文档介绍:上海大学
硕士学位论文
基于功能流的产品族设计过程技术研究与应用
姓名:尤欢
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及自动化
指导教师:李莉敏
20070101
摘要在设计需求功能分析的基础上,提出了概念设计过程中的功能——结关键词:功能流产品族用户需求分析及配置评价大批量定制生产是先进制造一种重要的生产活动模式,在这种计是实现的有效途径。本文以多功能台式机器人产品族设计为背景,提出了基于功能流的产品族设计过程思想,研究了从最初的用户需求获取到最终的产品装配生产功能保证的设计过程集成方法与应用。本文在分析产品族设计过程的基础上,提出了产品族设计系统的模型。一起来,建立了基于功能流的产品族设计集成框架,以支持产品族设计。针对复杂多态的用户需求信息,建立了用户需求分析模型。采用标准ㄈ范ǹ突枨笕ㄖ兀酶慕钠分屋对用户需求信息进行了定性的规范化处理,并将分解后的需求转化到配置设计中所需的各种具体信息,为配置设计过程提供依据。构模型,并结合产品族功能模块划分及变量配置设计形成可行性方案。最后针对产品族多产品变量的特性,提出了基于产品参数化关联性建模技配性和可制造性。最后用多功能台式机器人的设计为综合实例验证了上述理论的正确环境下的产品设计不再是针对单一的产品进行,而是在产品的各个设计阶段都要考虑一族产品的设计,即产品族设计,而基于通用平台的产品族设将用户需求获取、产品族概念设计过程和详细设计过程以功能流为纽带统权重矩阵结合对配置结果进行可行方案的优选。术的设计流程及具体建模方法,并结合的思想保证了产品族的可装性。上海大学硕士学位论文
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签名:——导师签名:——日期:本论文使用授权说明原创性声明本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名:本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑上海大学硕士学位论文Ⅱ
第一章绪论引言课题来源课题的研究背景和意义正在迅速发展起来,成为信息时代制造业发展的主流模式【】。而实现大规模用作为产品整个生命周期中最重要的一个环节——产品设计占据极为重要的究,尤其是概念设计过程的研究——有效地识别用户需求、实现产品功能的建随着以计算机技术为主导的现代科学技术的迅猛发展和社会生活的不断进步,现代市场发生了根本的变化,传统的大批量生产方式由于无法向用户快速地提供符合多样化和个性化需求的产品而遇到严峻的挑战,传统的定制产品生产方式由于无法提供短交货期和低成本的产品而背负市场竞争的巨大压力。企业为了更好的满足用户的需求,同时又能快速响应市场,必须要以最短的开发时间、最好的质量⒆畹偷某杀、最优的服务和最清洁的环境杓瓶7⒊鲇胖什防绰悴煌没У母鲂曰需求。在这种背景下,大规模用户化生产模式虺芃户化生产的有效途径是产品族的设计。地位。在产品全生命周期中,设计阶段决定了总成本的约%左右,而制造阶段及后续其它相关阶段只决定约%的总成本【。因此,对产品设计阶段的研本课题来源于上海大学与上海飞乐股份有限公司合作的产学研基地,多功能台式机器人的设计开发项目。传统的产品建模通常针对某一特定的单一产品进行详细的产品数据描述,立以及最优产品快速形成愈来愈受到国内外的高度重视;而积极开展现代设计理论与方法的研究并应用于实践,具有极其重要的意义。上海大学硕士学位论文
这样的设计往往在同类产品中缺乏零部件之间的通用性,不宜实现标准化和模向的产品建模的基本思想是开展“平台战略”,它旨在利用一个通用、成熟的虚拟和现实相结合产品族,通过匹配功能、色彩、性能等不同的定制模块,户群的需求,这就需要对覆盖整个企业产品范围内的产品数据进行有效地管理,从而同时获得规模经济效益和范围经济效益【”。其实基于产品族的设计过程是从用户需求功能分析开始,经过概念设计和详细设计,最终得到满足用户需求的产品。在该过程中,产品功能贯穿设计过程的始终。任何阶段的设计活动围绕功能进行,故产品设计过程的本质就是基在概念设计过程中,表现为如何把用户需求功能转换成设计人员可以认知的设计需求功能,并由此功能推理出相应的概念产品方案。在详细设计中,考虑如何根据概念产品方案,从以装配功能和生产功能为中心的多个功能来满足设计需求,最终达到符合用户需求的目的。因此,产品设计是一个从定性到定量的的产品设计中人们往往看重产品的详细设计阶段,忽视了具有重要意义的产品概念设计阶段,特别是用户