【摘要】：隨著近年來市場競爭的不斷加劇,企業(yè)為了快速響應顧客需求往往盡可能地縮短產(chǎn)品的設計周期。而客戶需求又日益呈現(xiàn)多樣化和個性化的趨勢,使得產(chǎn)品的功能越來越多,結構越來越復雜。產(chǎn)品設計周期的日益縮短、產(chǎn)品復雜性的增加、高新技術的應用速度不斷加快等因素大幅度提升了設計缺陷存在的風險程度。存在設計缺陷的產(chǎn)品不僅降低產(chǎn)品質(zhì)量,而且可能增加企業(yè)的經(jīng)營風險和消費者的使用風險。產(chǎn)品設計缺陷形成于設計過程,因此,在產(chǎn)品設計過程中,必須準確把握產(chǎn)品設計缺陷的形成規(guī)律,以有效預防和控制設計缺陷。論文綜合運用質(zhì)量工程學、網(wǎng)絡理論和系統(tǒng)工程等理論與方法,分析了設計缺陷和設計過程、設計活動的關系,并對硬件產(chǎn)品潛在設計缺陷的產(chǎn)生、傳播、評估以及控制等問題進行了較為系統(tǒng)的研究。主要研究工作包括:一是,研究了設計缺陷、設計缺陷影響因素與設計過程之間的相互關系�；诠ぷ鞣纸饨Y構方法,構建由設計過程、設計子過程、設計子子過程和設計活動構成的各個設計過程的產(chǎn)品設計過程體系結構模型�；谳斎搿⑤敵�、功能設計活動、所需資源、所處環(huán)境和控制設計活動等過程要素,確定設計缺陷影響因素,建立反映設計缺陷、設計過程與設計缺陷影響因素三者之間相互作用關系的結構模型,分析了設計過程四類設計缺陷的形成,應用多色集合理論對四類設計缺陷及其影響因素進行數(shù)學描述,并應用區(qū)間層次分析法對設計缺陷影響因素進行定量分析。二是,研究了設計活動和設計缺陷的關系。根據(jù)設計活動對設計缺陷的影響性質(zhì),將設計活動分為功能設計活動、控制設計活動和輔助設計活動三類:潛在設計缺陷產(chǎn)生于功能設計活動;控制設計活動識別設計缺陷,再通過功能設計活動消除或控制設計缺陷;輔助設計活動既不產(chǎn)生設計缺陷也不能識別設計缺陷。三是,研究了設計缺陷的形成機理�；谶^程六要素,分析了單個設計活動內(nèi)潛在設計缺陷的形成�；讵毩�、并發(fā)、串聯(lián)、交互、條件等設計活動間的時序關系研究了潛在設計缺陷的傳播。在此基礎上,基于設計活動輸入輸出關系,建立活動間設計缺陷傳播的有向加權傳播網(wǎng)絡模型。通過分析活動內(nèi)潛在設計缺陷的形成和活動間潛在設計缺陷的傳播,揭示了設計缺陷的形成機理。四是,構建設計缺陷的風險評估模型�；趩蝹�設計活動設計缺陷評估和活動間設計缺陷的評估,構建了以設計活動為節(jié)點的產(chǎn)品設計缺陷貝葉斯網(wǎng)絡評估模型,定量評估了設計進行到某個具體活動時設計缺陷發(fā)生的概率,以識別設計過程中可能產(chǎn)生設計缺陷的關鍵設計活動。最后,將上述理論研究成果應用于工程實踐。將基于過程要素模型的設計缺陷識別方法成功應用于某新高教飛機總裝工藝設計缺陷的識別,指導企業(yè)優(yōu)化了相關工藝設計。將設計缺陷評估方法應用于起重機吊臂設計,對吊臂設計活動進行缺陷評估,驗證了方法的有效性和可行性。根據(jù)設計缺陷的形成理論與應用研究的成果,給出設計缺陷識別、預防和控制的管理流程。論文較為系統(tǒng)全面地研究探討了硬件產(chǎn)品設計缺陷的形成過程、影響因素及其形成風險的定量評價等問題,研究成果既豐富了現(xiàn)有的設計缺陷識別和評估研究,也可有效指導硬件產(chǎn)品設計過程的設計缺陷預防和控制工作。
【圖文】：

可以繪制工藝設計缺陷影響因素排序的帕累圖，，如圖3.10 所示。根據(jù)帕累托法則，選取114a 左側(cè)部分因素41a 、112a 、313a 、110a 、113a和23a 為工藝設計缺陷主要影響因素。圖 3.10 工藝設計缺陷影響因素帕累圖用同樣的方法確定各類設計缺陷的主要影響因素，如表 3.14 所示。

功能設計活動構成要素的關系可知，設計活動的構成要素即為設計缺陷的影響因素。圖4.1 設計缺陷與功能設計活動構成要素的關系對于功能設計活動，產(chǎn)生設計缺陷的影響因素即存在于其活動的六個構成要素之中；而對于設計控制活動，抑制設計缺陷形成的影響因素也存在于其活動的六個構成要素之中。根據(jù)設計活動分類的研究，功能設計活動之所以產(chǎn)生設計缺陷、控制設計活動未能有效識別設計缺陷，均是因為其構成要素在系統(tǒng)完整性、準確（正確）性、符合性、適宜性和有效性等方面存在不足造成的，使得潛在設計缺陷產(chǎn)生后得以傳遞并最終輸出形成設計缺陷。4.1.2 基于設計活動時序的設計缺陷傳播設計活動的時序關系既反映設計活動之間信息流通關系，也反映設計活動間的缺陷傳播關系。因此，設計活動的時序關系以不同的程度和方式影響著設計缺陷的發(fā)展。獨立型設計活動之間沒有信息傳遞
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TB472

【參考文獻】

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本文編號：2643306