基于改进加权和算法的模块化产品配置设计.pdf

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1、第4期机械设计与制造2016年4月MachineryDesign&Manufacture245基于改进加权和算法的模块化产品配置设计黄柏雄·，周德俭，袁海英z(1．广西科技大学机械工程学院，广西柳州545000；2．广西科技大学电气与信息工程学院，广西柳州545000)摘要：针对模块化产品配置优化问题，在建立客户需求与可配置产品模块实例之间的映射关系的基础上考虑厂家利润与可配置产品模块实例之间的关系，建立相应的多目标优化数学模型。利用添加宽容值的方法引入新的约束来改进线性加权和算法，采用改进后的线性加权和算法得到客户需求和利润之间的平衡点一最优的产品配置方

2、案。最后以油罐车加油系统配置设计为验证实例，仿真结果表明了所提出方法的合理性和有效性。关键词：产品配置；多目标；线性加权；模块化中图分类号：TH16；TH122文献标识码：A文章编号：1001—3997(2016)04—0245—04ModularProductConfigurationDesignBasedontheImprovedWeightedandAlgorithmHUANGBai-xiong，ZHOUDe-jian，YUANHai-ying2(1．SchoolofMechanicalEngineering，GuangxiUniversityofS

3、cienceandTechnology，GuangxiLiuzhou545000，China；2．SchoolofElectricalandInformationEngineering，GuangxiUniversityofScienceandTechnology，GuangxiLiuzhou545000，China)Abstract：AccordingtOmodularproductconfigurationoptimizationproblems，basedonthemappingrelationshipbetweenthecustomerrequir

4、ementsandtheconfigurableproductmodule．consideringerelationshipbetweenpro~Uandconfigurableproductsmoduleinstance，amulti-objectiveoptimizationmathematicalmodelsissetup．Asanewconstr~n，thetolerancevalueisaddedtothelinearweightedalgorithms．whichcouldfoanewoptimalproductconfigurationand

5、balancethecustomerdemandsandpwrits．，I浙usingthetankerrefuelings~tem∞ve~fyinstance，itshowtheproposedmethodisrationalandefective．KeyWords：ProductConfiguration；AMulti--Objective；LinearWeighted；Modular1引言品的技术指标、模块化产品的模块实例和厂家利润之间的相关矩阵建立模块化产品的多目标配置设计模型，然后使用改进后的加模块化产品配置设计是一种快速设计方法，是将预先划分权

6、和算法将多目标优化问题转换为单目标优化问题，寻求能够既好的模块，根据它们之间预先定义好的约束关系合理组合，从而满足客户陛能要求又能够保证厂家利润的最优配置方案。生产出满足客户需求的产品的一种设计方法。这种方法适合用于大规模定制，即只需根据客户的需求和现有的产品配置模型，把2产品配置设计问题描述模块化的产品零部件进行适当地组装，快速组装出满足客户需求模块是指具有相同功能和接口，但性能、规格或结构略有不的定制产品。目前，这种配置问题往往是将其转化为组合优化问同却能相互交换的一组单元；它是用于模块化产品配置设计的基题来处理，然后再采用智能算法进行优化求解。常见用

7、于处理这本单元。按其在产品工作中发挥的功能不同将产品模块分为：基种问题的智能算法有Tabu搜索算法【l】、模拟退火算法回、病毒进化本模块、辅助模块和特殊模块嗍。其中基本模块与辅助模块是实现遗传算法131、混合鱼群蚁群算法同和混合PS0算法目等。在多数情产品基本功能必不可少的模块因此在产品配置中统称为必选模况下，建立配置优化模型时，大多只考虑一个目标函数。但是，在块。特殊模块的主要功能是使产品功能按客户需求变的个性化大规模定制生产环境下，需要考虑的问题相当复杂，往往需要考化，但是在实现产品基本功能上不起作用，因此称为可选模块冈。虑多个目标。因此，在文献圈的基

8、础上利用客户的需求、模块化产模块化设计中的产品配置设计首先对获取到