基于功能-原理-结构模型的油料装备产品族划分方法.pdf

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1、．信息技术·蒲家琦，等·基于功能一原理一结构模型的油料装备产品族划分方法基于功厶B匕P-,-原理一结构模型的油料装备产品族划分方法蒲家琦，陈军，尤杨，郑劫恒，齐佳佳(后勤工程学院军事供油工程系。重庆401311)摘要：产品族划分是产品族体系构建的首要环节。针对油料装备的产品族划分问题，提出基于功能一原理一结构模型的产品族划分方法。在分析油料装备的功能一原理一结构模型的基础上．定义了油料装备间功能需求相似度、原理相似度、结构相似度的计算方法，建立相似度矩阵．采用模糊聚类法得到油料装备产品族划分结果。实例证明

2、，该方法有效。关键词：产品族；模糊聚类；油料装备；FPS模型中图分类号：THI65；TP391文献标志码：B文章编号：1671．5276(2015)O1-0087—04ProductFamilyPartitionofPOLEquipmentBasedonFunction-Principle-Structure(FPS)ModelPUJia—qi，CHENJun，YOUYang，ZHENGJie-heng，QIJia-jia(Dept．ofMilitaryPetroleumSupplyEngineering

3、，LEU，Chongqing401311，China)Abstract：Thechiefsectionofbuildingproductfamilyarchitectureisproductfamilypartition．AmethodofproductfamilypartitionofPOLequipmentispresentedbasedonfunction-principle·structure(FPS)mode1．themethodsofcalculatingthesimilarityoffunc

4、tionalrequirement，principleandstructureamongPOLequipmentaredefined，thesimilaritymatrixisestablishedandthefuzzyclusteringalgorithmisusedtorealizepartitionofproductfamily，theefectivenessofthism~hodisprovedthroughtheexampleofPOLequip。ment．Keywords：productfam

5、ily；fuzzyclustering；POLequipment；FPSmodel展开了研究。马丽梅等_9在文献[8]研究的基础上，提0引言出结构模块相似性、通用性相似性、可重用性相似性指标，以指标值构成综合相似矩阵衡量产品之间的相似随着未来战争形式的多样化、复杂化，油料保障需求性，并运用改进的层次聚类算法处理相似矩阵．从而得呈现出多样化和个性化的趋势。油料装备作为遂行油料到产品族划分结果。保障任务的专用设备，如何快速设计和大批量生产出能够以上学者大多从产品结构相似性角度对产品族划分满足不同种类勤务需求的

6、油料装备。是一个亟待解决的难问题进行了研究．并没有从产品所具有的设计知识角度相题。大规模定制(masscustomization，MC)生产模式以接近似性出发，考虑产品之间在市场需求、功能特征、技术原大批量生产的效率，提供能够满足多样化用户需求的产理、结构组成等方面的相似性。本文以实例油料装备的功品。成为这一问题解决的方案_1_2]。能一原理一结构(function—principle—structure。FPS)映射分产品族(productfamily。PF)是共享通用技术、组件且解模型为基础，考虑油料

7、装备之间在功能需求、技术原理、满足一定范围相互关联市场需求的一组产品[3-5]。产品结构组成上的相似性，从而将不同型号油料装备归类划分，构建产品族。族设计始于产品规划．将现有产品进行族类划分，构建相应的产品族体系结构和可配置模型。在此基础上进行设计和开发．可减少产品设计时间、缩短产品制造时1油料装备的FPS模型间．是支持大规模定制生产模式的有效解决方案

8、6]。兰FPS模型能够表达油料装备产品概念设计过程的林春等"]从不同产品之间在功能、物理特征上的相似性功能层、原理层和结构层逐层映射的关系。如图1出发，提

9、出基于公理化设计(axiomaticdesign，AD)，比较所示。产品在功能域的功能需求(FR)和物理域的设计参数功能体现产品的设计意图，抽象化描述了产品特定的(DP)的相似程度划分产品族，为此问题的解决提供了新工作能力⋯，功能层用于描述油料装备所具有的功能组的思路。闫树田等_8以不同产品结构的相似性为依据，成。原理是实现油料装备功能的科学与技术方法．包括物采用层次聚类算法对可重构制造系统中产品族的划分基金项目：总后勤部军需