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論析面向大批量定制的客戶(hù)需求分析技術(shù)
論文關(guān)鍵詞：大批量定制，需求分析，產(chǎn)品基因工程，產(chǎn)品逆向工程
論文摘要：介紹了當(dāng)前大批量定制的特點(diǎn)與發(fā)展方向?qū)嵤┎呗院诵募夹g(shù)，分析了在技術(shù)驅(qū)動(dòng)的大批量定制生產(chǎn)模式的環(huán)境下，結(jié)合產(chǎn)品基因工程與產(chǎn)品逆向工程，進(jìn)行開(kāi)發(fā)客戶(hù)需求獲取與分析技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容，并提出解決方案，建立了有效的產(chǎn)品族模型，并開(kāi)發(fā)了一個(gè)系統(tǒng)原形，為以后的研究工作打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
在目前眾多針對(duì)大批量定制生產(chǎn)模式(MC)的研究中，絕大多數(shù)的研究均局限于客戶(hù)驅(qū)動(dòng)的MC模式(一言需求驅(qū)動(dòng))，例如在針對(duì)產(chǎn)品配置模型的研究中，認(rèn)為“大批量定制是客戶(hù)驅(qū)動(dòng)的、以滿(mǎn)足客戶(hù)需求為定制條件的生產(chǎn)模式，客戶(hù)要求是MC中產(chǎn)品配置設(shè)計(jì)的最初來(lái)源”。這些的研究過(guò)于強(qiáng)調(diào)客戶(hù)的重要性，將客戶(hù)需求滲透人產(chǎn)品生命周期的各個(gè)階段中，甚至提出客戶(hù)參與設(shè)計(jì)的概念。而筆者認(rèn)為，客戶(hù)驅(qū)動(dòng)的MC模式僅僅是一種較為低級(jí)的，過(guò)渡性質(zhì)的MC;其更高級(jí)的階段，則是以先進(jìn)技術(shù)為驅(qū)動(dòng)力的，可稱(chēng)之為技術(shù)驅(qū)動(dòng)型的大批量定制汀echnology driven Mass Customization )。目前TDMC已經(jīng)出現(xiàn)了成功的例子，例如戴爾公司與摩托羅拉公司。從客戶(hù)的角度看來(lái)，要生成滿(mǎn)足需求的產(chǎn)品是如此容易，以至于只需在其定制網(wǎng)站上進(jìn)行簡(jiǎn)單的選取即可生成令人滿(mǎn)意的產(chǎn)品，并且在選取完成之后馬上可以下達(dá)訂單。究其內(nèi)在原因，則是在先進(jìn)技術(shù)的支持和驅(qū)動(dòng)下形成其完善的產(chǎn)品族。因此，技術(shù)驅(qū)動(dòng)模式將是大批量定制的發(fā)展方向。但是客戶(hù)需求是產(chǎn)品存在的先決條件，在任何MC模式中都占據(jù)著極其重要的地位，沒(méi)有需求就沒(méi)有產(chǎn)品，本文將探討客戶(hù)需求在丁DMC的模式下，尤其是在產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)中，起到了怎樣的作用。首先介紹需求分析技術(shù)所在的理論框架:產(chǎn)品基因工程。其次在產(chǎn)品基因工程平臺(tái)上，介紹了對(duì)于需求分析極其重要的相關(guān)理論:產(chǎn)品逆向工程。然后在這個(gè)環(huán)境中建立需求模型和技術(shù)體系并加以分析，最后介紹一個(gè)系統(tǒng)原形。
1產(chǎn)品基因工程與產(chǎn)品逆向工程
1.1產(chǎn)品基因工程(Product Genetic Engineering)
近幾十年在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，產(chǎn)生了大量的設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)方法，如公理化設(shè)計(jì)JRIZ設(shè)計(jì)理論等，并支持設(shè)計(jì)者進(jìn)行研究和實(shí)踐。然而，仍然缺乏有效的設(shè)計(jì)理論和可操作方法以支持真正自頂向下的、自動(dòng)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。在經(jīng)過(guò)進(jìn)化設(shè)計(jì)和變參設(shè)計(jì)、基因算法和基因編程、產(chǎn)品信息基因的各發(fā)展階段之后，基于產(chǎn)品快速增長(zhǎng)和新物種產(chǎn)生的機(jī)制，產(chǎn)品基因工程(Product Genetic Engineering)的概念應(yīng)運(yùn)而生，并且相對(duì)于有機(jī)的產(chǎn)品/人工設(shè)計(jì)，引人了細(xì)胞分裂生長(zhǎng)的機(jī)制。
1,1,1產(chǎn)品基因
產(chǎn)品基因的概念是仿照生物體而提出的，與生物基因類(lèi)比，產(chǎn)品基因是產(chǎn)品的構(gòu)成藍(lán)圖，是決定產(chǎn)品功能與結(jié)構(gòu)的最小功能單元。并且具有與生物基因類(lèi)似的性質(zhì):遺傳性、自組織性和自適應(yīng)性。產(chǎn)品基因有三種:功能基因((Function Genes, FGs)、控制基因(Control Genes, CGs)和結(jié)構(gòu)基因(Structural Genes, SGs)。產(chǎn)品基因?yàn)楫a(chǎn)品全部信息的集成，貫穿于產(chǎn)品的整個(gè)生命周期之中，在產(chǎn)品的需求、設(shè)計(jì)、制造、裝配和使用、維護(hù)、直至報(bào)廢的整個(gè)生命周期中的不同階段表現(xiàn)為不同的信息。詳細(xì)分類(lèi)包括需求基因、設(shè)計(jì)基因、制造基因、裝配基因、商品基因、使用及維護(hù)基因和回收基因等等�？傊�，產(chǎn)品基因是一個(gè)完備的信息系統(tǒng)，不僅包括產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、功能、制造、銷(xiāo)售等產(chǎn)品生命周期各階段的相關(guān)數(shù)據(jù)，還包含對(duì)產(chǎn)品生長(zhǎng)各階段進(jìn)行控制的信息(全自動(dòng)或半自動(dòng))，兩部分共同來(lái)完成產(chǎn)品的生長(zhǎng)過(guò)程。
1.1.2產(chǎn)品全生命周期基因工程系統(tǒng)框架
生物基因工程能夠?qū)⒒驈纳矬w內(nèi)提取出來(lái)，在體外進(jìn)行改造，再將重組基因?qū)说绞荏w細(xì)胞中，以進(jìn)行表達(dá)。生物系統(tǒng)的生長(zhǎng)、進(jìn)化與產(chǎn)品設(shè)計(jì)存在著相似性，將生物的有關(guān)遺傳規(guī)律與產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，可以借鑒生物基因工程原理，提取產(chǎn)品的基因，并加以改造，重組出新的產(chǎn)品基因，并使其自動(dòng)生長(zhǎng)，生成新的機(jī)械產(chǎn)品，用于支持產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。產(chǎn)品基因工程就是基因工程在機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用，它是提取現(xiàn)有產(chǎn)品基因、建立產(chǎn)品基因庫(kù)、根據(jù)用戶(hù)需求按照一定的法則進(jìn)行基因重組、重組基因評(píng)價(jià)、在特定環(huán)境下進(jìn)行基因表達(dá)和最終對(duì)新生成產(chǎn)品評(píng)價(jià)的過(guò)程，主要用于設(shè)計(jì)新產(chǎn)品以支持產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。圖1為產(chǎn)品全生命周期基因工程系統(tǒng)框架。
1.1.3產(chǎn)品基因工程與大批量定制
根據(jù)客戶(hù)需求對(duì)企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)影響程度的不同，即客戶(hù)訂單分離點(diǎn)在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中位置的不同，可以將不同的大批量定制的生產(chǎn)方式方式分成按訂單銷(xiāo)售(Sale to order, STO)、按訂單裝配(Assemble to order, ATO)、按訂單制造(Make to order, MTO)、按訂單設(shè)計(jì)(Engineer to order, ETO)和按訂單研制(Research to order, RTO)五種類(lèi)型。大批量定制的技術(shù)核心是產(chǎn)品及零部件的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化，而產(chǎn)品基因本身就代表著標(biāo)準(zhǔn)功能表面、標(biāo)準(zhǔn)模式、標(biāo)準(zhǔn)零部件和標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，因此我們可以基于Top-Down的風(fēng)格將產(chǎn)品基因分為五個(gè)層次，分別是產(chǎn)品基因、模塊基因、零件基因、模式基因和功能表面基因，利用產(chǎn)品基因工程方法，同樣基于Top-Down的順序?qū)⑺鼈儜?yīng)用于產(chǎn)品的生長(zhǎng)型設(shè)計(jì)之中，并且分別建立五個(gè)層次的基因庫(kù)，分別與STO,ATO,MTO,ETO和RTO相對(duì)應(yīng)，以支持不同定制深度的產(chǎn)品大規(guī)模定制設(shè)計(jì)。由此可知，產(chǎn)品基因工程正是實(shí)現(xiàn)大批量定制的良好解決方案。
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