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现代制造环境下基于认知过程分析的设计型知识工作效率研究

李发权  
【摘要】:现代制造环境下,知识工作成为企业产品价值创造的主要来源。市场的复杂多变,客户需求的日益多元化和个性化,使得制造产品价值创造的主要来源和竞争的重点已经从产品价值链中间的加工阶段向产品研发阶段和服务阶段两端转移,加上产品研发在整个产品寿命周期中所起的先导和决定性作用,使得设计型知识工作在制造业中的作用比以往任何时候都更加突出。设计型知识工作效率本质上是设计认知效率,而目前关于设计认知过程及其效率的研究仍然处于探索阶段。 为研究现代制造环境下基于认知的设计型知识工作效率影响因素及其效率优化问题,论文首先从理论上分析了设计型知识工作的认知过程、效率的内涵和性质,并通过实证研究,提炼出设计型知识工作效率的适用维度,分析了维度之间的特性,由此构建设计型知识工作效率度量模型。然后,提出工作模式、心智影像中设计知识单元之间的功能联接,以及认知失误对设计型知识工作效率指标的影响关系的理论假设。然后通过实验和原案数据分析对理论假设进行验证。最后,提出改善设计型知识工作效率的对策和建议,并建立一种效率优化模型。论文取得以下创新性成果: ①通过实证研究,提炼出度量设计型知识工作效率的适用维度,并提出知识工作效率维度的“非均衡性”,在此基础上建立了设计型知识工作效率度量模型。 ②将原案分析法引入到设计型知识工作效率研究领域,得出工作模式、心智影像中设计知识单元之间的功能联接,以及认知失误对设计型知识工作效率指标(设计时间、设计质量、设计结果的创新性)的影响关系。 1)以交替模式工作的设计型知识工作者,其在设计时间和设计质量这两个指标上的效率表现总体上优于以顺序模式工作的设计型知识工作者。但工作模式的不同对设计型知识工作者在创新性指标上的效率表现没有显著性影响。 2)设计型知识工作者,其心智影像中设计知识节点之间的功能联接越多,则其在设计时间、设计质量、设计结果的创新性这3指标上的效率表现总体上优于功能联接数较少的设计型知识工作者。 3)在设计认知过程中,出现认知失误较少的设计型知识工作者,其在设计时间指标上的效率表现总体上优于认知失误较多的设计型知识工作者。但认知失误的多少对设计型知识工作者在设计质量指标上的效率表现没有显著性影响。这同时也说明,有效利用CAD辅助工具,发挥CAD系统自身的辅助设计功能,可以较好地避免或消除设计过程中可能出现的错误、遗漏和缺失等,获得较稳定的设计质量。 ③提出改善设计型知识工作效率的几点对策与建议,并构建一种设计型知识工作效率优化模型。


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