面向MC的产品可重构模块化实施策略及其关键技术研究

论文摘要

随着经济的发展和人们生活水平的提高,传统的大规模生产和定制生产很难以较低的成本满足客户的定制需求,其局限性已成为我国制造业继续发展的障碍。大规模定制生产方式以大规模生产的速度和效益生产出满足特定市场和客户需求的个性化、多样化产品,能从根本上解决多品种与生产系统复杂性问题,是当今制造业企业获得竞争优势的重要手段;产品可重构模块化强调通过组合参数化、变量化的功能模块快速重构产品,能从空间和时间上灵活、快速地响应客户需求,是保证大规模定制成功实施的关键性策略。文章深入研究了大规模定制与产品可重构模块化相关理论,把大规模定制与产品可重构模块化结合起来,在对传统模块化与可重构模块化对比分析的基础上探讨了大规模定制环境下企业如何实施产品可重构模块化,并对产品可重构模块化过程中的关键技术进行了研究,对我国大规模定制的理论发展和实际应用具有重要意义。文章探讨了可重构模块化概念及相关理论,阐述了组成产品族模型的需求模型、功能模型、结构模型和过程模型。企业从大规模生产向大规模定制生产转型过程中在设计与管理上存在着诸多挑战,文章对其主要问题进行了分析,提出了面向大规模定制的可重构模块化实施思路,并构想了实施可重构模块化的整体性指导框架和主要流程。在此基础上,研究了实施产品可重构模块化的关键性技术:对大规模定制背景下客户信息的获取、分析和管理进行了研究,解决了客户需求向技术需求的转化问题;基于事物特表提出了创建可重构模块的过程模型,讨论了建立面向MC的可重构模块化平台的重要方法;对模块化BOM的概念与原理进行了探讨,结合产品族平台提出了基于可重构模块的产品配置过程;分析了大规模定制过程管理的相关概念及其相互关系,提出了面向MC的生产计划与控制原型系统。最后,文章分析了适应可重构模块化的CAX/PDM/ERP集成原理,构想了CAX/PDM/ERP集成的体系结构,并对其实现过程进行了论述。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的背景及现实意义
• 1.1.1 大规模定制提出的背景
• 1.1.2 实施大规模定制的关键——模块化策略
• 1.1.3 本文研究的意义
• 1.2 相关理论研究现状
• 1.3 论文的研究内容与体系结构
• 1.4 本文创新之处
• 第2章 可重构模块化理论研究
• 2.1 可重构模块化概念
• 2.1.1 可重构的涵义
• 2.1.2 模块及模块化
• 2.1.3 可重构模块基本特征
• 2.2 可重构模块化支撑理论
• 2.3 基于可重构模块的产品族模型
• 2.3.1 产品族概念
• 2.3.2 模块化产品族模型的表达
• 第3章 面向MC 的产品可重构模块化策略研究
• 3.1 MC 模式下实施产品可重构模块化面临的问题分析
• 3.2 面向MC 的产品可重构模块化实施策略
• 3.2.1 可重构模块化实施思路
• 3.2.2 MC 环境下产品可重构模块化系统的基本框架
• 3.2.3 面向MC 的产品可重构模块化主要流程
• 第4章 面向MC 的产品可重构模块化关键技术研究
• 4.1 面向MC 的客户需求管理技术
• 4.1.1 客户需求信息获取
• 4.1.2 客户聚类分析
• 4.1.3 客户需求到技术需求的转化
• 4.2 面向MC 的产品族可重构模块化平台构建
• 4.2.1 可重构模块的创建过程
• 4.2.2 基于可重构模块的产品族建模
• 4.3 基于MBOM 的产品配置管理
• 4.3.1 MBOM 概念与原理
• 4.3.2 模块化产品配置管理
• 4.3.3 基于MBOM 的产品配置过程
• 4.4 面向MC 的生产管理技术
• 4.4.1 大规模定制、延迟制造和客户订单分离点
• 4.4.2 面向MC 的生产计划与控制原型系统
• 第5章 适应可重构模块化的产品信息集成
• 5.1 应用系统概述及其信息集成
• 5.1.1 CAX/PDM/ERP 系统概念
• 5.1.2 适应可重构模块化的信息系统特点
• 5.2 适应可重构模块化的CAX/PDM/ERP 集成原理
• 5.2.1 CAX/PDM/ERP 集成的信息流[61][62]
• 5.2.2 CAD/PDM 集成原理
• 5.2.3 PDM/ERP 集成原理
• 5.3 CAX/PDM/ERP 集成的体系结构及其实现
• 5.3.1 CAX/PDM/ERP 集成的体系结构
• 5.3.2 CAX/PDM/ERP 集成的实现
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表论文或研究成果