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大规模定制下装备类产品配置管理方法与应用研究

李晓艳  
【摘要】: 市场竞争的加剧、用户需求的日益多样性,使当前制造业的焦点由大规模生产转向大规模定制(Mass Customization,MC)。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。装备类产品生产企业产品设计主要来源于订单,且单件生产,不仅要求设计人员能快速的设计出满足客户需求的产品,而且要保证产品一次性生产的质量,并尽可能降低产品的成本。因此企业迫切需要一种手段来在某基型产品基础上进行改进来开发新产品,依据基型产品下一些零部件性能差异,排列组合出满足客户需求的产品。当派生出的零部件数量较多,性能差异较大,且相互之间存在一系列的约束关系,系列产品间借用关系复杂时,如何快速、最优的组合出满足不同客户需求的产品成为装备类企业急待解决的问题。支持可变型产品族配置管理是一种产品数据组织与管理的形式,合理的产品族配置管理方法能有效管理庞大的产品变量,降低大规模定制实施难度。本论文主要研究一种适用于装备类产品生产企业支持可变型产品族配置管理方法和它的计算机实现。 本文以生产用于建材、火电、核电和风力发电齿轮箱、偏航变桨减速箱、高精汽车发动机齿轮等大型齿轮箱产品企业为例,描述了装备类企业产品设计和制造的特点,针对其特点分析了装备类企业在大规模定制下对产品配置管理的需求。通过对齿轮箱产品系列化和模块化的分析,提出了建立动态产品族模型来进行产品结构配置的方法。通过建立基础物料库,和基于规则的产品配置方法实现产品的快速配置。采用单层BOM技术,减少产品多样化带来的数据冗余。最后本文以“CC公司PDM项目”为应用背景,进行了大规模定制下的产品族配置管理应用研究。将论文提出的技术和方法贯穿到系统的设计和企业应用中,使企业取得了显著的经济效益和社会效益。


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