文档介绍：东南大学
硕士学位论文
产品设计复杂性与适度模块化关系的建模仿真研究
姓名:孔炜
申请学位级别:硕士
专业:管理科学与工程
指导教师:王文平
20050517
产品设计复杂性与适度模块化关系的建模仿真研究摘要模仿真分析方法,进行了较深入的研究,相关结论对该领域的理论研究和实际应用具研究生:孔炜导师:王文平教授东南大学新技术的不断涌现和用户需求的个性化、动态化、复杂化,使产品设计过程演化为用户、设计者、制造商等多主体的协同运作过程,产品设计系统成为多智能主体相互联系和作用下的复杂系统。模块化设计方法作为一种有效的产品设计方法,具有降低成本,提高效率,应对产品设计系统复杂性,以及提高产品的市场应变能力等优势。但是,模块化方法并非适用于所有产品设计系统,并且对于可模块化产品设计系统也存在“适度”的模块化深度和广度,因此,如何判断一种产品设计系统是否适合采用模块化方法以及如何确定适度的模块化深度,是目前模块化研究领域具有实际应用价值和一定挑战性的问题。本文基于复杂系统理论,将产品设计系统的复杂性分为设计复杂性和用户需求复杂性,首先采用多抡婀ぞ撸⒉飞杓聘丛有杂胧识饶?榛叵笛芯康姆真框架,对模块化方法所适用的产品设计复杂程度进行建模仿真,得出适合采用模块化设计的设计复杂性特征;并针对可模块化的产品设计系统的模块化深度进行建模仿真,得出可使产品设计系统达到“最优”状态的适度模块化深度;其次,针对用户需求的动态性和多样性,建立了多抡婺P停芯坑没枨蟾丛有杂胧识饶?榛的关系,提出用户对产品需求的动态性和多样化程度越高,产品设计系统就越适合采用模块化设计的结论。论文最后利用本文研究提出的相关结论,对汽车制造及电子产品设计等领域的模块化产品设计系统进行了具体分析。本文对当前复杂产品模块化设计研究中,人们关注的适度模块化等问题,采用建有一定的指导意义和应用价值。关键词:产品设计;模块化;复杂系统;仿真。
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第一章引言问题提出的难度很高。系统设计者只有熟悉所有系统和子系统的结构,才能构建出高质量的模计的成本高于普通子系统设计的成本。根据计算机首席设计师弗雷德里克新技术的不断涌现和用户需求的多样化、动态化、复杂化,使产品设计过程演化为用户、设计者、制造商等多主体的协同运作过程,产品设计系统成为多智能主体相互联系和相互作用下的复杂系统。产品设计复杂程度的增加,一定程度上阻碍了创新速度的提高,导致设计成本增加。为应对产品设计系统的复杂性,满足不断变化的用户需求,人们通过将产品设计系统结构上分解为子系统,试图降低产品设计的难度和复杂程度,但是,由于子系统问的相互关联和依赖性,导致产品设计过程中各予系统间互相干扰,使产品设计系统复杂程度增加。二十世纪七十年代,卡利斯·鲍德温和吉姆·克拉克总结提出了模块化设计方法,通过将系统分解为模块,使产品设计系统中的各智能主体获得了很高的灵活性芄唤档蜕杓瞥杀尽⑻岣叽葱滤俣取⒃銮坎品设计柔性,有效地应对产品设计系统复杂性,从而提高产品的市场应变能力。但是,模块化方法并非适用于所有产品设计系统。首先,模块化产品的系统设计块化产品系统,避免单个模块设计的失误影响系统的其他部分。其次,不同的产品设计中各因素的互相依赣程度不同,使得产品设计系统的可模块化程度不同。最后,模块化产品设计系统的优化,被限翻在模块内部,或多或少的牺牲了整体的最优化。此外,对于可模块化产品设计系统也存在“适度”的模块化深度和广度。模块化设计方法虽然具有很多优势,但是创建、发展模块化系统的成本很高。首先,模块设·布鲁克斯的统计,普通的、可良好运行的程序悄?榛淖酉低的设计成本,与完整的编程系统产品?榛的设计成本的比例,大约是一比九【。另外,增加了设计模块与整体系统兼容性的检验、验证成本,以及将模块集成为产品的模块集成成本。因此,如何判断一种产品设计系统是否适合采用模块化设计以及如何确定适度的模块化深度,是目前模块化研究领域具有理论意义和实际应用价值的重要课题。东南大学硕士学位论文
发表了题为“模块时代的经营”的文章,引发了世界范围内关于楱靴的讨论,文章新提供了理论框架。此外还运用金融理论中的期权理论证明了:由予耽开发具有很如何消除系统内部的相互依赖性、实现模块化的各种手段,为人幻理解赘蚍系统创法分析系统,对系统可模块化程度、设计系统模块化方法、系统适度餐蚍水平