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《西南石油学院》 2004年
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基于TRIZ的方案设计智能决策支持系统理论与方法研究

何川  
【摘要】:面对动态多变的市场环境,制造企业为了提升竞争力需要进行产品创新,以解决TQCS(Time-Quality-Cost-Service)难题。设计是产品开发过程中最重要的环节之一,而方案设计(又称概念设计)又是设计过程中最重要的阶段,因为方案设计决定了产品的基本特征和主要框架,后续的过程只是对这些设计概念的具体化和实现。面对二十一世纪产品竞争日益加剧的挑战,传统的设计手段和过程不足以很好地满足现代产品开发的需求。本文将发明问题解决理论(TRIZ)作为方案设计的理论与方法,建立了基于TRIZ的产品方案设计智能决策支持系统(简称TRIZ-IDSS),是集决策支持技术、人工智能技术、TRIZ理论于一体的计算机系统,是提供方案设计决策支持的必要手段,同时也是我国机械行业亟待研究的课题。本文针对TRIZ-IDSS的理论基础与方法、系统框架结构、问题求解系统、知识系统这几方面进行了深入系统的研究,主要研究内容和成果包括: (1)提出了基于TRIZ的创新方案设计方法。本文讨论了TRIZ的产生背景、理论与方法,提出了TRIZ解决问题的一般框架。通过设计问题的病态结构的分析,论证了方案设计也属于病态问题,提出了病态问题的基于知识的解决方案,同时也论证了在方案设计中引入TRIZ理论的重要性。探讨了方案设计中信息的表示方法,提出了基于TRIZ的方案设计智能决策的理论与方法。 (2)建立了基于数据仓库的TRIZ-IDSS的理论框架。针对系统关键技术和数据仓库的开发方法进行了研究,提出了一种支持集成推理的多库集成模式的体系结构。设计了由知识系统、问题处理系统、人机接口构成的系统总体结构。 (3)确定了问题求解系统的构造方法。本文从问题求解子系统的方案生成、方案评价和方案决策三个阶段进行了讨论,提出了基于协同推理的TRIZ-IDSS方案生成的理论和方法、基于加权模糊推理的TRIZ-IDSS方案评价理论与方法和TRIZ-IDSS方案优选的模糊多属性决策方法。 (4)确定了知识系统的设计方法。本文提出了基于一阶谓词逻辑的模型表示方法和模型组合运行的实现技术,采用面向对象技术构造知识库和模型库,从专利分析,关系型数据库技术以及产生式规则三方面着手研究了一种基于专利的知识获取系统。 (5)将TRIZ求解技术、创新原理知识库与方案设计过程有机地融合在一起,构建了基于TRIZ的机械产品创新方案设计智能决策支持系统。通过对热交换器的改进设计分析,论证了该方案的可行性。
【学位授予单位】:西南石油学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:C934

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 高常青;机械产品快速创新设计及其关键技术的研究[D];山东大学;2006年
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【参考文献】
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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7 张付英;机械产品创新设计信息化建模、求解及其关键技术研究[D];天津大学;2004年
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10 张帅;复合功能产品概念设计建模理论及自动化求解方法研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋久鹏;汽车方案设计智能决策支持系统的开发技术研究[D];西南交通大学;2002年
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6 侯俊;证据理论几个关键问题的研究[D];西北工业大学;2003年
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【二级引证文献】
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1 陈秀锦;李孟军;杨克巍;黄魏;;基于QFD的武器装备体系能力分析过程[J];兵工自动化;2009年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 王娟丽;基于QFD的概念设计方法研究[D];浙江大学;2011年
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中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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6 姜雪松;TRIZ理论先行 黑龙江刮起创新风暴[N];中国高新技术产业导报;2009年
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7 黄金才;网络环境下决策资源共享与决策支持系统快速开发环境研究[D];国防科学技术大学;2001年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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4 李贵平;基于QFD/PKM/TRIZ集成的产品有效创新研究与应用[D];浙江大学;2010年
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8 黄妮;TRIZ理论在产品感性形态塑造中的应用研究[D];华东理工大学;2011年
9 李博;基于TRIZ和AD的概念设计方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 罗志成;基于QFD-AD-TRIZ的LED路灯改良设计研究[D];华南理工大学;2012年
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