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文檔簡介
1、在現(xiàn)代企業(yè)中,產(chǎn)品開發(fā)是關(guān)系到產(chǎn)品競爭力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?,F(xiàn)代產(chǎn)品的復(fù)雜程度日益提高,新產(chǎn)品開發(fā)模式也日益增多并得到廣泛應(yīng)用。在這個大背景下,通過有效地規(guī)劃產(chǎn)品開發(fā)過程來提高產(chǎn)品競爭力已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界和企業(yè)界采用的主要方法。與其它工作流程不同的是,產(chǎn)品開發(fā)過程是典型的知識工作過程,設(shè)計主體及設(shè)計組織在其中發(fā)揮著不容忽視的重要作用。然而,當(dāng)前已有的產(chǎn)品開發(fā)過程建模與仿真研究,一般將設(shè)計主體作為普通技術(shù)資源,以任務(wù)為中心建立過程模型,設(shè)計主體與資源
2、的差異性、設(shè)計主體自身的主動性、自治性、協(xié)同性等重要特征難以在模型和仿真過程中體現(xiàn)出來,從而難以對產(chǎn)品開發(fā)過程中設(shè)計人員的行為以及對應(yīng)的組織策略進(jìn)行分析及優(yōu)化。為此,針對產(chǎn)品開發(fā)過程的特點(diǎn),本文充分考慮了設(shè)計主體在過程中的主動作用、自治行為及協(xié)作行為,并在此基礎(chǔ)上深入研究了面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程建模方法及仿真技術(shù),設(shè)計并開發(fā)了面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程仿真系統(tǒng)。全文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個部分:
首先,根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)過程的
3、特點(diǎn),基于CAS(Complex Adaptive System)理論和多主體系統(tǒng)MAS(Multi-agent System)的建模原理,提出了面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程建模方法,建立了以設(shè)計主體為核心的集成仿真模型,該模型由5個分模型構(gòu)成:設(shè)計主體分模型、設(shè)計任務(wù)分模型、設(shè)計資源分模型以及產(chǎn)品信息分模型在內(nèi)的產(chǎn)品開發(fā)過程集成模型。該模型打破了傳統(tǒng)以任務(wù)為中心的建模方式,將產(chǎn)品開發(fā)過程描述為設(shè)計主體在設(shè)計資源和產(chǎn)品信息的約束下不斷改變
4、任務(wù)的狀態(tài),直至任務(wù)完成的過程。該集成模型考慮了產(chǎn)品開發(fā)過程中設(shè)計主體的重要作用,充分體現(xiàn)了設(shè)計主體在過程中的重要特征:主動性、自治性和協(xié)同性,為仿真系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
其次,基于所建立的產(chǎn)品開發(fā)過程仿真模型,設(shè)計了面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程仿真系統(tǒng)的仿真流程和功能框架,并介紹了系統(tǒng)的圖形化仿真建模功能。系統(tǒng)的仿真流程分為5個階段:參數(shù)的初始化設(shè)置、任務(wù)箱篩選、任務(wù)選擇、任務(wù)執(zhí)行,以及仿真結(jié)果輸出;系統(tǒng)的功能框架則細(xì)分
5、為4個層次:用戶層、模型層、運(yùn)行層和數(shù)據(jù)處理層;圖形化仿真建模功能則是對功能框架中模型層的詳細(xì)描述,也是仿真流程中參數(shù)初始化階段的功能實(shí)現(xiàn)。
再次,基于上述的仿真流程和系統(tǒng)的功能框架,對面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程仿真系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。采用VisualC++開發(fā)了面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程仿真系統(tǒng)A-PDPS(Agent-oriented Product Development Process Simulation Syst
6、em)。該系統(tǒng)把集成模型中的設(shè)計主體和環(huán)境對象進(jìn)行了類的封裝;其中,通過在仿真過程中調(diào)用大量的主體行為函數(shù)來實(shí)現(xiàn)設(shè)計人員在產(chǎn)品開發(fā)過程中的主動作用,從而體現(xiàn)設(shè)計人員在產(chǎn)品開發(fā)過程中的主動性、自治性和協(xié)同性;另外,對系統(tǒng)的圖形化仿真建模和仿真結(jié)果輸出的函數(shù)調(diào)用機(jī)理進(jìn)行了描述。通過對某一具體的產(chǎn)品設(shè)計項(xiàng)目進(jìn)行建模與仿真,驗(yàn)證了該仿真系統(tǒng)的正確性和有效性,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該仿真系統(tǒng)能有效支持對產(chǎn)品開發(fā)過程的仿真預(yù)測和過程規(guī)劃,并能描述人在產(chǎn)
7、品開發(fā)過程中的自治性、主動性和協(xié)同性,為產(chǎn)品開發(fā)過程組織行為優(yōu)化提供了更科學(xué)的依據(jù)。
最后,對產(chǎn)品開發(fā)過程中設(shè)計主體協(xié)作性和自治性,以及組織性能影響因素進(jìn)行了仿真研究,并對仿真系統(tǒng)中面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程的復(fù)雜性進(jìn)行了驗(yàn)證。對仿真系統(tǒng)中是否體現(xiàn)了設(shè)計主體的協(xié)同性和自治性進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計及分析,并對不同組織結(jié)構(gòu)對產(chǎn)品開發(fā)過程周期的影響進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計及分析。仿真結(jié)果表明,面向設(shè)計主體的產(chǎn)品開發(fā)過程的建模與仿真方法能夠充分
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