文档介绍：第 9 卷第 4 期计算机集成制造系统— CIMS
2 0 0 3 年 4 puter Integrated Manufacturing Systems Apr . 2 0 0 3
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文章编号:1006 - 591(1 2003)04 - 0314 - 06
基于 BOM 的质量- 成本优化控制模式
胡仕成1,徐晓飞1,焦晓霞2,战德臣1
(1. 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院,黑龙江哈尔滨 150001;
2. 哈尔滨电机有限责任公司产品设计部,黑龙江哈尔滨 150001)
摘要:在产品设计过程中,质量- 成本的优化控制是关键,如何实现产品在有限范围内的质量最优,是企业
需要解决的一个实际问题。针对这一问题,首先给出了利用层次分析法估算产品质量等级权重的过程;在此基础
上,提出了一种适合按订单设计类型企业的质量- 成本优化控制模式;该模式是一个 0 / 1 整数线性规划问题,并给
出了分枝定界求解算法;最后给出了该模式的一个应用示例。
关键词:质量优化;成本控制;产品设计;分枝定界算法;物料清单;层次分析法
中图分类号:F272; 文献标识码:A
按订单设计( )类型企业一般是通过订单获品结构树,产品由四个确定
ETO !0
得产品,加入后,产品的质量和成本越来越成为的零部件组成。在实
WTO !1 ~ !4
企业提高市场竞争力的两个强有力的因素[1]。但是, 际产品设计过程中,满足要求
由于产品结构比较复杂,ETO 类型企业在产品的设计的同一零部件的设计方案并不
过程中很难对二者做到综合优化和控制。本文提出是唯一的,而是存在多个设计方案(称为零部件的备
了一种基于物料清单(BOM)的质量- 成本优化控制选件),得到的是一个产品结构与或树(如图 2,方框表
模式,其目标是以有限的成本获得最优的产品质量, 示与节点,圆表示或节点)。我们必须从每一个零部
并使产品的设计成本不超过目标成本,以获得质量- 件的多个备选件中进行选择,确定最终的产品结构
成本最优的产品配置设计方案。树。在图中,零部件存在三种备选件, 和
2 !1 "11 "12
,零部件存在两种备选件, ,零部件存
问题的提出和产品质量分析"13 !2 "21 "22 !3
! 在三种备选件, 和,零部件存在三种备
"31 "32 "33 !4
问题的提出选件, 和。
!"! "41 "42 "43
ETO 类型企业的产品设计一般包括初步开发设
计、技术设计和施工设计[2]。初步开发设计是在对比
国内外同类产品的基础上,完成产品的初步概念设计
方案;技术设计是对初步设计方案进行计算,设计出
满足产品需求的各项技术参数;施工设计则是在前两
个阶段的基础上完成产品详细的 BOM 和加工路线清
单(BOP)等的设计。BOM 包含产品所需零部件明细
[ ]
表及其结构 3 。图 1 是一个单级型产
收稿日期:2002 - 06 - 28;修订日期:2002 - 09 - 29。
基金项目:国家 863 / CIMS 主题资助项目(2001AA