模块化产品族演进创新方法研究

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1、第48卷第11期机械工程学报Vol.48No.112012年6月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGJun.2012DOI：10.3901/JME.2012.11.055*模块化产品族演进创新方法研究侯亮王浩伦穆瑞黄伟林文广赖荣燊(厦门大学机电工程系厦门361005)摘要：针对当前产品族动态演进机制和系统化创新方法研究的不足，提出模块化产品族在技术层次上的创新演进方法。通过构建产品族的需求—功能—技术(Requirement-function-technology,R-F-T)映射关系模型，分析当前模块化产品族的技术状况，并通过GM(1,1)模

2、型预测模块化产品族的未来技术重要度情况；在企业内部数据的支持下，通过对模块化产品族初始问题的分析，集成应用创新思维通用理论和传统TRIZ(OTSM–TRIZ)的问题流网络(Problemflownetwork,PFN)技术识别并解决产品族中多个冲突问题；在技术重要度预测和新功能模块—技术关联矩阵(Functionmodule-technicalmatrix,FMTM)的基础上，以平台比率为依据，通过计算概念化产品族中功能模块的多样性程度，获得概念化产品族规划方案。对小型轮式装载机产品族进行了实例分析，并验证了该方法的有效性。关键词：模块化产品族演进创新设计OTSM-T

3、RIZ问题流网络中图分类号：TH122ResearchontheEvolution&InnovationforModularProductFamilyHOULiangWANGHaolunMURuiHUANGWeiLINWenguangLAIRongshen(DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering,XiamenUniversity,Xiamen361005)Abstract：Focusingontheshortageofdynamicevolutionarymechanismandsystematicinnovati

4、onmethodsofcurrentproductfamily,aninnovativeandevolutionalmethodatthetechnicallevelofmodularproductfamilyisputforward.Thecurrenttechnicalconditionofthemodularproductfamilyisanalyzedbyconstructingrequirement-function-technology(R-F-T)mappingmodelofproductfamily,andtheimportanceoffuturete

5、chnologyofmodularproductfamilyispredictedbyGM(1,1)model.ThemultipleconflictsofproductfamilyisidentifiedandresolvedusingPFNtechnologyintheOTSM–TRIZprocess,throughtheanalysisoftheinitialproblemofmodularproductfamilyinsupportofenterprisedata.Moreover,basedonpredictionoftechnologyimportance

6、andthenewfunctionmodule-technicalmatrix(FMTM),theconceptualplanningofproductfamilyisobtainedbycalculatingthediversityoffunctionmodulesofconceptualproductfamilyaccordingtoplatformratio.Ananalysisexampleofproductfamilyofsmallwheelloadershowtheeffectivenessofthemethod.Keywords：ModularProdu

7、ctfamilyevolutionaryInnovationdesignOTSM-TRIZProblemflownetwork的难题之一。目前，对产品族动态演进的研究主要*集中于企业产品战略管理等方面[2]，而从工程设计0前言角度产品族创新设计主要体现在针对产品族中多样实施大批量定制生产模式成功与否的关键在性需求、通用性、成本、产品性能等之间的冲突通于面向大批量定制的产品设计技术，基于平台战略过优化技术进行折中均衡，但是还没有专门针对世的产品族设计被认为是解决面向大批量定制产品设代产品族的复杂技术系统进行创新设计使其演进的计的有效解决方法[1]。近年