基于模糊聚类的机械产品模块划分过程分析

模块创建是机械产品模块化设计中的核心环节,文中对机械产品进行了功能分析,构造了相关度矩阵;依据模糊等价矩阵,利用基于传递闭包法的模糊聚类分析对机械产品进行了模块划分.以某型履带车辆侧减速器为研究对象,对其进行了模块划分,验证了将基于传递闭包法的模糊聚类机械产品应用于模块创建过程的可行性.     

面向大规模定制的产品模块化设计方法

对零件进行了功能和物理特性分析 ,得到了零件之间的交互值并形成了关系矩阵 ,采用层次分析法对影响模块形成的因素进行了权重分配 ;基于模糊树图方法对产品模块进行了合理、有效的划分 ,并应用基于多专家的综合评判法对取不同阈值的模块划分结果进行方案评价 ;结合典型实例说明了该文提出的设计方法可以解决面向大规模定制的产品模块化形成问题。与其他优化算法相比 ,基于模糊树图理论的模块形成方法可以对产品进行有效、合理的模块划分 ,具有良好的适应性和通用性 ;基于多专家的模糊综合评判方法可以对模块的划分方案进行科学的决策 ,得到的最优设计方案符合机械产品的设计规律     

面向产品族的制造单元聚类规划研究

为了支持用户的个性化需求 ,在分析产品族的模块化结构及其零部件构成比例等特点的基础上 ,提出了支持生产线布局规划的面向产品族的制造单元聚类规划方法 ,给出了聚类规划过程、聚类规划算法描述 ,并进行了应用分析。构建了零部件与工艺路线间的关联量化矩阵。利用聚类规划方法 ,获得了零部件的聚集分类及相关的聚集工艺需求、与零部件聚集相对应的制造单元的加工需求能力分配比例指标和制造单元间的交流等信息。最后在企业制造资源和工艺环节映射关系的支持下 ,形成了面向产品族的基于制造单元的生产线布局规划方法。本研究为企业的大规模定制生产模式下生产系统的规划提供了可行的思路     

基于模糊C-均值聚类算法的柴油机磨损状态评判

论述了模糊C-均值聚类算法的原理与步骤，选取光谱分析中磨损元素的含量和3个定量铁谱参数作为特征参数，将模糊C-均值聚类算法应用到柴油机磨损状态评判体系中，可以得到聚类中心和用于分类的标准向量。对聚类结果进行了验证，表明应用模糊聚类的方法评判柴油机的磨损状态是可信的和准确的。     

基于模糊关联的复杂产品模块化设计方法及其应用

复杂产品的模块化设计在很大程度上依赖于其零件间关联关系的确定。但是依赖知识与经验的零件间关联评价信息往往存在诸多不确定性,在以往的模块化设计方法中很少被涉及。为了解决这一问题,提出了基于模糊关联分析与求解的复杂产品模块化设计方法。发展了一种模糊证据推理算法用于对零件间的异构多准则关联关系进行融合,从而有效处理了零件间关联关系确定过程中准则多、信息存在模糊与缺失的问题,实现了零件间综合关联关系的量化。以此为基础,构建了以模块内平均模糊聚合度高、模块间平均模糊耦合度低为驱动目标的数学规划模型。将模糊非支配机制引入粒子群算法,发展了一种基于模糊非支配解的多目标离散粒子群算法,对构建的复杂产品模块化数学规划模型进行求解。采用模糊逼近理想解排序法对所求得的模糊非支配解进行优选,从而获得最优的模块化设计方案。结果表明,所提出的方法能够有效处理复杂产品模块化设计过程中不确定信息的转化与传递。以柱塞泵的模块化设计为例进行数值仿真,验证了该方法的可行性与有效性。     

基于车间动态布局的产品模糊聚类研究

结合原始设备制造(OEM)企业多产品生产的特点,提出了新的动态布局实现方法.主要是对车间的多产品进行聚类,以产品类为变量,随着产品类生产的不同进行布局切换.产品模糊聚类过程中,首先采用F-统计量方法确定产品最佳聚类数量;其次考虑到车间重布局对车间总成本的影响,以车间总成本最小化为优化目标构建产品最佳聚类数量数学模型;最后,以某车间为实例验证了布局方法的有效性.结果表明该方法不仅可以降低物流费用、缩短产品生产周期,而且丰富了动态布局理论,能给相关研究提供参考.     

汽车模块化产品平台方法研究

在现有产品平台的基础上,针对现有方法中存在的问题和不足进行了完善和补充,提出了汽车模块化产品平台的设计方法.以客户需求为核心,通过QFD工具建立需求与模块以及模块与模块之间的映射关系,并在此基础上分析模块变更影响,计算出模块变异指数、 模块变更传播指数和模块变更影响指数;基于模块变异指数、 模块变更传播指数和模块变更影...     

基于人工萤火虫的模糊聚类算法研究

模糊C-均值(FCM)聚类算法是数据挖掘中常用的方法之一,但往往受到初始聚类中心影响,收敛结果易陷入局部极小值的问题。该文提出了一种基于人工萤火虫(GSO)的模糊聚类算法(GSFM)。该算法引入了全局寻优能力强的人工萤火虫算法来求得最优解作为FCM算法的初始聚类中心,然后利用FCM算法优化初始聚类中心,最后求得全局最优解,从而有效克服了FCM算法的缺点。实验结果表明,新算法与FCM聚类算法相比,提高了算法的寻优能力,并且迭代次数更少,收敛速度更快,聚类效果更好。     

基于模糊聚类的产品合理子装配划分

将模糊数学中的一些概念和理论引入产品合理子装配的划分之中 ,提出了产品零件集合的直积空间上的模糊紧密度关系、模糊装配连接图、模糊装配矩阵、产品模糊聚类等概念 ,并给出了基于产品模糊聚类的产品合理子装配划分方法。     

面向产品生命周期的产品模块化分解方法研究

目前产品模块化的方法大多是根据功能来划分的,其算法复杂,也难以满足面向生命周期的产品开发的需求.通过分析生命周期各因素对产品零部件交互的影响,提出了一种面向生命周期的产品模块化分解方法.应用功能流图对产品进行定性模块化,以这些模块为基础建立了面向生命周期的产品部件交互矩阵,再对模块进行定量优化.给出的实例,验证了该方法的有效性和合理性.     

面向大批量定制的产品族设计技术研究

介绍了产品族与产品平台的概念和特征,分析了典型产品族的设计开发过程,提出了一种适合于大批量定制生产模式的产品族设计框架。分析并指出了目前产品族优化设计研究中的不足,提出了基于主从关联结构的层次优化设计理念以及实现这一理念的方法和模型框架,阐述了模型的学形式——模糊层次优化。     

面向大批量定制的产品开发设计方法研究

面向大批量定制的产品开发设计过程可重组为创造性的开发过程和敏捷性的设计过程，产品族主结构、零部件的主模型和主文档是开发过程的结果，也是设计过程的基础。根据订单要求，通过主结构进行配置设计，确定定制产品结构；通过主模型和主文档进行变型设计，派生出定制产品零部件的工程图、工艺过程规划和NC程序等，达到定制产品快速设计的目的。提出了一种大批量定制产品族的模块化开发方法和定制产品快速设计方法，给出了工业汽轮机定制产品的开发设计实例。     

基于PLM的产品定制系统研究

在分析已有产品定制系统的基础上，提出了基于PLM的产品定制系统。分析了大规模定制环境下定制过程以及定制系统应具有的功能及特点，提出将PLM中数据加以整合以适应产品定制，给出了系统的体系结构、系统构成和实现方案。     

基于大规模定制的产品模型及其配置研究

大规模定制是为了适应全球化市场的竞争和更好地满足消费者多样化的需求而出现的一种生产设计模式,其最终目标是将大规模生产和定制生产这两种模式的优势结合起来,实现既无损于企业经济效益,又能满足单个用户特殊的需求。本文首先综合了大规模定制生产模式及其特征,然后结合概念性介绍和理论分析,对该模式下的产品模型和产品配置及其相关的内容进行了基础性的研究,最后提出了基于大规模定制模式下的面向配置的产品族结构模型。     

基于一种改进聚类算法的雷达导引头产品功能模块划分方法研究

提出了我国飞航导弹雷达导引头产品的系列化和快速设计的要求,指出导引头产品的模块化设计是实现该要求的重要手段;采用一种改进的聚类算法来实现导引头产品功能模块的划分,该算法是将划分方法中的k-平均算法结合导引头设计的实际过程进行改进,形成k-最短距离算法;给出了雷达导引头产品功能模块间的相异度评价准则。以雷达导引头的目标跟踪模块为例验证了该算法的正确性和实用性。     

基于模糊理论的产品成本估算模型的研究

分析了新产品和已有产品在功能结构上的相似性，根据已有产品的信息建立了产品成本样本库，引入模糊系统理论中贴近度和隶属函数等概念，结合基于专家知识经验创建产品特征模糊集合，提出了适用于不同设计阶段的成本估算模型。通过模糊映射机制挖掘产品后继设计阶段的产品功能结构的详细信息，探讨了减少成本估算误差的措施。介绍实现成本估算模型的框架流程，以齿轮减速箱为例进行了说明．     

基于Fuzzy模型的产品设计评价方法

产品外观设计的成功与否很难定性的给出答案,而Fuzzy数学理论给出了模糊综合评判的方法,该方法能对影响产品外观的诸因素进行量化并得出评价指数,通过实例证明此方法可行,能科学地评判外观设计质量的优劣.