基于免疫聚类识别的耦合功能规划方法与实例

公理设计是以独立公理为基础的,并未提供分析和处理具有功能耦合关系的耦合设计手段。针对这一问题,提出了一种耦合功能规划的新方法。该方法首先利用免疫算法对功能耦合关系进行聚类识别,然后对功能耦合程度加以量化处理,最后通过解耦和割裂操作对耦合功能进行重组,从而确定各功能的实现顺序。其中耦合关系的聚类识别旨在为解耦操作提供信息支持,以避免耦合信息的不必要丢失。结合卧式壳管式冷凝器产品的设计实例,对该方法及其有效性进行了说明和验证,还对免疫聚类识别算法中的有关参数进行了讨论,并围绕算法性能的优劣和算法结果对解耦的影响作用,分别将其与遗传聚类识别算法和基于图论的聚类识别方法进行了比较。

公理设计中耦合功能规划的新方法

提出了公理设计中耦合功能规划的新方法,先利用遗传算法对功能耦合关系进行识别,然后对功能耦合程度进行量化,并对耦合关系进行解耦,最后用遗传算法对耦合功能进行割裂以确定各功能的实现顺序。耦合关系的遗传识别可以为解耦提供信息指导,避免耦合信息不必要的丢失。结合阻式消声器产品的设计实例对该方法及其有效性进行说明和验证。

公理设计过程中耦合设计问题的结构化分析方法

现有的公理设计是建立在满足独立公理的基础上的,它没有提供分析和处理耦合设计的方法。然而在产品设计尤其是复杂产品设计过程中,耦合设计经常会不可避免地出现。针对公理设计过程中出现的耦合设计问题, 提出了一种结构化的耦合设计分析方法,旨在为在功能要求不独立的情况下完成产品设计提供有效解决方案。首先利用分解操作识别独立的功能要求以及耦合功能集;然后采用决策分析方法中的两两比较方法并基于三角模糊数对功能耦合程度进行度量;在此基础上通过解耦和割裂操作对耦合功能进行规划,确定各耦合功能的实现顺序; 最后对耦合设计方案进行耦合性分析,计算耦合度指标,为耦合设计方案的耦合性评价及其选择提供依据。结合卧式壳管式冷凝器产品的设计实例,对耦合设计分析方法进行了说明和验证。