[发明专利]一种轨道交通车辆产品平台模块简统设计方法

说明书

本发明涉及一种轨道交通车辆产品平台模块简统设计方法，对产品平台构建过程中模块类型的识别出的平台模块与非平台模块进行简统设计，以减少不必要、无价值的差异性，从而为构建产品平台与产品族设计提供了有力的支持，有效地帮助企业提高经济效益和市场竞争力。

技术领域

本发明涉及一种产品平台模块简统设计方法，更具体地，涉及一种轨道交通车辆产品平台模块简统设计方法。

背景技术

随着我国越来越多地铁线路的申报与开通，地铁市场从传统的相对稳定型向动态多变型演变，当今的地铁车辆制造业已经从大批量生产方式向大规模定制方式进行转变，如何快速响应多样化的客户需求，以较低的成本、较短的设计周期研发出较高质量的产品，已经成为地铁车辆制造企业竞争发展的重大战略课题。目前业界普遍采用模块化产品平台与产品族策略实现大规模定制。产品平台是组成公共架构的子系统及其接口的集合，在架构基础上可以源源不断地派生出功能相似、性能不同的产品集合，即产品族。近年来，中国中车的各大主机厂，如四方、长客、唐车、浦镇等已都开始关注轨道交通车辆产品平台与产品族建设。

模块类型识别是产品平台与产品族设计的核心与关键。它是指在模块划分的基础上，识别出产品平台模块与非平台模块。其中，平台模块是被产品族中的产品重用，帮助企业实现规模经济效益，而非平台模块旨在满足客户定制化的需求，帮助企业实现范围经济效益。在模块类型识别的基础上，针对平台模块需要基于现有模块实例决策或设计出唯一的模块实例，针对非平台模块需要基于现有模块实例决策或设计出模块实例系列并构建模块基型模板，平台与非平台模块实例设计、基型模板构建可支持基于产品平台的定制设计。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前轨道交通车辆产品平台建设需求，提出了一种轨道交通车辆产品平台模块简统设计方法，通过简统设计，以减少不必要、无价值的差异性。

为了实现上述发明目的，本发明的一种轨道交通车辆产品平台模块简统设计方法，主要包括1)平台模块的简统设计；2)非平台模块的简统设计；其中，平台模块的简统设计包括：

步骤1、定义模块的需求空间；需求空间是指目标市场内的客户需求的范围，包括但不限于根据市场内的已有模块需求、当前客户偏好、技术发展趋势进行确定。可选的，还可以整理目标市场的历史招标技术条件，梳理技术条件中关于模块的需求，并定义模块的需求空间。

步骤2、已有模块实例信息分析；整理目标市场内的已有模块实例，梳理模块实例的图纸、模型以及技术参数，计算模块实例的差异度、使用度、可靠性、供应商评分、成本信息。示例性地，本发明给出上述参数的计算方法：

1)模块实例差异度

模块实例差异度是指某个模块实例在所有实例集合中相对于其他实例的不同程度。模块实例的差异度值越高，说明该模块实例的结构型式、外形、材料等越特殊，则造成的设计、制造以及运维成本可能越高，因此在进行实例简统时应尽可能地选择差异度低的模块实例。模块实例差异度可基于公式1计算。

式中，V_Mi是模块实例i的差异度；n是模块实例总数；V_Mi(i,j)是模块实例i与第j个实例之间的差异度，可基于公式2获得：

式中，r是指模块实例i的技术参数属性，其总数为k；simmdp,r(i,j)是指模块实例i与第j个实例关于第r个属性的相似度值，有数值型与文本型两种类型，可参考公式3、公式4进行计算：

a)若第r个属性的数据类型为数值型，则其相似度值为：

式中，min(i,j)是指第i与第j个实例的技术参数的最小值；max(i,j)是指第i与第j个实例的技术参数的最大值；