產品配置管理中模糊整數規劃算法的研究應用

摘 要：產品配置管理是在滿足成本約束條件下根據顧客的不同需求，產生系列化的產品；其中零部件選擇對產品最終的整體性能影響增大，所以選配最優的零部件組合成為一個值得研究的課題。

關鍵詞：選配最優；質量功能配置；模糊整數規劃算法

中圖分類號：F273.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 20-0000-01

合理的產品配置可以使得企業各個部門產品配置信息保持一致、方便用戶對產品信息查詢和編輯、有效地提高設計的重用性和效率從而降低新產品的開發成本。零部件選擇是產品開發過程中產品配置的重要階段。通常對于產品的開發階段，其每個零部件有若干個備選件可供選擇，這些零部件的性能不盡相同，其價格或許也相差較大，因此，選擇不同備選件必然顯著影響產品的性能和成本。

一、基于質量功能配置方法確定產品零部件重要度

質量功能配置方法是一種顧客驅動的產品開發方法[1]，它逐步分解顧客的需求。經典的質量功能配置包括四個相互依次繼承的質量屋。如圖1所示。

根據經典的質量功能配置方法，已知顧客需求重要度ri以及顧客需求和技術特征之間的互相關系數，可以得到技術特征的絕對重要度： ，對其進行歸一化處理得到相對重要度， ，它反應了改進產品技術特征對改進顧客需求滿意度的影響，某項技術特征的uj越大表明其越重要。與第一個質量屋相似，可以得到 ，進行歸一化處理后得到 ，它反應第k個零部件對產品整體的影響度。而通常為零部件重要度設定閾值wlim，滿足wk>wlim的零部件都可供選配。

二、零部件選擇的模糊整數規劃模型

根據顧客的需求，配置好零部件重要度的工作后，選配零部件的過程即可看成給定成本約束來選擇零部件以提高產品性能、滿足顧客需求的過程。通常，產品的某個零部件Pk應有nk個備選件，記為Pk1，Pk2……Pknk。將零部件的每種備選件在性能、可靠性方而的表現定義為其表現度，它反映產品的某部分的局部質量，記為 ， …… 。 的值可根據產品開發經驗來確定。但設計人員的經驗具有隨機性和局限性，為此引入5個語言變量來描述，對應的模糊數的隸屬度函數如圖2。

三、零部件選擇模糊整數規劃模型的求解

模型中的 ， 均為模糊數。文獻[3]給出了求解這種問題的一般思路，基于此，本文給出上述模型的解法如下：

四、結束語

模型在一定程度上解決了在產品設計早期出現零部件的成本和性能的模糊性和不確定性等問題，將量化了傳統的零部件選型方法。

參考文獻：

[1]中國IT實驗室整理.質量功能配置（QFD）[EB].http：//desktop.chinaitlab.com/ProMan/718314.html，2007，04，07.