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《重庆大学》 2002年
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支持大规模客户化定制的产品设计关键技术的研究

刘达斌  
【摘要】: 快速响应市场需求的能力是制造业在大规模客户化定制形势下的竞争要素。产品开发设计是实现快速响应客户个性化需求和产品创新的重要环节。我国重要的支柱产业摩托车工业正面临全球竞争的严峻挑战。论文以国内摩托车系列产品的设计为工程应用背景,课题选择支持大规模客户化定制的产品设计的关键技术----系列产品平台设计方法及变型设计与配置设计的集成作为实现系列产品快速开发响应客户需求的研究重点,充分利用国际最新的大规模客户化理论研究成果,采用理论研究与实际应用相结合,建立符合国情的、支持大规模客户化定制的机械系列产品设计理论和方法体系。 论文的最终研究目的是提高国内机械制造行业在经济全球化形势下的市场竞争力。课题学术意义和工程应用价值在于丰富和完善机械设计学科的系列产品设计理论,缩短机械产品开发周期,提高产品设计质量,降低产品开发成本,提高快速响应市场的能力。 针对国内企业产品开发过程特点和设计阶段存在的问题,论文对基于单独产品策略的产品设计流程进行改进,并建立了支持大规模客户化定制的基于产品平台策略的产品设计流程模型。提出将基于平台策略的产品开发流程分为原形产品开发设计、系列产品平台开发设计和产品族开发设计三个阶段;分析关键技术在于通过系列产品平台设计、变型设计与配置设计的集成,达到设计面向系列产品的目的。 鉴于实现技术重用和技术转移的关键在于系列产品平台开发设计阶段,一个鲁棒平台是成功产品族的心脏,是一系列紧密相关的产品的基础,故论文重点是系列产品平台的开发设计: (1)主要研究系列产品平台设计方法的理论,提供系列产品平台设计的工具。给出变型指标和关联指标为系列产品平台设计的指导工具;给出模块化设计方法和标准化设计方法为系列产品平台设计的使能工具。分析市场数据和工程指标,给出了延展的质量屋;采用该质量屋得到变型指标;分析变型指标,得到产品部件受外因驱动而变化的趋势;用基于变型设计的理论来确定系列产品平台的结构,采用变型指标确定的系列产品平台的结构适应今后市场变化的需求。给出关联指标是部件之间关联程度的指示器,度量设计的紧密性,帮助开发团队研究一个产品内部件之间的关联问题,关联指标明示受内因驱动哪些部件设计者之间需要技术交流,更利于团队开发产品平台。给出了模块化设计方法和标准化设计方法来降低内因驱动、外因驱动造成平台派生产品重新设 WP=5 计的费用,从而使系列产品的设计费用减少,并以最短的时间响应市场。(2)研制系列产品平台设计方法的原形系统,并进行实践、应用研究,帮助开发团队开发一个结构化的摩托车系列产品平台,得到的系列产品平台可以有效地降低变型产品重新设计的费用。(3)提供评价平台效率的方法。 提出利用系列产品平台进行变型设计,派生一个动态的变型产品模型,主要从变型产品结构树、配置规则等角度论述了如何建立动态变型产品模型。在此模型基础之上,通过配置设计形成系列化产品,配置设计保证了在基本变型产品目录不变的情况下,展现产品外部多样化,从而极大地减轻了目录维护、修改的工作量,并使企业能根据客户个性化的需求,进行快速设计、快速响应,实现从系列产品平台到系列产品的快速设计。 作为上述各项研究成果的应用,开发了一套满足大批量定制要求的工具软件。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TH122

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈亚华;基于快速设计策略的产品概念设计理论及方法研究[D];重庆大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 李飞;基于订单重组的产品平台规划方法研究[D];浙江工业大学;2010年
2 郭靖;基于大规模定制的板式家具研发体系研究[D];中南林业科技大学;2011年
3 魏华;基于模块化的产品平台规划部分关键技术研究[D];重庆大学;2006年
4 王静;新产品开发中的产品平台战略研究[D];西安电子科技大学;2006年
5 曹金涛;多品种变批量产品生产线夹具柔性化研究[D];兰州理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡文华,刘金龙;一种产品系列件号的标准化设计和应用[J];标准化报道;1995年04期
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10 王军杰,王素琴,卢秉恒;激光快速成型加工中光敏树脂收缩性能研究[J];化学工程;1996年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈亚华;基于快速设计策略的产品概念设计理论及方法研究[D];重庆大学;2002年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐习龙;林可勃;贾妮;李忠;;结构计算软件中的模块化设计[J];四川建筑科学研究;2005年06期
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3 廖瑛;;基坑支护结构稳定性问题的模糊随机方法研究[J];四川建筑科学研究;2010年01期
4 梁磊;顾强康;张仁义;孟德强;;机场特殊土地基处理专家系统研究[J];四川建筑科学研究;2012年02期
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7 陈斌;李培煊;;煤矿事故致因指标管理系统的研究及其应用[J];安防科技;2011年02期
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9 张燕燕;边侠玲;;浅析清洁生产的评价方法[J];安徽化工;2010年S1期
10 汪云祥,高洪;模块化设计及其在齿轮减速器中的应用[J];安徽工程科技学院学报;2002年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 林新立;解志良;;层次分析法在国际电力工程风险管理中的应用[A];电网工程造价管理优秀论文[C];2011年
4 尹贺;刘庆恩;;城市交通隧道消防安全的模糊评判可行性研究[A];2010中国消防协会科学技术年会论文集[C];2010年
5 张吉善;丁一;卢永昌;宋立冲;;基于大规模定制的经济批量排产方法研究[A];第十三届中国管理科学学术年会论文集[C];2011年
6 戴旭东;谢友柏;;以企业为中心的产品设计平台构建方法[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
7 阎楚良;张书明;杨方飞;;农业机械数字化设计技术及展望[A];农业机械化与全面建设小康社会——中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
8 范文慧;肖田元;张林宣;;虚拟制造-无烟工业[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
9 胡国堂;;也谈设计管理[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(二)[C];2007年
10 李春娇;贾培义;董丽;;近自然园林植物群落及其评价指标体系初探[A];2007年中国园艺学会观赏园艺专业委员会年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王英照;面向信息网络经营的客户需求研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 何建民;面向网络社区聆听客户声音方法研究[D];合肥工业大学;2010年
3 叶晓峰;基于XML的冲压模具设计知识重用技术研究[D];华中科技大学;2010年
4 董凤娟;注水开发阶段的储层评价与油水分布规律研究[D];西北大学;2010年
5 邓建新;挤压铸造成形系统的研究[D];华南理工大学;2010年
6 黄永林;PCB光电检孔机关键技术研究及其系统实现[D];电子科技大学;2010年
7 姚良;商业银行金融产品创新的风险传染与免疫研究[D];武汉理工大学;2010年
8 宋新玉;镍基合金Inconel 718高速切削刀具磨损机理研究[D];山东大学;2010年
9 刘君昂;油茶林健康经营关键技术研究[D];中南林业科技大学;2010年
10 肖英;基于“两型”城市构建的长沙城市森林研究[D];中南林业科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 段守军;煤炭资源潜力评价研究[D];河南理工大学;2010年
2 顾之宇;自动钻铆系统的模块化设计及其实现方法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 苟雪;大型商业地产开发项目风险管理研究[D];山东科技大学;2010年
4 肖珊珊;基于案例推理的组合夹具组装技术研究[D];长春理工大学;2010年
5 吴家瑞;服装产品加工成本快速估算方法研究[D];浙江理工大学;2010年
6 胡宇龙;自由节曲线非圆齿轮引纬机构运动学反求设计与试验[D];浙江理工大学;2010年
7 夏富友;基于结构检算的公路混凝土旧桥承载力评价方法研究[D];郑州大学;2010年
8 刘广武;微型肥料制粒机设计与三维建模[D];山东农业大学;2010年
9 侯作存;地膜回收机的计算机辅助设计[D];山东农业大学;2009年
10 黄雪;芍药温室栽培品种的筛选及配套技术的研究[D];山东农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高峰,谭卫东;制造业的革命──大规模定制生产[J];商业研究;2000年06期
2 张跃华;零件分类成组的相似程度比较分析[J];成都大学学报(自然科学版);2003年02期
3 李柏姝,赵勇;基于Internet的大规模定制系统的研究[J];成组技术与生产现代化;2004年02期
4 赵光艳,刘伟,刘达斌;用变型指标确定动态用户需求对产品重新设计的影响[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年09期
5 唐敏;刘红平;;大规模定制环境下基于GBOM的精确报价实现[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年06期
6 雍明培;余雄庆;;基于模块化产品平台的飞机族设计技术探讨[J];飞机设计;2006年04期
7 赵灵宣;檀润华;李志建;齐美灵;王晓云;;基于优化的产品平台参数规划方法[J];工程设计学报;2008年01期
8 单泉;雷毅;闫光荣;;基于模块化产品族的智能装配设计[J];工程图学学报;2009年01期
9 刘雪梅,何玉林,杨继平,喻梅;基于数据库技术的板式家具CAD系统[J];工程设计CAD与智能建筑;2000年03期
10 顾新建,陈子辰,熊励,徐福缘;我国汽车制造业大规模定制生产模式研究[J];中国工业经济;2000年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 薄晓军;姚珺;刘芳;;产品开发过程中数字化核心模型的研究与应用[A];先进制造技术论坛暨第二届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 郑华林;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[D];重庆大学;2002年
2 马玉芳;基于Internet的大规模定制生产计划系统的研究[D];武汉理工大学;2003年
3 侯鸿翔;基于产品平台的协同产品开发研究[D];天津大学;2003年
4 高飞;面向大批量定制的产品设计方法学研究[D];浙江大学;2004年
5 王海军;面向大规模定制的产品模块化若干设计方法研究[D];大连理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭毅;大批量定制生产模式及关键支撑技术研究[D];大连理工大学;2000年
2 叶文华;产品结构与配置管理的技术研究与系统开发[D];南京航空航天大学;2002年
3 朱林;项目制造型企业的敏捷供应链管理研究[D];南京理工大学;2002年
4 汤向东;大规模定制生产的研究[D];武汉理工大学;2003年
5 王战春;快速可重构夹具设计[D];大连理工大学;2003年
6 吴绍艳;基于核心竞争力的产品-市场战略研究[D];天津大学;2003年
7 赵光艳;产品平台规划研究及其在摩托车企业的应用[D];重庆大学;2004年
8 钟振亚;家具产品设计标准化与生产效率的研究[D];中南林学院;2005年
9 解爱华;大规模定制在家具企业中实施方式的研究[D];中南林学院;2005年
10 荀启明;长安公司产品开发战略与开发流程再造研究[D];四川大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 胡敏;杨建成;张新明;;模块化设计数据库建设探索[J];石油化工设计;2012年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 吴伟;企业新产品开发过程中的用户参与研究[D];东北大学;2009年
2 樊蓓蓓;基于网络分析法的模块化产品平台关键技术研究[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 李芳;大幅面扫描仪驱动程序软件的模块化设计与实现[D];西安电子科技大学;2010年
2 曾丽娜;模块化远程医疗系统平台接口设计与实现[D];西安电子科技大学;2009年
3 陈津津;基于模糊灰关联的新产品开发项目后评价研究及应用[D];重庆大学;2011年
4 王玥玥;创意家居产品的设计开发模式探究[D];东华大学;2012年
5 宋永亮;可控力矩的高速传动离合装置的研究[D];南京理工大学;2012年
6 温鑫淼;具有可成长性的儿童家具设计研究[D];中南林业科技大学;2012年
7 刘金良;基于灵敏度分析的可调节式产品平台规划方法研究[D];浙江工业大学;2012年
8 耿凯阳;基于QFD的模块化系列产品绿色设计方法[D];上海交通大学;2013年
9 曾文琳;基于低碳理念的住宅室内设计研究[D];中南林业科技大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈亚华,刘伟,黄茂林,周清涟,范家祥;汽车新产品开发项目策划技术与应用[J];汽车工业研究;2001年06期
2 凌劲如,邓家提;支持顾客细分策略的用户需求分析方法研究[J];工程设计;2000年02期
3 R.M.Niethammer,B.Hentschel,葛中民;有利于产品回用的机床制造作为将来价值创造过程的基础[J];工程设计;1998年01期
4 K.N.Otto,G.Ahrens,葛中民;阐明技术产品要求的一种方法[J];工程设计;1998年03期
5 N.Kohlhase,刘耀乙;适应市场需求的模块化系统研制方法与设备[J];工程设计;1998年03期
6 倪仲力,郭伟,董明,查建中;产品需求模型与并行设计的关系[J];高技术通讯;1996年09期
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8 刘鸿恩,张列平;质量功能展开:评述与展望[J];工业工程与管理;2000年05期
9 王军杰,王素琴,卢秉恒;激光快速成型加工中光敏树脂收缩性能研究[J];化学工程;1996年02期
10 胡锦敏,张申生;支持企业动态联盟的敏捷工作流系统[J];计算机研究与发展;1999年12期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 施振登;产品设计中的管理工具[J];现代制造;2003年02期
2 曹淮;;产品设计批评的必要性与独特性探究[J];装饰;2006年03期
3 陈炬;;以体验为导向的产品设计[J];苏州工艺美术职业技术学院学报;2008年03期
4 冯刚;;文化对产品设计的影响[J];家电科技;2008年03期
5 田志涌;李淑婵;;网络时代的产品设计[J];河南科技;2009年02期
6 郭淼;胡锦;;从仪式的角度透视产品设计[J];河南科技;2010年18期
7 陈浩;;讽喻在产品设计中的运用探讨[J];包装工程;2010年24期
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10 王瑞平;刘筱;;浅析现在产品设计对中国传统图形的运用[J];商品与质量;2011年S3期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吉晓民;;市场竞争环境下的产品设计[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
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3 洪清泉;叶洎沅;;优化驱动的产品设计流程[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
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6 杨西惠;陆长德;王芳;陆继翔;孟云飞;;产品设计的评价与管理[A];陕西省机械工程学会第九次代表大会会议论文集[C];2009年
7 陈传魁;陈科;;绿色产品设计及产品设计资源库研究[A];安徽节能减排博士科技论坛论文集[C];2007年
8 胡海权;;产品设计的形态构建原则研究[A];首届中国高校美术与设计论坛论文集(上)[C];2010年
9 梁又照;;市场导向产品设计开发战略方法与管理[A];工业设计案例分析集[C];2001年
10 王金凤;;品牌形象在产品设计中的延伸[A];2006年中国机械工程学会年会暨中国工程院机械与运载工程学部首届年会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报见习记者 苏宏伟;如何用优秀设计赢得市场[N];中国黄金报;2009年
2 鹿惠萍 美菱英凯特家电(合肥)有限公司;产品设计的形式审美特征及成因[N];安徽经济报;2009年
3 龙域设计公司总经理 杨文庆;人“云”设计更具创造力[N];中国计算机报;2010年
4 本报记者 霍光;产品设计中的中式思维[N];中国计算机报;2012年
5 中国出版传媒商报记者 倪成;传统产品设计再造前景看好[N];中国出版传媒商报;2014年
6 见习记者 饶玉哲;分级债基吸引力下降 产品设计存缺陷[N];证券时报;2014年
7 本报记者 陈斌;芯片巨人的产品设计哲学[N];计算机世界;2003年
8 南开大学国际保险研究所 王辉 编译;打破既成概念进行产品创新程序[N];中国保险报;2009年
9 青蛙设计全球创意总监 Mark Rolston;冰山来袭:挑战源于过去[N];经济观察报;2013年
10 楚基伟;重视产品设计[N];中国包装报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王有远;产品设计链若干关键技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
2 卢娜;产品设计语意的美学问题[D];辽宁大学;2011年
3 梁军;基于设计认知和设计过程的产品设计实例类知识管理研究[D];上海交通大学;2007年
4 向东;产品设计中多领域知识表达、获取及应用研究[D];华中科技大学;2012年
5 赵亮;产品设计中的成本工程及其关键技术研究[D];浙江大学;2003年
6 陈彦海;产品设计与工艺设计过程建模及其并行技术研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 邢元;面向加工质量细分的复杂曲面产品设计理论与技术研究[D];天津大学;2010年
8 陈翔;基于检索的自顶向下产品设计[D];浙江大学;2012年
9 陈思;面向产品设计的语义化知识服务关键技术研究[D];北京理工大学;2015年
10 刘征;匹配过程的产品设计开发前期研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈强;产品设计中的折叠研究[D];西北民族大学;2008年
2 赵小奇;产品设计与物流成本关系研究[D];西南交通大学;2008年
3 曹祥哲;弱势群体产品设计研究[D];天津美术学院;2008年
4 王瑾;产品设计开发中的设计推广研究[D];清华大学;2008年
5 白毓;用中国古代和谐观来构建产品设计[D];景德镇陶瓷学院;2009年
6 戴依含;基于视觉思维的产品设计象征性表现研究[D];景德镇陶瓷学院;2009年
7 熊杨婷;产品设计中色彩运用探析[D];湖北工业大学;2009年
8 杨子倩;引领理想化生存空间的产品设计研究[D];南京航空航天大学;2009年
9 郭淼;新兴纺织面料在产品设计中的应用与研究[D];东华大学;2011年
10 路杰;隐喻在产品设计中的应用研究[D];河北科技大学;2011年
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