得不足,缺乏开发出有效的计算机辅助系统来辅助企业合理地规划其产品设计任务,因而不能合理地指导客户进行个性化产品的定制工作.4 结语大规模定制生产是21世纪的主流生产模式,模块化设计成为M C成功实施的关键.研究面向M C 的产品模块化集成设计理论与方法,对于提高我国企业的产品设计开发能力,增强我国企业的市场竞争能力,进而提升我国制造业设计与制造的技术含量,促进我国制造业的可持续发展,具有重要的理论价值和现实意义.参考文献:[1] 董光荣.反求工程技术产业化可行性和可靠性的分析[J].机电一体化,2001,(1):8-9.[2] 贾延林.模块化设计[M].北京:机械工业出版社,1993.[3] Stone R B,Wood K L,Craw ford R H.A heuristic method foridentifying modules for product architectures[J].Design Stud ies,2000,21(1):5-31.[4] Kusiak A,Huang C C.Design of Assembly Systems for M odular Products[J].IEEE T ransactions on Robotics an d Automa tion,1997,13(5):646-655.[5] Salhieh S,Kamrani A.M acro level produ ct developm ent usin gdes ign for m odularity[J].Robotics an d Computer Integrated M anufactu ring,1999,15(4):319-329.技术创新与生产实践[6] Erics son A,Erixon G.C on tr olling d esign variants:M odularpr odu ct platforms[M].New York:ASM E press,1999.[7] 潘双夏,高飞,冯培恩.批量客户化生产模式下的模块划分方法研究[J].机械工程学报,2003,39(7):1-6.[8] 唐涛,刘志峰,刘光复,等.绿色模块化设计方法研究[J].机械工程学报,2003,39(11):149-154.[9] Dobrescu G,Reich Y.Progressive sharing of modules among product variants[J].Computer Aided Design,2003,35(9):791-806.[10] Fu jita K,S ak aguchi H,Yoneda T.Simu ltan eous optimiz ationof product family sh aring sys tem structu re an d con figu ration[C]//.Proceedin gs of ASM E Design Engin eering T echnicalConferences,Atlanta:ASM E Press,1998.[12] O Grady P,Liang W.An object oriented approach to designw ith modules[J].Compu ter Integrated M anufacturing,1998, 11(4):267-283.[13] Shan B.A distributed system stru cture for m odu lar productarch itecture development and variation[D].Can ada:M as ter Dissertation,U nivers ity of W indsor,2001.[14] 张冠伟,徐燕申,高广达,等.基于实例推理的机床模块概念设计系统[J].机械设计,2000,5(5):29-32.Product Modular Design forMass C ustomizationGAO Chang y in1,FU Shu ming2,LI Ming1(1.Zhengzhou Institute o f Aer onaust ical Industr yM anag ement,Zheng zhou450015;2.Six th Design and Research Institute of M achineryIndustry,Zhengzhou450007,China)Abstract:T he method of pro duct mo dular desig n for mass customization is intro duced in this paper,and then the present of module cr eat ion and module config uration during mass custo mizatio n is also discussed.On these bases,the new challeng es of the pr oduct mo dular desig n for mass cus tomization are pro po sed.Key words:mass customizatio n;mo dula r desig n;mo d ule creatio n;module config ur atio n(上接第38页)经在某铁塔制造企业成功实施,实现了物资、生产、财务的综合管理及信息共享,大大减轻了管理人员的工作强度,减少了职能部门间的重复工作,增强了部门之间、部门内部各组之间的协调工作能力,节约了大量的人力、物力、财力,明显提高了工作效率和经济效益.参考文献:[1] 吴澄.现代集成制造系统导论概念、方法、技术和应用[M].北京:清华大学出版社,2002.[2] e work s,席丹,李培根,等.制造业信息化战略、管理与实施[M].北京:电子工业出版社,2003.[3] 盛定宇,杨建华.信息系统分析与设计[M].北京:机械工业出版社,2004.[4] 蒋玉明,罗阳,王杰,等.面向钢板优化套料的生产综合管理系统的设计及应用[J].制造业自动化,2000,22(10):21-23,38.[5] 陶孙杰,王杰,王玫.基于MRPII/JIT混合模式的中小型企业综合MIS系统的研究[J].机电一体化,2002,(4):27-30. [6] 张英,何卫平.基于W eb的工装库存管理系统研究[J].制造业自动化,2005,27(10):1-5.[7] 彭烈辉.ERP系统中物料管理系统的设计与实现[J].制造业自动化,2005,27(10):73-76.Development and Application on Produ ction Management S ystem for Iron TowerManu facturing EnterpriseZH ANG Jia long1,WANG Mei1,WAN G Jie1, LI Xiao1,LIN Zhao Jun2,SH I Kun2(1.Sichuan U niversity,Chengdu610065;2.Chengdu Iron T o wer Facto ry,Chengdu610056,China)Abstract:Based on t he resear ch and analy sis of the pro blems abo ut material manag ement,pr oductio n manage ment and optimizing blanking for iro n to wer manufacturing enterprise,and accor ding to the ERP theo ry and computer techno lo gy,the business process w as o pt imized.Finally,a pro duction management sy st em fo r ir on tow er manufacturing enterprise has been dev elo ped.T his system has been used in practical v ery efficiently.I t not o nly integr ates w ith ot her system and achieves the share of info rmation,but also im prov es the cr iter ion on mater ial management,pr oduction management and the scientificity on optimizing blanking.Key words:iron to wer;material management;o pt imi zing blanking;manag ement system。

基于大规模定制下产品配置的研究

★来稿日：０６１－２－基金项目：期２０— ２２ｋ国家自然科学基金项目（０７０７；７６１３）高等学校博士学科点专项科研基金项目（０５５２０）２００３０５
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机械设计与制造
ＭａｈｎｒＤｓｎ＆ｃｉｅｙｅｉｇ
Ｍａｕａｔｒｎｆｕｅｃ
－０－２３
基于大规模定制下产品配置的研究六
单汨源许骅陈芝（湖南大学，长沙４０８１０２）
Ｔｈｅｅｒｈｏｒｄｃｏｆｕａｉｎｆｒｅｒｓａｃｆｏｕｔｎｉｒｔｓｕｔｍｉａｉｎｐｃｇｏｏｍａｓｃｓｏｚｔｏ
技术问题仍然在深入的探讨着，的一些知名企业，ＩＯ参会象ＬＧ，Ｏａｌ，ＢＨｒｃＡＢ，Ｐ等，ｅ对如何提升高效配置技术有着浓厚的兴趣。
２产品配置概述
多样化与个性化，使企业之间的竞争开始转向基于时间和基于客２１产品配置的基本原理．户需求的竞争，企业正面对比以往任何时期都激烈的市场竞争和大规模定制的产品配置可以理解为一个根据预定义的部件迅速多变的市场需求。以最快的速度、最低的成本生产出满足客集和部件之间的相互约束关系，照某种确定的有效性规则，按使户需求的高质量产品已成为企业的核心目标。在这种形势下，传产品属性与用户需求逐级匹配，通过匹配问题求解，通过合理组统的大规模生产模式不再适应快速多变的市场要求，９３年１９合形成客户个性化需求的产品。产品配置的前提和基础是一组Ｂ・约瑟夫・派恩二世（ＯＥＨＮＩ）出了大规模定制的概念ＪＳＰＩＥＩ提已经建立的、模块化的零部件集合，约束条件是指外部的客户需并给出了完整的描述，即引起了学术界和制造界人士的关注。立求以及内部的零部件之间的（装配）结构关系。产品配置的作用大规模定制（ａｓＣｓｍｚｔｎＭ是一种将企业、Ｍｓｕｔｉｉ，Ｃ）ｏａｏ客户、供应就是根据客户定制产品的要求，通过对产品族通用模型的功能、商和环境集成一体的系统，在系统的思想指导下根据客户的需求性能、结构构型以及零部件进行选配，以及对局部零件功能和结以大规模生产的速度和成本提供定制产品的一种生产模式。通构、尺寸的相应变化来快速设计出满足客户需求的定制产品。作过产品重组和过程重组把定制产品生产转化或部分转化为批量为人工智能一个成功的应用领域，产品配置系统是在ＰＭ支持Ｄ产品生产，从而最大限度地满足客户个性化需求，使大批量生产下的一个专家系统，在产品配置系统中存放了一系列规则，可以与定制生产这两种看似矛盾的生产模式有机结合在一起，是顺应根据客户的需求配置出相应的定制产品。当然，对于比较复杂的时代变化出现的新型生产模式。、等一些工业发达国家的学美Ｅｌ配置系统很难做到全自动，以很多情况下需要销售人员所术界正兴起一股研究大规模定制的热潮，据美国乔治・华盛顿大产品，

基于大规模定制生产模式的产品设计方法

பைடு நூலகம்
２０年第ｌ卷０８８
第２期４
收稿日期：０８０ — ２２０ — ６１
基于大规模定制生产模式的产品设计方法
周小舟
（通大学美术与设计学院，苏南通，２０南江２６０）１摘要：绍了制造模式的变化带动产品设计模式变更的情况，讨了现代产品设计介探
满意度。
制造模式的变化不是孤立存在的，而是与时代背景下的技术发展、用户需求和市场规模相互联系，１是不同的时代背景下制造模型与设表
计模式的演化情况。
ＳＭＡ组织神经网络构造模型如下。Ｏ假设每位客户留下的信息有以
２现代产品设计方法的发展趋势
止，数据库里已经有了２００多名核心会员的资料。对这些资料信息进００
行分类研究就可以使用ＳＭ自组织神经网络的方法。ＳＯＯＭ（ｅｆＳｌ — ＯｇｎｚｔｎＭａｐｎ）人工神经网络是由芬兰赫尔辛基大学教授ｒａｉａｉｐｉｇｏＫｈｎｎ首先提出，ｏｏｅ很快得到了各个领域的广泛应用研究。ＳＯＭ作为一种自组织Ａ学习的网络，可以胜任许多复杂而工作量繁重的信息分类．并且具备实时学习、Ａ稳定性等优点。通过ＳＭ对消费者信息进行分类Ｏ研究，能够使我们为消费者提供针对性的产品或目务，酲从而提高消费者
千篇一律的工业产品，个性化的需求越来越强烈。消费者的心态已经由 “ 卖什么产品就买什么产品” 逐渐变化为“ 我需要什么样的产品就要有什

面向大规模定制产品设计的客户需求处理关键技术研究

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案例四：某服装制造商的大规模定制产品设计
添加标题
对比分析：不同行业、不同产品、不同客户需求下的大规模定制产品设计案例分析
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效果评价：大规模定制产品设计的客户需求处理技术应用效果评价
技术应用前景广阔，有望成为未来产品设计的主流方向。
大规模定制产品设计中的客户需求处理技术可以提高生产效率，降低成本。
汇报人：
面向大规模定制产品设计的客户需求处理关键技术研究
目录
添加目录标题
大规模定制产品设计概述
大规模定制产品设计中的客户需求分析
大规模定制产品设计中的客户数据建模
大规模定制产品设计中的客户需求匹配与满足
大规模定制产品设计中的客户需求处理系统设计与实现
添加章节标题
大规模定制产品设计概述
定制产品设计：根据客户需求，为客户提供个性化、定制化的产品
需求分析：对收集到的需求信息进行分类、归纳和整理，明确客户需求特点和趋势
改进措施：根据评估结果，对产品设计、生产、销售等环节进行改进，以提高客户满意度
评估方法：采用定量和定性相结合的方法，如客户满意度调查、产品使用数据收集等
评估指标：包括产品性能、质量、价格、交货期等方面的指标
持续优化：建立持续改进机制，定期对客户需求进行重新评估和匹配，以适应市场变化和客户需求变化
效果评估指标：准确性、完整性、时效性等
建模方法：数据挖掘、机器学习、深度学习等
实际应用案例：某企业通过客户数据建模，提高了产品设计的准确性和效率，降低了成本。
大规模定制产品设计中的客户需求匹配与满足
客户需求分析：收集和分析客户的需求信息，明确客户的需求和期望
产品设计目标：根据客户需求，确定产品设计的目标和方向 Nhomakorabea01

大规模定制产品族协同优化设计中的设计管理

C
的中国品牌对于战略意见和设计
，
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一
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[关键词 ] 大规模定制；产品族
产品设计；设计管理
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，
间以正确的格式传递到正确的
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提供定制 (或个性化 ) 产品来赢得客户从而增强企业竞争优势 )
，。
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同客户群的需求进行产品平台和基于
，
归逐步凸显其重要性成为企业发展的加速器
。
产品平台的相关系列产品设计以低成
，
C
的企业
。
本和快速开发周期满足客户的个性化需求而作为连接设计与管理之间的桥
，
不同客户群的需求进行产品平台
，
进行着设计思考其毕业生比较
种似是而非的制造现实提出了
和基于产品平台的相关系列产品设计以低成本和快速开发周期满

面向在线大规模定制的产品族规模优化方法

面向在线大规模定制的产品族规模优化方法随着科技的快速发展和用户需求的不断变化，定制产品族正在成为许多企业实现市场占有率和利润最大化的最佳方式。

由于研发成本高昂，企业必须仔细构思产品的规模、属性、价格等，有针对性地满足客户需求和竞争环境，以便获得最大的价值。

因此，如何精准预测顾客需求，从而对产品族的规模优化，是众多企业共同面临的关键问题。

针对定制产品族规模优化的问题，研究者们已经提出了大量有效的方法，包括决策分析、评价算法和数据挖掘等。

其中，基于决策分析的方法主要利用模型技术和信息论建立定制产品族的规模优化模型，根据市场环境的变化对其进行改善；评价算法则采用贪心算法、回溯算法、遗传算法等，以最优化所求的规模优化结果；最后，基于数据挖掘方法，通过构建预测模型，有效预测顾客需求，并采用聚类算法、关联规则挖掘等手段，解决定制产品族规模优化问题。

然而，目前提出的数据挖掘方法，多是离线计算模型，不能实时预测顾客需求，因此无法满足面向在线大规模定制的产品族规模优化的需求。

为此，本文提出了基于深度强化学习的在线定制产品族规模优化方法，主要包括权衡预测模型、强化学习算法及训练模型三个部分。

首先，本文采用深度神经网络构建预测模型，从多维输入变量中，如地域、时间、产品搭配等，预测顾客的购买意图；其次，为了精确模拟不同购买行为的知识，采用深度强化学习算法，以高效有效地构建定制产品族规模的最优配置；最后，采用梯度下降机制训练模型，根据实时顾客需求以及市场定价，实时调整产品族规模优化模型，使其能够更好地满足客户需求。

与传统定制产品族规模优化方法相比，基于深度强化学习的在线定制产品族规模优化方法不仅能够有效预测客户需求，而且能够实时调整产品规模，使企业更加有效地满足市场需求，从而获得更大的价值。

未来，本研究将着力完善模型，增强预测的准确性，并可以拓展到多属性多产品的定制产品族规模优化研究。

综上所述，定制产品族规模优化是当前众多企业面临的共同挑战。

大规模定制产品族设计中的原理聚类研究

设计中必须充分反映顾客的声音，此本文在文献［］基因４的础上，照质量功能展开（Ｆ）型基本原理将产品族模型参ＱＤ模
扩展为由顾客需求模型（下简称顾客模型）功能模型、以、原理模型、构模型四个视图所组成，个视图之间通过映射结四形成满足顾客需求的ＭＣ产品族模型体系。（图１示）如所产品族模型的体系结构描述ｒ产品族的四个模型的结构及模型之问的相互关系，图１所示。产品族模型的四个如视图采用树状结构表示，的节点之间具有层次关系，树同一
付各个方面的系统，从客户选择开始，到收到完工产品是直
的全部过程 ‘。
依据我国学者祁国宁、新建和李仁旺提出了客户订单顾分离点（ｕｔｅＯｄｒｉｏｐｎｏｔＣＤ）的概念ＣｓｍｒｒｅＤｓｕｌｇＰｉ，ＯＰｏｃｉｎ在
黄辉，梁工谦隋海燕，
（．北工业大学管理学院，陕西西安７０７；．北工业大学软件与微电子学院，陕西西安７０７）１西１０２２西１０２
摘要：影响大规模定制成功与否的一个重要因素就是定制产品族的设计。本文建立了基于顾客需求一能一功原理一构的大规模定制产品族扩展模型，探讨了各子模型之间的映射关系。论文结合实例，运用模糊数学理论，对结

面向大规模定制的产品族设计及评估研究的开题报告

面向大规模定制的产品族设计及评估研究的开题报告一、研究背景传统上，产品设计是针对既定的客户群体，开发出一款标准化的产品。

然而，在当今快速变化而又日趋个性化的市场环境中，针对单一客户群体的标准产品已经面临着挑战，更多企业开始探索如何在定制化市场中获得生产优势。

定制化产品不仅能够满足客户需求，提高产品差异化竞争力，而且还可以通过经济规模效应降低生产成本，提高产品利润率。

然而，针对不同需求所生产的不同产品也会增加生产成本和复杂性。

如果不能有效地管理多样化的产品，这种生产方式可能会变得不可行。

针对此类问题，一些企业开始采取成本优化的策略，通过产品族设计的方式，满足多种客户需求，减轻生产的复杂性。

因此，本研究旨在探讨如何面向大规模定制的产品族设计，并评估其在企业生产中的实际应用和经济效益。

二、研究内容和方法1. 研究内容（1）多样化需求下产品族设计原理和方法研究通过调研相关文献，探究产品族设计的原理和方法，以及在多样化需求下，如何进行产品族设计，包括建立产品族设计模型，确定族成员之间的关系及相互之间的配套关系。

（2）多品种产品族设计模型的构建在多样化需求下，建立产品族设计模型，以支持不同类型产品之间的共性分析、变体规划和共享资源等。

（3）多样化环境下产品族设计的工程实践研究通过对企业进行案例研究，结合实际业务需求和产品族设计模型，开展产品族设计的工程实践研究，包括研究产品族设计在企业生产中的应用和经济效益等。

2. 研究方法（1）文献分析法通过查阅相关文献，分析产品族设计的原理和方法，掌握产品族设计模型的建立和应用方法。

（2）案例研究法选取一定数量的企业作为研究对象，深入了解企业产品特点、市场需求、资源效益等，探究企业在多样化环境下如何进行产品族设计。

（3）实验方法利用实验室的场地设施，进行产品族设计的实际操作，对不同情况下的设计操作过程进行评估，探究产品族设计的优化改进。

三、研究意义本研究的开展有助于企业更好地应对市场多样化需求的挑战，探究如何通过产品族设计技术，减轻生产成本和复杂性，提高产品质量和差异化竞争力。

面向服装大规模定制的产品族模型研究

种行之有效的产品设计方法。服装模块化是实现服装设计与制造等资源重用的基础，实现服装配置设计是
与变型设计的基础。因此，规模定制下产品族模型的研究对于服装制造业来说，大具有极其重要的意义。
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２００８年第ｌ期总第９８期
哈尔滨商业大学学报（会科学版）社
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＡＲＢＮＵＶＥＲＩＹＯＦＣＩＮＩＳＴＯＭＭＥＥＲＣ
Ｎｏ１，００８．２
ＳｒａｅｉｌＮｏ．９８
［关键词］大规模定制；产品族；产品平台；模块化［中图分类号］４６３［Ｆ０文献标识码］［Ａ文章编号］６１１２２０）ｌ０６０１７ —７１（０８０一０１— ３ＲｅｅｒｈｏｈｏｕｃｍｉｔｕｃｕｒｏｓａｃｎｔｅＰｒｄｔＦａｌＳｒｔｅｆｒＡｐｐａｅａｓＣｕｔｍｉａｉｎｙｒｌＭｓｓｏｚｔｏ
ＬＵｉ—ｌｎ．ＵｅＩＢｅｉＭＷｚｅｈ
（ａｂｎＣｍｅｃｎｖｒｔ，ａｂ５０６ＣｉａＨｒｉｏｍｒｅＵｉｓｙＨｒｉ１０７，ｈ）ｅｉｎｎ
ＡｂｔａｔＵｎｅｈｓｕｔｍｉａｉｎｍａｕａｔｒｎ，ｉｒｅｏｍｅｔｔｅｄｖｒｅｎｅｓｏｕｔｍｅ，ｂｓｄｏｈｎｖｒａｒｄｃｌｔｒｓｒｃ：ｄｒｔｅｍａｓｃｓｏｚｔｏｎｆｃｕｉｇｎｏｄｒｔｅｈｉｅｓｅｄｆｃｓｏｒｓａｅｎｔｅｕｉｅｓｌｐｏｕｔｐａｆｍｏｐｏｕｔａｌｅｉｎｉａｆｃｉｅｍｅｈｄｏｒｄｃｅｉｎｒｄｃｍｉｄｓｇｓｎｅｆｔｔｏｆｐｏｕｔｓｇ．Ａｐａｅｄｕａｉａｉｎｉｔｅｆｕｄｔｏｏｒａｉｈｅｓｆｐａｅｅｉｎ，ｍａｌｆｙｅｖｄｐｒｌｍｏｌｒｚｔｓｈｏｎａｉｎｔｅｌｅｔｅｒｕｅｏｐｒｌｓｏｚａｄｇｒ — ｕａｔｒｎｔｅｅｏｒｅｆｃｕｅａｄｏｈｒｒｓｕｃｓ，ｉｈｕｄａｉｎｔｅｌｅａｐｒｌｃｎｇｒｔｎｄｓｇｎｄｉｃｔｏｅｉｎ．Ｔｈｒｆｒｓｔｅｆｎｔｏｒａｉｐａｅｏｆｕａｉｅｉｎａｄｍｏｆａｉｎｄｓｇｏｏｚｉｏｉｅｅｏｅ，ｉｈｓｖｒｍｐｒａｔｉ — ｔａｅｙｉｏｔｎｇｓｎｆａｃｏｒｓａｃｎｔｅｐｏｕｔｆｍｉｔｕｔｅｆｒａｐｒｌｍａｓｃｓｏｚｔｎｉｃｎｅｔｅｅｒｈｏｈｒｄｃａｌｓｒｃｕｒｏｐａｅｓｕｔｍｉａｉ．ｉｙｏＫｅｒｓｍａｓｃｔｍｉａｉｎ；ｒｄｃａｌｐｒｄｃｌｔｒ；ｄｌｒａｉｎｙｗｏｄ：ｓｕｓｏｚｔｏｐｏｕｔｆｍｉｙ；ｏｕｔｐａｆｍｍｏｕａ／ｔｏｚｏ

面向大规模定制的产品族建模研究的开题报告

面向大规模定制的产品族建模研究的开题报告一、研究背景如今，消费者对产品的需求不再仅仅是基本功能和外观，更多的是追求个性化和差异化的体验。

因此，大规模定制产品逐渐成为市场竞争的趋势之一。

而大规模定制的产品族往往包括多个具有共性和差异性的产品。

为了提高产品族的设计和生产效率，必须对其进行有效的建模。

因此，本研究旨在探讨面向大规模定制的产品族建模方法，以提高产品族设计效率和生产效率。

二、研究目的和意义本研究的主要目的是针对大规模定制的产品族进行建模研究，采用分层和细分设计方法，实现产品个性化和大规模生产的结合，深入研究大规模定制产品族的特点和建模方法，为企业提供更为便捷和准确的产品设计和生产方案。

本研究的意义在于：1.为企业降低开发成本和生产成本，同时提高产品质量和效率。

2.提高企业的市场竞争力，满足消费者个性化需求。

3.促进产品设计和生产领域的技术进步和创新。

三、研究内容和步骤本研究的主要内容包括以下几个方面：1.分析大规模定制产品族的特点和需求。

了解大规模定制产品的设计和生产要求，分析其特点和差异性，找出产品族中的共性和差异，为产品建模提供基础。

2.建立大规模定制产品族的建模方法。

通过分层和细分的设计方法，构建大规模定制产品族的模型，实现对产品局部的个性化设计和部件共享的优化设计。

3.验证大规模定制产品族建模方法的可行性。

利用CAD、CAM等相关软件，进行产品族建模的试验和验证，以检验方法的合理性和效果，为进一步推广和应用提供支撑。

本研究的步骤如下：1.文献调研：对现有的大规模定制产品族建模方法进行综合调研和总结，找出其特点、优缺点和适用范围，为本研究提供参考和依据。

2.产品族分析：通过实地调研和用户需求分析，找出大规模定制产品族的共性和差异，确定产品族的建模方法和策略。

3.建模方法设计：根据分析结果，设计出适合大规模定制产品族的建模方法和流程，建立产品族的模型。

4.模型验证：利用CAD、CAM等相关软件，对产品族进行建模和验证，检验方法的可行性和效果。

面向大规模定制生产的产品族模型研究

心，阳沈１０７）１１９
摘要：在大规模定制生产环境下，传统的物料管理方法已经不能适应大规模定制生产的要求，所以基于
通用产品平台的产品族设计是一种有效的产品管理方法。文章针对大规模定制生产的特点，出了一提
种基于类物料清单的产品族结构模型，并详细分析了该模型的结构和配置管理方法。最后，出了该模给型和配置生成机制用于电话机产品族的结构和配置管理的实例。关键词：大规模定制生产；产品族；产品配置；类物料清单
期、提高产品质量和降低产品成本。所以大规模定制
（ａｓｕｔｉｔｎＭＣ生产模式顺势而生，ＭｓＣｓｍｚｉ：）ｏａｏ它根据每个客户的个性化需求，以大规模定制的低成本和高效率提供定制生产的一种生产模式，现在大规模定制生产已成为当今制造业主要的生产方式之一… 。在大规模定制生产模式中，产品的品种十分庞大，了满足为客户多种多样的需求，完全以订单为中心进行生产，企
Ｏ引言
随着市场需求的多样化和客户需求的个性化，靠
业必须设计、生产出种类繁多的产品，这大大增加了企
业进行数据管理（ｒｕｔａａａｅｅｔ的难度，Ｐｏｃｄｔｍｇｍｎ）ｄａｎ因此基于通用产品平台的产品族设计是一种行之有效的产品设计方法。Ｊ
ａｄＮｕｏｅｉｌｙｔｍｏＬｄ。ｕｐｈｉａａｅｅｔｅａｔｅｔＳｅｙｎ１１９ＣｉａｎｅｓｔｄａＳｓｓＣ．ｔ．Ｓｐｌｃａｎｍｎｇｍｎｐｒｎ，ｈｎａｇｌ０７，ｈｎ）ｆＭｃｅｙｄｍ
ＡｂｔａｔＵｎｅｅｍａｓｃｓｏｚｔｎｍｎｆｔｒｇｔｅｔｄｔｎｌｉ－ｆａａＢｓｒｃ：ｄｒｔｓｕｔｍｉｉａｕａｕｉ，ｈａｉｏａＢｌｏ－ｔｌ（ＯＭ）ａｏｅｔｈａｏｃｎｒｉｌＭｍｃｌｎｔｍｅｌ

面向大指定制的产品设计方法研究

中尽可能利用以往的产品信息、用现成的产品利模块和零件．计出满足用户个性化和多样化的设
新产品】。
１ＤＭＣ中的产品配置设计方法Ｆ
大批量定制在设计过程中需要充分利用已有的标准摸块和已生产过的产品信息，得产品设使计变得快速而有效，需采用参数化ＣＡ系统并Ｄ进行快速变型设计和自动编程，用Ｃ采ＮＣ进行柔性制造。同时，使开发设计人员在变型设计也
时ｔ对企业的整个生产过程有一个清晰和全面能
２ＤＦＭＣ中的产品变型设计方法
许多产品往往在相同的基本功能和结构的基础上作一些适当的变型以满足各种用户的不同的需要，基型就称为典型产品。其典型产品往往由企业内部或行业的标准化手册采用母图的形式予以描述。过通些参数的修改或确定，由母图可以迅
牧稿日期：０００ｌ２０－９４基金项目：家８３高挂术研究发展计划资助项目（ ∞一５国６８
９４一０３】０
究，作好这类产品对象的系列设计。设计时，设计人员根据已知的条件选择结构形式，产品转化将为部件，再把复杂部件转化为简单零件，并完成尺
速得到新的产品图。
的了解。这就需要有一套支持全新产品开发和定制产品设计的集成信息系统。

毕业设计(论文)汽车制造面向大规模定制的产品设计方法分析(加翻译) 模板

1 绪论1.1研究背景和目的、意义1.1.1研究背景随着信息技术、制造技术的迅速发展和世界市场由相对封闭到日益开放的转变，现代汽车制造企业的竞争环境发生了巨大的变化，主要表现在产品生命周期缩短、客户需求多样化和个性化、交货期缩短、多品种小批量的生产比例增大和市场的动态多变等方面。

国外汽车制造业随着竞争环境的变化正逐步采用大规模定制生产，汽车制造业的大规模定制生产时代正在到来。

汽车企业从过去的预测型生产向按订单生产方式转变，在提高质量、满足用户定制化要求的同时千方百计降低汽车成本。

这种制造模式重大转变的背景主要是:(l)汽车市场己是买方市场，用户需求变化加快，企业间的竞争日益激烈。

(2)用户需求多样化和个性化已是一种普遍的趋势，导致市场的多样化和细化。

(3)技术更新换代速度加快，产品生命周期缩短。

(4)制造的全球化，使零部件生产企业迅速发展，为整车厂的定制生产提供了价廉物美的零部件。

(5)计算机及网络技术的发展，使企业与用户的交流、企业与企业的合作更加便捷。

专用车品种多、批量小和变化快，从用户需求角度讲是一种个性化产品。

近些年来，随着人们对环保、安全、效率和审美等方面要求的不断提高，专用车的个性化特点越来越明显[1]。

为了满足用户日益增长的个性化的需求，选择合适的设计和制造方式以使专用车设计效率和效益最大化显得越来越重要。

1.1.2研究目的面对激烈的市场竞争，用户对产品需求趋向多样化和个性化，制造企业必须利用有限的资源，为市场提供大量的和多样化的变异产品，以满足不同的市场需求。

为满足这种多样化的市场需求，同时又能缩短产品开发周期、降低开发及生产成本，很多国内外企业和学者对先进制造哲理进行了研究[8] 。

大规模定制生产就是在这样的环境下产生的，它将表面上看似相互矛盾的观点组合起来，既具有大规模生产的高效率和低成本，又能像单件生产那样满足顾客定制需求。

文章的研究目的是将大规模定制的概念和专用车设计有机的结合起来，根据项目委托企业的要求和现代设计制造技术的发展趋势，使得专用车设计满足用户日益增长的个性化需求的同时能提高企业的经济效益，以最快的速度和最好的质量进行专用车总体布置设计和主要零部件的设计。

面向大规模定制的产品模块化若干设计方法研究

面向大规模定制的产品模块化若干设计方法研究一、本文概述Overview of this article随着市场竞争的日益激烈和消费者需求的多样化，大规模定制（Mass Customization）已经成为制造业发展的重要趋势。

在大规模定制模式下，企业需要在满足个性化需求的保持高效的生产效率和成本控制。

产品模块化作为一种有效的设计策略，对于实现大规模定制具有重要的促进作用。

本文旨在探讨面向大规模定制的产品模块化若干设计方法，旨在为企业提供一套系统的、可操作的模块化设计指导原则，以推动大规模定制模式的深入应用和发展。

With the increasingly fierce market competition and diversified consumer demands, mass customization has become an important trend in the development of the manufacturing industry. In the mass customization mode, enterprises need to maintain efficient production efficiency and cost control while meeting personalized needs. Product modularization, as an effective design strategy, plays an important role in promoting large-scale customization. This article aims toexplore several design methods for product modularization for mass customization, aiming to provide enterprises with a set of systematic and operable modular design guidelines to promote the in-depth application and development of mass customization mode.具体而言，本文首先将对大规模定制和产品模块化的相关概念进行界定和阐述，明确研究的背景和理论基础。

面向大规模定制的生产管理模式及其产品族建模技术研究

面向大规模定制的生产管理模式及其产品族建模技术研究大规模定制（Mass Customization, MC）是面向21世纪的先进生产模式，它将定制生产和大规模生产这两种相互对立的生产方式有机地结合起来，在满足客户个性化需求的同时，保持较低的生产成本和较短的交货提前期。

本文首先分析了现代制造系统的发展趋势，从企业环境的变化、制造业生产方式演变角度出发，论述了大规模定制的产生背景与产生过程；在进一步分析大规模定制研究现状的基础上，论述了大规模定制的内涵，并从多个角度分析比较了大规模定制与精益生产、大规模定制与敏捷制造的关系；提出了论文的研究技术路线。

在分析比较现有生产管理模式的基础上，针对大规模定制对生产管理的要求，提出了一种基于延迟技术（Postponement Technology, PT）的Push/Pull生产管理模型。

该模式利用延迟策略在客户订单分离点（Customer Order Discoupling Point, CODP）以前对通用零部件、常用可选件按计划“推动”（Push）进行有库存的生产，在客户订单分离点以后按订单“拉动”（Pull）进行定制生产，既减少库存、降低生产成本，又快速响应客户的订单；通过引入“分级MRP”方法将企业级MRP 分解为车间级MRP，既减少了数据处理量，又使各项数据及时可靠；将JIT的“拉动”机制引入MRPII系统中，使MRPII、JIT有机地结合起来。

论文研究了物料清单的重构技术，论述了适合于大规模定制产品结构特点的参数化BOM，运用参数化BOM及其相关技术重构产品族的物料清单，通过配置规则库，可以方便地将与订单无关的BOM转化为与客户订单一致的定制BOM。

论文提出了一种面向大规模定制的信息分类与编码方法，该方法集中考虑产品生命周期的各个环节，采用标识码与分类码相结合的柔性复合码平行结构，并引入“类对象”解决了定制件的信息编码问题，为实现企业内及企业间的信息共享和集成创造了良好条件。

大规模定制环境下产品族BOM的比较研究

中图分类号：２３Ｆ７
文献标识码：Ａ
文章编号：０１７４（０８１ — ０８０１０ — ３８２０）２００ — ４
生产模式来适应这种动态的市场环境。在这样的背景下，
Ｏ引言
上个世纪９０年代以来．随着科学技术及社会的发展，企业的经营环境正从过去较为稳定、以预测的静态环境可向瞬息万变、以预测的动态环境转化，难大规模生产模式逐步暴露出一系列的缺陷和不足，因此，要有一种新的需
参考文献
首先，知识共享制度化、把规范化。知识共享是很难衡
量的概念，有把它制度化、范化，能更好地考核和激只规才
励。次，其增加团队文娱项目。通过多种多样的文娱活动，
既可以培养团队成员之间的感情．建立良好的人际关系．又可以培养成员之间的感情基础，可以开发丽丽，韩喜梅．识共享型高校科研团队结构分析［］知Ｊ．科技管理研究，０８６：２４．２０（） — ４４
［］孙卫忠，丽梅，５刘孙梅．织学习和知识共享影响因素试析组［］学学与科学技术管理，０（）１５１８Ｊ．科２５７： —３．０３
等等。
４４加强领导机制建设．
征及类型［］西南交通大学学报，０，（）０２．Ｊ．２７８３： — ３０２

面向在线大规模定制的产品族规模优化方法

面向在线大规模定制的产品族规模优化方法随着信息化的不断发展，在线大规模定制的产品族规模优化已经成为当今市场普遍发展的一种需求。

在线大规模定制的产品族规模优化关注点广泛，包括增强用户体验，优化设计工具，提高产品品质，降低生产成本，以及缩短交付周期等。

为了实现上述优化目标，从功能角度应该如何优化该产品族以提高其规模，尤其是如何增强功能、优化设计、提高产品品质，以及利用最新技术，等等，均是重要需求。

首先，要有效地提高产品族规模优化，应首先关注产品的功能和设计。

通过完善功能和实用的设计，可以增强产品体验，确保定制件可以满足用户的需求，从而增强用户的满意度和使用体验。

同时，它还可以更好地满足不断变化的客户需求，进而提高大规模定制的产品的整体质量。

其次，应充分考虑与产品优化相关的技术和装备。

在现代社会，各种技术和设备都在不断发展，在大规模生产和运营过程中的使用也越来越受到重视。

作为社会不断发展的结果，许多技术和设备可以帮助企业实现高效率、高质量、低成本的生产制造过程，从而提高产品族规模优化。

此外，为了有效提高产品族规模优化，还需要考虑企业的整体管理方式，包括人力资源管理、保障质量的技术流程管理、合理的质量控制体系等，这些内容均需要涵盖在定制件的大规模优化过程中。

最后，为了更好地优化定制件的大规模生产流程，可以考虑利用现代信息技术系统，实现全面管理，并为用户提供优质的服务。

这样，企业和用户可以在以同一质量、性能标准和投入成本为基础下，更快、更好地实现大规模定制产品的管理。

总之，一个有效的在线大规模定制的产品族规模优化需要考虑的因素多样，包括将功能和设计优化为最大程度，实施合理的技术装备，制定合理的管理质量控制体系，积极利用信息技术系统，不断优化大规模定制的产品的设计和生产过程，从而获得最大的产品效益。

大规模定制模式下的产品开发

忽视任何一个设计时需要考虑的因素都意味着不得不在后面进行协调，而这种协调可能是非常困难的。
需考虑的因素：功能、成本、营销因素、工厂因素、社会因素、环境因素
－开发阶段
１、产品定义阶段产品的规格说明和资源的优先顺序
２、结构设计阶段简化的概念和优化的结构，包括模块化和定制生产的策略
３、设计阶段完整的产品／工艺设计，从而将样机检测和实验性生产的减至最低或取消
（一）、产品开发的费用
１、产品族的优化选择２、多功能设计团队３、系统的产品定义４、根据总成本做出决定５、有效的设计技术６、开发效率越高，成本越低７、开发速度越快，产品落伍的风险越小
10
（二）、工程更改
随着产品进入生产阶段，更改的费用急剧上升。
（三）、质量成本
“质量成本”实际上是由于低质量而造成的成本，即发现和修复缺陷的成本。
设计人员需要得到各种专业人员的帮助。如试验设计、专利法等。
１１、其它项目
由于必须使用通用的零件、模块、工具和工艺，多个产品开发项目之间的协作是非常重要的。
15
－组织结构
从传统的功能模型演变为“矩阵”的结构。
－设计理念
设计团队必须使所设计的产品满足所有这些因素之间的平衡关系，并且要额外地考虑那些使定制的产品能够高效地生产和销售所必需的因素。
大规模定制
大规模定制是指,以大规模生产的成本和速度,为单个客户或小批量多品种的市场定制生产任意数量的产品。
优点:1、满足单个客户不断增长的多样化愿望和需求；
定制的产品比标准化产品的使用价值更高,它们更能符合个体的需求
2、达到产品的低成本和品种多样化的目的；
减少库存费用，避免了客户因得不到想要的产品而离开
－多功能设计团队