产品设计任务的聚类优化研究.pdfVIP

第7期 机械设计与制造 2014年 7月 Machinery Design Manufacture 259 产品设计任务的聚类优化研究 胡从林 ，容芷君，陈奎生，但斌斌 (武汉科技大学 机械 自动化学院，湖北 武汉 430081) 摘 要：产品设计任务聚类模型可以降低设计任务间的耦合程度 ，提高设计效率，缩短产品设计周期。为了挖掘设计任 务之间的相互影响，首先分析了产品设计任务模型的特点，然后提出了应用有向图和可达矩阵对设计任务进行耦合聚 类划分，并应用层级算法进行层次划分，得出设计任务之间的内在联系。最后，应用某型号减速器的设计任务实例验证 该聚类优化方法的可行性和有效性，计算结果表明该方法可以快速建立设计任务之间的耦合层次关系，解决设计任务 的迭代 问题 ，优化设计过程 。 关键词：产品设计任务；聚类优化；层级划分；可达矩阵 中图分类号：TH16；TU713 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2014)07—0259—03 ResearchonClusteringOptimizationofProductDesignTask HUCong—lin，RONGZhi~un，CHENKui-sheng，DANBin—bin (SchoolofMechanicsandAutomation，WuhanUniversityofScienceandTechnology，HubeiWuhan430081，China) Abstract：Theclusteringmodelcanreducethedegreeofcouplingbetweentheproductdesi~ tasks．Thereby effectively improvesthedesigneffwiencyandshortensproductdes cycles．Inordertounearththeinteractionbetweendesigntasks，the characteristicsofproductdesigntasksmodelisnaalyzedfirstly．Theclusteringofdesigntaskssipartitionedwithdirected rgaphnadreachablematrix．AndthelayersofhierrachyalgorithmispapliedtOobtcdntheinnerlinkbetweendesigntasks． Findly，arealworldreducersiusedasna exampletoverfiythefeasibilitynadeffectivenessoftheclusteringoptimization method．TheresultsshowthatthismethodCnas0如ethecouplingbetweenthehierarchiesnaditerationofthedesigntasksnad optimizethedesignprocess． KeyWords：ProductDesignTask；ClusteringOptimization；DivisionLevel；ReachableM atrix 1引言 类层次划分能实现产品聚类块之间的弱耦合和聚类块内部的强 耦合 ，这样就可以减少各个设计任务之间的联系，减少因部分设 随着市场竞争的加剧，只有缩短产品的设计开发周期，改进 计任务的修改而导致的迭代量，降低设计过程复杂I生 。由于确 产品设计开发质量 ，提高企业对市场的快速响应能力 ，才能为企 定的任务执行时间、模糊的项 目边界、复杂的任务