产品创新研发众包设计过程管控关键技术

构建基于众包的制造业“互联网+”研发体系新模式是解决企业产品创新研发瓶颈的可行途径。在分析新市场及技术环境下产品创新研发瓶颈因素及产品众包设计潜力优势的基础上,阐述了解决众包设计过程稳定收敛问题的必要性和面向高质效产品创新研发的众包设计过程管控的内涵,构建了支撑技术体系框架;贯穿产品众包设计全过程,提出了众包设计流程建模与设计质量形成过程可视化感知、众包设计子任务集的质量需求解耦辨识与聚类分包、协作团队的设计质量目标实现鲁棒评估与配置优化等5项关键技术;搭建了众包设计过程管控原型系统并开展了初步应用验证,为第三方众包服务平台优化产品众包设计过程提供参考,助力企业产品创新研发。

基于Petri网的复杂装备服务业务流程建模方法

为了理顺复杂装备服务业务流程中各参与元素及其在流程中的位置和作用,提出了一种基于Petri网的复杂装备服务全生命周期业务流程建模方法:对复杂装备服务全生命周期进行了时间区间界定和服务业务的服务初期、中期、后期三阶段划分,通过分析服务业务通用构成要素,给出基于Petri网的业务活动逻辑发生关系模型和建模步骤.以某矿石类制造企业的大型立磨复杂装备建模为例,通过可达标识图验证了方法的正确性.本方法能为复杂装备服务业务过程优化提供决策支持.

基于质量功能屋的产品服务系统模块划分一致性检验评价方法

在产品服务系统(Product-Service System,PSS)的交互式模块化设计中,用户需求、物理模块之间、服务模块之间,以及物理与服务模块之间可能存着诸多冲突。寻找合适方法发现并解决模块间的冲突,保证物理模块与服务模块的粒度一致性是实现PSS配置设计的关键点之一。首先,分析模块划分后一致性评价原则,明确一致性评价内容;然后,建立一个五步骤的模块一致性评价过程模型,通过采用基于质量屋和T检验方法来检验模块划分的一致性;最后,采用广义变压器的模块划分评价案例进行应用验证。此方法有效保证了物理模块与服务模块在PSS主结构中的一致性,在产品与服务配置中不会发生冲突。

集成自动导引车路径规划的智能制造数字化车间设备布局优化方法

智能制造数字化车间具有自动导引车(AGV)、加工设备高度集成的特点。针对智能制造数字化车间布局和AGV路径规划分开优化,使得某区域的物料搬运过于集中,导致该区域AGV搬运工作量繁重,影响AGV路径规划的问题,建立了以物流运输量最小,物料搬运时长最短以及AGV数量最少为目标的智能制造数字化车间布局和AGV路径规划集成优化模型。提出一种改进的带精英策略的快速非支配排序遗传算法,采用系统化布置设计法来生成部分初始种群,增加初始种群分布,防止陷入局部最优;将不等长的双链染色体与疫苗接种策略引入非支配排序遗传算法,提高了算法的寻优速度和精度;最后求解得到一组Pareto解集,供决策者优中选优。通过实例验证了所提方法的有效性。

面向核电装备的全生命周期价值链协同模式研究

在总结核电装备高安全、长役期和巨系统特征的基础上,分析了核电装备价值链与产业链的区别,提出核电装备全生命周期价值链具有多核多阶段特征,每个阶段的价值链协同参与主体都可分为领军型企业、跟随型企业和参与型企业,总结了现有核电装备价值链的不足。设计了一种面向核电装备的全生命周期价值链协同体系架构,从正逆协同、时空协同和虚实协同三个方面构建了满足核电装备横向贯通和纵向联动要求的价值链协同模式,分别解决核电装备质量控制可溯性、数据表征可信性和对象管理可控性问题。阐述了核电装备全生命周期价值链研究与应用融合发展、互相影响的运行机制,并总结了运行过程中涉及到的各类关键技术与软件构件。搭建了协同管控平台并在核电装备领域开展了初步应用,为小批量多品种复杂产品的价值链协同提供了参考。