论文题目: 网络化制造环境下PDM系统产品开发过程管理的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 机械制造及其自动化
作者: 王伟
导师: 易红
关键词: 网络化制造,产品开发过程管理,产品开发过程建模,过程规划,过程控制,任务分解
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 网络化制造使得制造过程中所有的活动都可以充分利用网络技术提高其性能,而其中受益最大的就是最具创造力与价值的产品开发活动。产品开发从根本上决定着产品内在与外在的品质以及企业的生命力,在网络化制造环境下产品开发的方式和外界环境均发生了变化,为了获得产品开发的成功企业需要新的方法来解决新的问题,在以上因素的驱动下,网络化制造环境下的产品开发过程管理技术成为当前学术界和产业界共同关心的热点问题。针对网络化制造对产品开发的影响以及产生的新需求,本文系统地研究了ePDP过程管理技术,在对其进行需求分析的基础上建立了其系统体系结构,然后对其核心的关键技术进行了重点研究,深入探讨了ePDP建模方法、ePDP规划方法和ePDP控制方法,主要研究工作及成果如下:(1)通过深入分析网络化制造模式对产品开发过程管理的需求,得出建立个性化、面向目标的过程模型、网络化的协同过程规划和快速响应内外部过程执行状态变化的三个核心需求。针对以上需求,建立了系统的场景视图、逻辑应用体系结构和技术应用体系结构,并分析了ePDP管理系统的开发方法以及系统实现涉及的关键技术;(2)使用认识论原理,按照首先明确系统主体,然后研究主体需求、建立研究对象的评价标准,最后提出解决方案的研究思路,对ePDP过程建模方法进行了深入的研究。提出CPEMAO产品开发过程建模方法,此方法的六个视图全面地表述了ePDP相关主体关心的信息,有机地组成一个完整、有效的ePDP抽象模型。(3)在系统地研究产品开发过程规划原理的基础上,提出了面向网络化资源优化利用的最小粒度任务分解方法和合作伙伴双向选择方法。在合作伙伴双向选择方法中合作伙伴以盟主提供参数为中心提供多时段、多参数的方案。在不确定的、动态的产品开发环境下,本文提出的方法能够实现网络联盟、项目组合和产品开发项目三个层次的产品开发计划的整体优化。(4)应用控制论对产品开发过程控制原理进行了系统的研究,包括PDP的控制对象、PDP的控制目标和效果、PDP控制机制和PDP控制的基本过程。基于CPEMAO建模方法提出了控制对象状态信息的描述与度量方法、控制对象性能信息获取途径和ePDP调整策略生成方法,实现了对ePDP主动、全面优化的控制。(5)应用上述研究成果开发了原型系统。系统支持跨平台、跨企业的信息共享与交互,能够实现不同软硬件平台、不同企业信息结构间快捷、准确、无异义的高效的信息交流。加强了对项目全生命周期的管理,能够有效管理并主动控制相关企业或其他利益个体间的协作过程,实现在有限的时间内及资源约束下达到预想的目标。
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 网络化制造环境下的PDM
1.2.1 网络化制造及PDM的基本概念
1.2.2 网络化制造环境下PDM的研究现状
1.3 产品开发过程管理的研究现状及存在问题
1.3.1 产品开发过程管理的研究现状
1.3.2 产品开发过程管理存在的问题
1.3.3 产品开发过程管理的发展趋势
1.4 课题主要研究内容
1.5 论文的组织
第二章 ePDP管理系统的体系结构
2.1 引言
2.2 网络化制造环境下PDM系统的特点及总体结构
2.2.1 NMPDM系统的特点
2.2.2 NMPDM系统的总体结构
2.3 ePDP管理系统的需求分析
2.3.1 面向目标、开放的产品开发过程模型的需求
2.3.2 网络化协同过程规划的需求
2.3.3 快速响应内外部过程执行状态变化的需求
2.3.4 基于Web、分布式对象技术的开放的ePDP系统底层平台
2.4 ePDP管理系统的程序设计方法
2.5 ePDP管理系统的支撑理论基础
2.5.1 群体决策理论在ePDP中的应用
2.5.2 最优化理论在ePDP中的应用
2.5.3 控制理论在ePDP中的应用
2.6 ePDP管理系统的体系结构
2.6.1 场景视图
2.6.2 逻辑应用体系结构
2.6.3 技术应用体系结构
2.7 ePDP的工作流程
2.8 ePDP管理系统实现涉及的关键技术
2.8.1 网络化协同产品开发过程建模
2.8.2 网络协同产品开发过程规划
2.8.3 网络化协同产品开发过程控制
2.9 小结
第三章 ePDP建模方法研究
3.1 引言
3.2 产品开发过程模型概述
3.3 ePDP模型评价标准体系
3.3.1 评价标准的选择原则
3.3.2 ePDP建模方法的主体识别
3.3.3 ePDP建模方法的主体需求识别
3.3.4 ePDP建模方法评价标准体系
3.4 相关产品开发过程建模方法及评价
3.4.1 相关PDP建模方法
3.4.2 相关PDP建模方法评价
3.5 ePDP建模方法－CPEMAO
3.5.1 CPEMAO建模方法概述
3.5.2 CPEMAO类图
3.5.3 CPEMAO规划视图
3.5.4 CPEMAO执行视图
3.5.5 CPEMAO监视视图
3.5.6 CPEMAO分析视图
3.5.7 CPEMAO优化视图
3.5.8 CPEMAO建模步骤
3.6 小结
第四章 ePDP的过程规划技术
4.1 引言
4.2 产品开发过程规划原理
4.2.1 产品开发过程规划内容及步骤
4.2.2 ePDP过程规划分析
4.3 ePDP面向网络化资源优化利用的最小粒度任务分解方法
4.3.1 任务分解现状
4.3.2 最小粒度任务分解方法
4.4 多项目多任务条件下合作伙伴选择机制
4.4.1 网络联盟组建模型
4.4.2 网络联盟组建模型求解的GA算法
4.4.3 算例
4.5 小结
第五章 ePDP的过程控制技术
5.1 引言
5.2 产品开发过程控制原理
5.3 ePDP过程性能信息的获取
5.3.1 控制对象状态信息的描述与度量
5.3.2 ePDP性能信息获取
5.4 ePDP过程调整策略生成方法
5.4.1 ePDP调整策略优化模型
5.4.2 ePDP调整策略优化模型求解方法
5.4.3 算例
5.5 小结
第六章 ePDP管理原型系统的实现
6.1 原型系统开发及运行环境
6.2 原型系统总体结构
6.3 原型系统的工作流程
6.3.1 产品开发流程模板与评价体系预置
6.3.2 创建产品开发项目
6.3.3 产品开发项目规划
6.3.4 产品开发项目监控
6.4 小结
第七章 工作总结与展望
7.1 工作总结
7.2 未来展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
发布时间: 2007-06-11
参考文献
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