1.一种产品设计的集约化设计方法,其特征是,
1)获取客户需求参数;
2)根据客户需求检索设计知识重用库;
3)根据检索匹配结果,判断是否重用设计方案,若重用设计方案,转8),若修改方案参数或设计新方案,转4);
4)基于CR-FBS模型,根据客户需求修改或设计新方案;
5)评价产品设计新方案;
6)根据评价结果判断是否应用,若应用,转7),若不能应用,修改后转5);
7)将方案录入设计知识重用库;
8)输出设计方案。
2.根据权利要求1所述的产品设计的集约化设计方法,其特征是,所述检索设计知识重用库的方法具体为:基于规则的推理对产品的型号及其他非数值参数的内容进行匹配;
基于案例的推理对匹配的具体方案的规格数值参数进行相似度计算;
相似度最高的方案为最终的匹配设计方案。
3.根据权利要求2所述的产品设计的集约化设计方法,其特征是,所述相似度计算的方法具体为:设输入参数实例N={n1,n2,...ni},设计知识重用库已有实例M={m1,m2,...mi},其中,ni,mi代表设计参数;
第i个参数ni和mi的相似度计算:
输入参数实例与设计知识重用库已有实例的相似度计算:其中wi是设计参数的相对权重,权重之和等于1。
4.根据权利要求1所述的产品设计的集约化设计方法,其特征是,设计新方案的方法具体为:
41)建立客户需求CR与功能需求F的映射,通过形态学矩阵与相容性分析得到功能集约方案;
42)建立行为-结构集映射,通过质量功能展开建立客户需求CR与产品结构S之间的CR-S关联度矩阵SCR,通过计算得到产品的组装集约化方案;
43)将产品的功能集约方案与组装集约化方案汇总,形成产品集约化设计方案。
5.根据权利要求4所述的产品设计的集约化设计方法,其特征是,所述通过形态学矩阵与相容性分析得到功能集约方案的方法具体为:建立产品功能矩阵:[F1,F2…,Fmδ1Fm+1,δ2Fm+2...,δnFm+n],F为产品功能,m,n分别表示核心功能与辅助功能的数量,δi为系数,当该辅助功能被选择时,δi=1,当该辅助功能未被选择时,δi=0;所有的功能集约方案通过排列组合最多可以形成L种产品, 其中,Ti为需求总数量为i时所有可能满足需求的功能数,i=1,2,3,…m+n;
对每种组合方案的功能进行相容性分析,分析各个功能间的实现是否冲突,剔除技术不相容或不满足约束条件的功能,利用价值分析法对入选方案进行评价,分析具体产品方案功能的使用价值、性能、效用及其满足用户需要的程度,筛选最佳功能集约方案。
6.根据权利要求4所述的产品设计的集约化设计方法,其特征是,所述计算得到产品的组装集约化方案的方法具体为:计算比较产品结构S之间的相对重要性rTIW:TIWi=SCRj×wCRi;
wCOVi=rTIWi×VCi;
其中,i表示设计矩阵中的结构数量,TIWi是产品结构重要度,SCRj表示客户需求与产品结构之间的相关值,wCRi是客户需求权重,VCi是产品结构的变异系数,ECj是顾客需求的预期变化值,wCOVi是产品结构的变异系数重要度;
根据产品结构的变异系数重要度wCOVi规划产品的模块,wCOVi<30%为基础通用模块B,30%<wCOVi<60%为定制模块C,60%<wCOVi<100%为个性化模块P。
7.一种产品设计的集约化设计系统,其特征是,包括:设计任务管理模块:用于实现设计任务的创建、编辑与查询功能;
设计知识管理模块:用于对设计知识进行收集与存储,包含设计知识录入、查询与编辑修改功能;
辅助功能模块:用于实现个人信息、设计知识或任务的收藏,以及个人操作的设置。
8.根据权利要求7所述的产品设计的集约化设计系统,其特征是,所述设计任务管理模块包括:获取客户需求的客户需求参数录入模块;
存储设计方案的设计知识重用库;
基于CR-FBS模型的新方案设计模块;
输出产品设计方案的设计方案输出模块。