工程迭代设计的过程管理研究.pdfVIP

第34卷第3期 武汉科技大学学报 Voi．34，No．3 ofWuhan ofScienceand 2011年6月 Journal University Technology Jun．2011 工程迭代设计的过程管理研究 汪鸣琦，刘传胜 (武汉科技大学机械自动化学院，湖北武汉，430081) 摘要：运用设计结构矩阵建立工程迭代设计的过程管理模型。以并行迭代子模型廓清迭代过程的结构和核心 元素，以串行迭代子模型计算迭代时间。汽车质量问题案例证实了该方法对于工程迭代设计过程管理的有效 性。 关键词：设计结构矩阵；迭代设计；迭代设计过程建模；过程管理；马尔可夫链 中图分类号：THl66文献标志码：A 文章编号：1674—3644(2011)03—0210-05 产品开发过程具有很强的程序性和重复 个设计工程的模态，从而识别设计参数对迭代过 性[1]，可以通过建模和优化方法来进行管理。常 程的贡献。基于概率设计结构矩阵(PDSM， structure 规研究尝试创建工程设计过程管理的一般性模 probabilitydesign matrix)建立起来的 是顺序迭代模型[6]，即前面的设计任务迭代结束 型，如公理设计(TRIZ)、计划评审法、关键路线法 等，这些作为产品开发过程管理的工具为设计过 后，后面的设计任务再参与迭代，从而对所有设计 程中顺序执行或并行执行提供了一种可视化的管 任务进行逐步迭代，通过该迭代模型，可以计算出 理手段。然而，设计参数关联耦合引起设计过程 总的迭代时间。并行模型和串行模型是工程实际 的迭代以及由耦合关系带来的时间和成本代价问 迭代过程中的两种极端情况，实际的迭代过程既 题不容忽视，而上述工具对于耦合设计和迭代设 非完全的并行也非完伞的串行。两者兼而有之。 假设在迭代设计的参数耦合关系中，设计工 计的过程管理失去作用。 作重做的概率越大，工作重做的比率也越大。这 struc— 本文引入设计结构矩阵(DSM，design 样，运用工作转移矩阵(WTM)和运用概率结构 ture matrix)[2。4]来研究迭代设计的过程管理，并 设计矩阵(PDSM)识别设计模态的结果是一致 通过空间干涉的设计案例说明其有效性。 的，其并行迭代模型和串行迭代模型能够联系起 1基于DSM的迭代设计过程建模来。表1为设计结构矩阵(DSM)，对角线上的元 素的值为单独完成单个设计任务所需的时间，非 设计结构矩阵(DSM)是描述设计迭代过程 对角线上的元素的值为一个参数的变化引起另一 的一种简洁的可视化方法L5]。DSM的行和列代 个参数重新设计的概率。 表的设计参数是相同的，沿着行读，表示该参数得 表1设计结构矩阵 到其他参数发出的信息；沿着列读，表示该参数发