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专利号: 2021100499503
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种轨道交通车辆产品平台规划方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:构建复杂机电产品的模块化结构树;其中,通过多层级模块划分方法构建所述复杂机电产品,尤其是轨道交通车辆产品的模块化结构树,通过构建统一、规范的模块化结构树,为实现以“模块”为载体的产品平台信息管理奠定基础;

步骤2:识别所述复杂机电产品模块类型;根据所述步骤1中构建的模块化结构树,将所述模块化结构树上的不可再分节点识别为平台模块和非平台模块,所述平台模块包括基本模块、通用模块、专用模块;其中,将识别的所述模块类型结果用于模块实体设计,用于构建产品主结构以实现需求驱动的产品定制设计;

步骤3:基于所述步骤2中模块类型识别的结果,进行各个模块的简统设计,以减少不必要、无价值的差异性;

步骤4:构建产品主结构,根据所述模块化结构树、所述模块类型识别结果、所述模块实体设计结果综合形成产品主结构;

步骤5:根据产品平台规划时的市场细分变量与产品平台规划的结果,构建产品平台的定位规则,以便新订单产品设计时可快速将客户订单定位到某一产品平台范围,并进一步基于该产品平台进行定制设计;

步骤6:构建需求‑模块映射规则;通过构建不同产品平台下的客户需求与产品模块属性参数间的映射关系,支持将来基于产品平台的定制设计中新订单的需求向模块属性参数的快速转化;

步骤7:构建模块配置规则;通过构建产品主结构中不同模块间的约束关系,形成各产品主结构的模块配置规则表,保证模块配置时模块组合的合理性。

2.根据权利要求1所述的一种轨道交通车辆产品平台规划方法,所述步骤1具体包括:

1)产品实例BOM整理;按照动车组、城轨车辆、机车、客车车辆、货车车辆五大产品类别搜集企业已有产品实例BOM;把各车种的产品实例BOM列表后并确定各车种的基型产品,后续优先对各车种的基型产品进行模块划分;

2)模块化元结构树构建;提取各车种的产品BOM实例,利用基于BOM的多层级模块划分方法进行模块划分,然后通过模块划分获得各车种的模块化元结构树,所述模块划分包括系统级模块划分以及零部件级模块划分;

3)模块名称字典构建;根据所述步骤2中获得的各车种的模块化元结构树,通过对比分析各车种模块化元结构树的模块名称,同时基于铁道车辆命名规则,构建统一、规范的轨道交通车辆模块名称字典;在完成模块名称字典构建后,再对各车种的模块化元结构树进行名称更新;

4)模块化实例结构树构建;根据构建的所述模块化元结构树与构建的所述模块名称字典,通过对比分析分别获得名称规范化的动车组、城轨车辆、机车、客车车辆、货车车辆五类产品的模块化实例结构树。

3.根据权利要求1所述的一种轨道交通车辆产品平台规划方法,所述步骤2具体包括:根据“模块相似度”与“模块使用度”两个指标将所述模块类型识别为平台模块和非平台模块;其中,所述“模块相似度”是指同一模块的不同模块实例在性能、尺寸、接口方面的相似程度;所述“模块使用度”是指模块在现有产品实例中的使用频率;其中,针对“模块相似度”,通过计算同一模块下任意两个模块实例间的相似度的平均值获得,而两个模块实例之间的相似度可以通过计算两者的技术参数相似度的平均值获得;针对“模块使用度”,通过统计现有产品实例中使用所述模块的频次,并计算其使用频率获得模块的使用度,预设规则如下:

if{模块相似度≥εand模块使用度=1},then{模块=基本模块};

if{模块相似度≥εand andλ≤模块使用度<1},then{模块=通用模块};

if{模块相似度≥εand and 0≤模块使用度<λ},then{模块=专用模块};

if{0≤模块相似度<ε},then{模块=非平台模块};

其中,ε、λ分别是模块的相似度阈值与使用度阈值;其中,ε、λ分别设置为0.7、0.3;

其中,所述步骤7具体包括:根据产品主结构中定义的模块,对其中任意两种模块之间的配置规则进行分析,确定模块之间的约束关系;根据确定的模块之间的所述约束关系,构建模块配置规则表;其中,所述约束关系包括:1)必选‑非平台模块之间的约束关系;2)必选‑非平台模块与可选‑平台模块之间的约束关系;3)必选‑非平台模块与可选‑非平台模块之间的约束关系;4)可选‑平台模块之间的约束关系;5)可选‑平台模块与可选‑非平台模块之间的约束关系;6)可选‑非平台模块之间的约束关系。