顧客價(jià)值驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)建模與決策技術(shù)研究.pdf

1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的根本目的是為使用該產(chǎn)品的顧客創(chuàng)造最大價(jià)值。產(chǎn)品日趨同質(zhì)化以及顧客對(duì)企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值要求的提升，促使制造企業(yè)從提供產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┊a(chǎn)品服務(wù)整體解決方案，即產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)(Productservicesystems，PSS)。服務(wù)作為產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)中最靈活的要素，與產(chǎn)品組合，構(gòu)成了更大的解決方案空間，可以更好地滿足顧客的個(gè)性化需求。目前產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)的研究主要集中在營(yíng)銷策略和整體運(yùn)作架構(gòu)等方面，方案設(shè)計(jì)研究較少。然而，方案設(shè)計(jì)是產(chǎn)品服務(wù)系

2、統(tǒng)研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)顧客價(jià)值的實(shí)現(xiàn)程度起到?jīng)Q定性作用。
　　 服務(wù)的引入對(duì)傳統(tǒng)方案設(shè)計(jì)理論和方法產(chǎn)生了沖擊。傳統(tǒng)方案設(shè)計(jì)是功能驅(qū)動(dòng)的，是在實(shí)物空間上表達(dá)和求解問題的。因此傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論難以適應(yīng)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的新特點(diǎn)。顧客價(jià)值是驅(qū)動(dòng)顧客消費(fèi)行為的基礎(chǔ)，而為顧客創(chuàng)造最大化的價(jià)值也是企業(yè)提供產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)的最終目的。建模和決策技術(shù)是方案設(shè)計(jì)中的兩個(gè)關(guān)鍵問題。以顧客價(jià)值為驅(qū)動(dòng)，圍繞產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)建模和決策技術(shù)，將非開挖管道鋪設(shè)產(chǎn)

3、品服務(wù)系統(tǒng)作為設(shè)計(jì)對(duì)象開展研究?；趦r(jià)值域、功能域和方案域組成的方案設(shè)計(jì)過程模型，著重研究三個(gè)域的建模方法、方案生成決策技術(shù)和方案評(píng)價(jià)決策技術(shù)三個(gè)內(nèi)容，提出了價(jià)值模型、功能模型和方案模型建模方法、產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)工程特性重要度計(jì)算、產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案特征獲取、產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案生成以及候選方案排序四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。全文主要從以下幾個(gè)方面展開研究:
　　 (1)總結(jié)和分析現(xiàn)有產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。歸納傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論和方法存在的問題和改進(jìn)思路。闡

4、述顧客價(jià)值驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)建模及決策技術(shù)研究的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)。
　　 (2)建立由價(jià)值域、功能域和方案域組成的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)過程模型。依據(jù)顧客價(jià)值對(duì)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)作用，根據(jù)顧客價(jià)值層次模型建立價(jià)值模型，分析顧客期望的系統(tǒng)任務(wù)并獲取價(jià)值要素。根據(jù)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，提出基于輸入輸出流的功能模型對(duì)功能域進(jìn)行建模。考慮到方案模型要充分表達(dá)服務(wù)活動(dòng)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和兩者之間的集成關(guān)系，采用服務(wù)信息藍(lán)圖與產(chǎn)品結(jié)

5、構(gòu)交互模型對(duì)方案域進(jìn)行建模。
　　 (3)研究產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案規(guī)劃過程中工程特性重要度的確定問題。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃問題的解決方法基于質(zhì)量屋模型，不適應(yīng)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)價(jià)值要素和工程特性之間存在復(fù)雜映射關(guān)系的狀況。通過將價(jià)值要素分為服務(wù)類和產(chǎn)品服務(wù)類，提出兩類價(jià)值要素映射模型。提出基于網(wǎng)絡(luò)層次模型的質(zhì)量功能展開方法解決產(chǎn)品服務(wù)類價(jià)值要素映射問題。采用模糊超矩陣方法計(jì)算產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)工程特性重要度。為考慮企業(yè)在資源及競(jìng)爭(zhēng)等方面的需求，采用數(shù)據(jù)

6、包絡(luò)分析，依據(jù)企業(yè)需求修正工程特性的初始重要度。
　　 (4)研究基于動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘和更新技術(shù)的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案特征獲取方法和基于遺傳算法的方案生成方法。日益豐富的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可以有效輔助設(shè)計(jì)者確定產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案特征。產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)工程特性到方案特征間的映射關(guān)系可以看做是關(guān)聯(lián)關(guān)系。傳統(tǒng)的關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法假定設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫是靜態(tài)的，然而實(shí)際上設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫是動(dòng)態(tài)更新的，新數(shù)據(jù)的加入可使非規(guī)則項(xiàng)集轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)則項(xiàng)。提出可輸出競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)集的改進(jìn)Apri

7、ori關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法和基于加權(quán)策略的規(guī)則更新方法支持產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案特征的獲取。結(jié)合設(shè)計(jì)師自身經(jīng)驗(yàn)和關(guān)聯(lián)規(guī)則集獲得的產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案特征集合中，每個(gè)方案特征可能具有多個(gè)特征值，采用排列組合方法將會(huì)生成數(shù)量龐多的候選方案，提出采用遺傳算法優(yōu)化搜索出較優(yōu)的多個(gè)方案。
　　 (5)研究以顧客價(jià)值實(shí)現(xiàn)為評(píng)價(jià)依據(jù)的決策信息不確定性產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)問題。產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)是顧客價(jià)值驅(qū)動(dòng)的，方案評(píng)價(jià)也要以顧客價(jià)值實(shí)現(xiàn)為依據(jù)。根據(jù)通過權(quán)

8、衡利得和利失衡量顧客價(jià)值的理論，確定了產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，避免了獲取大量的指標(biāo)權(quán)重兩兩比較信息。產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)決策對(duì)象包含產(chǎn)品和服務(wù)，服務(wù)具有無形性、生產(chǎn)和消費(fèi)體驗(yàn)同時(shí)性等特點(diǎn)，決策信息的不確定性增強(qiáng)。傳統(tǒng)處理不確定性信息的模糊集方法不能處理負(fù)隸屬度信息，因此采用直覺模糊集方法處理方案評(píng)價(jià)信息。采用逼近理想解方法對(duì)方案進(jìn)行排序，其中為有效處理評(píng)價(jià)決策矩陣中的直覺模糊數(shù)，采用直覺模糊交叉熵

9、方法計(jì)算兩個(gè)直覺模糊數(shù)間的偏離度，最后根據(jù)各方案和正、負(fù)理想解間的貼近度進(jìn)行方案排序。
　　 開發(fā)了產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案輔助設(shè)計(jì)原型系統(tǒng)，驗(yàn)證了所提的建模方法和關(guān)鍵的決策支持技術(shù)。該系統(tǒng)能有效管理設(shè)計(jì)模型，輔助方案設(shè)計(jì)。結(jié)合工程實(shí)例將所提技術(shù)方法應(yīng)用到非開挖管道鋪設(shè)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中，取得了良好的效果。本研究為產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)建立了新的設(shè)計(jì)架構(gòu)，并提出了相應(yīng)的建模和決策技術(shù)，為本領(lǐng)域的進(jìn)一步深入研究和企業(yè)實(shí)踐打下了基礎(chǔ)。