基于QFD和公理化设计的模块划分方法研究.pdf

《基于QFD和公理化设计的模块划分方法研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机械设计与制造第1期98MachineryDesign&Manufacture2013年1月基于QFD和公理化设计的模块划分方法研究钟诗胜，吴惠霞，王琳(哈尔滨工业大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨150001)摘要：模块划分作为模块化设计的第一步，必须充分考虑顾客的需求和功能独立性。在现有研究的基础上，提出了基于质量功能配置(QualityFunctionDeployment，QFD)和公理化设计(AxiomaticDesign，AD)的模块划分方法。运用QFD和AD理论，保证产品的功能分解时满足顾客需求和功能的独立性。在功能模块的聚合方式上，对原有的模糊聚类方法进行改进。在聚类计算之前，先进行

2、模块分组，后在组内进行聚类。减小了模块聚类的计算量，并有利于模块化设计的优化。关键词：QFD；公理化设计；分组聚类；模块划分中图分类号：TH16文献标识码：A文章编号：1001—3997(2013)01—0o98—03ResearchonModulesPartionBasedonQFDandADZHONGShi-sheng，WUHui-xia，WANGLin(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，HeilongjiangHarbin150001，China)Abstract：Asthefi

3、rststepofmodulardesign，modulespartitionmustconsiderthecustomers’needsandfunctionindpendence．0nthebasi~ofpreviousresearches，amodulesportionmethodbasedontheQualityFunctionDeployment(QFD)andAxiomaticDesign(AD)theoryisproposed．QFDandADtheorycanensurethecustomers’needsandfunctionindependence．Andimproveth

4、eoriginalfunctionmodu~sclustermethodwithgroupcluster．Beforemodulescluster．dividingthemintogroups，whwhcanreducethecomputationtimeandbenefitformodulardesignoptimization．KeyWords：QFD；AD；ModuleClusterinGroup；ModulePartion1引言为技术需求，将这些技术需求作为模块划分的总功能。从而保证模块功能，满足顾客需要。模块化是指为了取得最佳利益，从系统观点出发，研究产品或系统的构成形式，用分解和组

5、合的方法，建立模块体系，并运用模块组合成产品或系统的全过程_l_。所以说，模块化设计的过程就是模块分解和模块组合的过程。因此模块划分，是模块化设计的技术需求基础。(满足客户需求的技术)在模块划分方法上，文献[2提出面向产品全生命周期的模块顾客顾客市场产品需求技术需求与顾客需求需求竞争战略化方法，从零件的装配、维修、回收、升级等全面考虑其相关关系。(从抽象相关关系矩阵相对能力目标到具体)权重评估设定文献p卅提出了面向绿色模块划分方法，除功能独立性原则外，还技术需求的优先权重加入了有毒材料集成、材料相容性等准则。文献目提出了模块柔I生技术竞争能力评价划分方法，强调模块划分时要根据不同的设计需要，灵

6、活的选用技术目标设定具体的划分方法和措施。在模块的聚合方法上，聚类分析方法得图1质量屋基本结构图到了广泛的应用。此外，文献采用遗传优化方法，用高聚合度、Fig．1StructureofHOD低耦合度等作为目标函数，执行GA操作，得出最优划分结果。将QFD转化而来的功能，自顶向下进行层次分解。公理化2QFD与公理化设计理论应用设计中的“之”字型映射提供了一种与结构信息相结合的功能分质量功~(QualityFunctionDeployment，QFD)是一种顾解方法，即在功能分层分解的过程中考虑了功能与结构的关联，客需求驱动的主动式的产品设计开发方法；其核心技术质量屋不同的结构可导致不同的功能分解

7、结果。分解过程，如图2所(HouseofQuality，HOD)采用矩阵图解方法建立顾客需求和技术示。需求之间的关系。如图1所示。在进行模块划分之初，通过调查、公理化设计的独立性公理要求，功能矩阵满足独立性，即每统计等方法收集量化顾客需求；利用质量屋矩阵将顾客需求转化一个功能的设计参数，只能由一个设计参数或者是除这个设计参来稿日期：2012—03—17作者简介：钟诗胜(1964一)，男，江西，教授