用于用户需求的产品深度个性化定制方法技术

本发明专利技术公开本发明专利技术公开了基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于：该方法通过结合用户个性需求表达模型与质量功能展开将用户需求映射为定制需求，运用实例检索与匹配进行产品配置求解；用户通过可视界面对定制方案进行实时反馈与调整，并结合变型设计加深产品个性化定制程度，最后通过优度评价将最优方案提供给用户，实现用户高参与度、高满意度的定制，本发明专利技术以用户需求为基础确定设计目标集，并以产品族为载体，结合配置推理及变型设计，得出定制方案集，最后运用优度评价得出最佳方案，形成高效率，高需求契合度的个性化定制过程。

Product Deep Personalized Customization Method for User Requirements

【技术实现步骤摘要】
用于用户需求的产品深度个性化定制方法
本专利技术涉及智能制造及设计
，具体涉及一种用于用户需求的产品深度个性化定制方法。
技术介绍
个性化定制是一种将信息技术和网络技术相结合进行产品定制的生产与销售模式，其结合了定制生产和小批量生产这两种生产方式的优势。在实施个性化定制过程中，用户需求分析的不准确性、用户满意度低及定制过程可行性成为了该领域仍待解决的问题。在产品个性化定制研究中，用户需求获取、产品创新设计、配置设计等方法被用于个性化定制的各个环节。研究者为了更全面地获取用户需求，将用户需求进行分类，建立基于本体的用户模型，并通过计算各类需求的权重，构建需求层次模型，形成不同功能属性的产品需求组。然现有技术中存在定制过程中用户参与度不足，定制程度较低的问题。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于用户需求的产品深度个性化定制方法，该方法以用户需求为基础确定设计目标集，并以产品族为载体，结合配置推理及变型设计，得出定制方案集，最后运用优度评价得出最佳方案，形成高效率，高需求契合度的个性化定制过程。本专利技术是这样实现的：基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于：该方法通过结合用户个性需求表达模型与质量功能展开将用户需求映射为定制需求，运用实例检索与匹配进行产品配置求解；用户通过可视界面对定制方案进行实时反馈与调整，并结合变型设计加深产品个性化定制程度，最后通过优度评价将最优方案提供给用户，实现用户高参与度、高满意度的定制。优选的，包括如下过程步骤：步骤一、用户需求分析；依次通过用户需求分类、用户需求权重获取和统一表达模型得到设计目标集；步骤二、产品个性化定制设计过程：包括定制方法集和方案产品；定制方法集是通过建立产品族模块确定产品个性化定制过程中所需的基因产品，该基因产品包括通用件和通过变形设计而得到的定制件，然后根据实例的检索与匹配且进行重组得到定制方案集；步骤三、考虑产品的结构及功能两个因素，且根据产品的功能及结构指标特点，分别采用区间直觉模糊数和直觉模糊数对产品的功能及结构进行定量化处理，并制定结构与功能相关性的评价标准；方案产品是指通过定制方案优度评价方法进行详细以及优化设计得到方案产品；步骤四、通过用户反馈意见最终形成订单生产。优选的，所述用户需求分类是指针对不同用户的需求类型和具体产品的定制特点，将用户需求分为如下四类并给出定义：(1)定义用户的功能需求FR，其中包括产品的使用需求FRu，造型需求FRa、价格需求FRp、场景需求FRe；功能需求描述集表达为：FR＝(FRu,FRa,FRp,FRe)；(2)定义用户的技术需求TN，其中包括产品的技术指标TNs及性能参数TNp等指标，技术需求描述集可以表达为:TN＝(TNs,TNp)；(3)定义用户的结构需求SN，其中包括的是产品的结构参数SNp；(4)定义用户的复合性需求CN，这类需求是上述三类需求FR、TN、SN的多种组合；所述用户需求权重获取将粗糙集理论与基元理论相结合，采用基元概念及其表达习惯，给出定义：给定条件属性集合G与决策属性集合K，四元组I＝(U,C,V,f)为决策基元，若C＝GUK,且则称I＝(U,C,V,f)为决策表。决策基元I＝(U,C,V,f)，其中，U＝{u1,u2Lu|U|}为论域，且C为一个有限非空属性集合，C＝{c1,c2Lc|n|}是所有属性的集合；是属性Cj∈C的值域；f:U×C→V是信息函数，为单一映射，使论域U中任意对象的属性C具有唯一信息值，即粗糙集权值获取基本步骤如下：(1)确定评价指标属性集G和综合评价值K，求Cj的依赖度表示决策属性K与属性Cj之间的依赖度，见式(1)式中card(L)代表集合的基数；(2)求指标Cj的权重，见式(2)(3)权重归一化，见式(3)。通过粗糙集法获取的权重反映用户较为理性的期望值；所述统一表达模型是指通过QFD将用户需求进行转换，辅助用户提出对产品深度个性化定制的具体描述，由产品族模型生成理论可知产品的功能原理、技术路线、产品结构和特性表达之间是相互对应及可逆的关系；具体的产品定制条件会受到定制需求的影响，多样的定制条件经QFD转化后一部分转化为设计目标，映射到功能原理层、技术路线层、产品结构层或特征表达层，按照不同用户需求类型对应的映射关系形成产品个性化定制过程中的配置阶段；另一部则分转化为产品配置阶段对功能原理层、技术路线层、产品结构层或特性表达层的约束条件，采用统一的模型进行对以上映射关系进行表达。优选的，所述产品族是指基于用户需求分析,产品族需要把用户的需求准确地转化为对定制产品功能原理、几何结构相关的描述,确定准确的基因产品,然后根据具体的定制产品参数要求,运用配置设计逐级选择合理的部件,寻找满足用户需求的通用件与待变型的定制件，最后通过重组构成新的定制方案，具体的：定义产品族模型为PM，产品功能原理记为PF，产品结构记为PS，设有相同用户群需求的产品族模型PMn，则该产品族模型可表述为PMn＝(PFn,PSn)；在产品族设计过程中，技术路线描述设计过程中产品族功能的技术解决方案，将产品族设计记为PD，技术路线记为PT,则产品族设计过程可表述为PD＝(PT，PM)；其中产品功能原理PF描述产品族的功能构架和功能类别；技术路线PT描述产品族设计体系中基于功能分解的技术解决方案；产品结构PS则描述产品族的物理要素构成，三个部分之间有密切的联系。优选的，所述功能原理PF描述产品族的功能构架和类别。在功能原理中，产品族及其产品变量可用功能需求FR)和功能需求变量A来表示。其中A是功能需求的实例，一个功能需求FR可以对应多个A；在产品定制设计中，对FR的分解过程是从一个抽象的层次到较细的功能单元进行分解的过程，并以此来描述产品族的功能特征；所述定义技术路线PT描述产品族的技术解决方案；技术解决方案可表示成设计参数DP和变量V，每个技术解决方案可以表示成若干个设计参数DP，技术解决方案若满足DP的要求，技术路线为定制方案变成实物提供了技术支持；产品族的产品结构PS描述的是部件及其之间的关系，由通用件、定制件组成；定义通用件UP是产品族中各异产品变量所具有的通用的部分或元素，则通用件集可表示为UP＝(UP1,UP2,L,UPn)，这些共享的元素可以是产品通用的结构或零部件，它确定产品的基本性质和功能定位；定义定制件MP是使一件产品异于其它产品的基本元素，促进了产品族的多样化；在产品定制过程中，定制件MP即为用户无法在产品族中寻找到适用于个性化定制方案的基因部件GP；定制件需要通过用户或设计者将产品族的基因部件进行变型设计，以满足用户个性化定制需求。优选的，所述变形设计指针对实例检索得出的相似产品、部件进行变型设计，经粘贴，缩放，剥离和交换四种变型设计规则形成符合用户需求的产品定制件MP，并将其加入实例库。优选的，所述实例的检索与怕匹配是指产品族设计可看成是基于基因产品的配置设计与变型，其根据设计要求在已有相似实例的基础上修改而成；相似实例的选择匹配计算过程如下：1)设Pc＝(p1,p2,Lpn)表示用户定制产品属性的一组值；2)设Pj＝(pj1,pj2,pj3Lpjn)表示系统内部存在产品属性的一组值；3)将用户定制产品的最大期望值看本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于：该方法通过结合用户个性需求表达模型与质量功能展开将用户需求映射为定制需求，运用实例检索与匹配进行产品配置求解；用户通过可视界面对定制方案进行实时反馈与调整，并结合变型设计加深产品个性化定制程度，最后通过优度评价将最优方案提供给用户，实现用户高参与度、高满意度的定制。

【技术特征摘要】
1.基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于：该方法通过结合用户个性需求表达模型与质量功能展开将用户需求映射为定制需求，运用实例检索与匹配进行产品配置求解；用户通过可视界面对定制方案进行实时反馈与调整，并结合变型设计加深产品个性化定制程度，最后通过优度评价将最优方案提供给用户，实现用户高参与度、高满意度的定制。2.根据权利要求1所述的基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于包括如下过程步骤：步骤一、用户需求分析；依次通过用户需求分类、用户需求权重获取和统一表达模型得到设计目标集；步骤二、产品个性化定制设计过程：包括定制方法集和方案产品；定制方法集是通过建立产品族模块确定产品个性化定制过程中所需的基因产品，该基因产品包括通用件和通过变形设计而得到的定制件，然后根据实例的检索与匹配且进行重组得到定制方案集；步骤三、考虑产品的结构及功能两个因素，且根据产品的功能及结构指标特点，分别采用区间直觉模糊数和直觉模糊数对产品的功能及结构进行定量化处理，并制定结构与功能相关性的评价标准；方案产品是指通过定制方案优度评价方法进行详细以及优化设计得到方案产品；步骤四、通过用户反馈意见最终形成订单生产。3.根据权利要求2所述的基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于：所述用户需求分类是指针对不同用户的需求类型和具体产品的定制特点，将用户需求分为如下四类并给出定义：(1)定义用户的功能需求FR，其中包括产品的使用需求FRu，造型需求FRa、价格需求FRp、场景需求FRe；功能需求描述集表达为：FR＝(FRu,FRa,FRp,FRe)；(2)定义用户的技术需求TN，其中包括产品的技术指标TNs及性能参数TNp等指标，技术需求描述集可以表达为:TN＝(TNs,TNp)；(3)定义用户的结构需求SN，其中包括的是产品的结构参数SNp；(4)定义用户的复合性需求CN，这类需求是上述三类需求FR、TN、SN的多种组合；所述用户需求权重获取将粗糙集理论与基元理论相结合，采用基元概念及其表达习惯，给出定义：给定条件属性集合G与决策属性集合K，四元组I＝(U,C,V,f)为决策基元，若C＝GUK,且则称I＝(U,C,V,f)为决策表。决策基元I＝(U,C,V,f)，其中，U＝{u1,u2Lu|U|}为论域，且C为一个有限非空属性集合，C＝{c1,c2Lc|n|}是所有属性的集合；是属性Cj∈C的值域；f:U×C→V是信息函数，为单一映射，使论域U中任意对象的属性C具有唯一信息值，即粗糙集权值获取基本步骤如下：(1)确定评价指标属性集G和综合评价值K，求Cj的依赖度表示决策属性K与属性Cj之间的依赖度，见式(1)式中card(L)代表集合的基数；(2)求指标Cj的权重，见式(2)(3)权重归一化，见式(3)。通过粗糙集法获取的权重反映用户较为理性的期望值；所述统一表达模型是指通过QFD将用户需求进行转换，辅助用户提出对产品深度个性化定制的具体描述，由产品族模型生成理论可知产品的功能原理、技术路线、产品结构和特性表达之间是相互对应及可逆的关系；具体的产品定制条件会受到定制需求的影响，多样的定制条件经QFD转化后一部分转化为设计目标，映射到功能原理层、技术路线层、产品结构层或特征表达层，按照不同用户需求类型对应的映射关系形成产品个性化定制过程中的配置阶段；另一部则分转化为产品配置阶段对功能原理层、技术路线层、产品结构层或特性表达层的约束条件，采用统一的模型进行对以上映射关系进行表达。4.根据权利要求2所述的基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于：所述产品族是指基于用户需求分析,产品族需要把用户的需求准确地转化为对定制产品功能原理、几何结构相关的描述,确定准确的基因产品,然后根据具体的定制产品参数要求,运用配置设计逐级选择合理的部件,寻找满足用户需求的通用件与待变型的定制件，最后通过重组构成新的定制方案，具体的：定义产品族模型为PM，产品功能原理记为PF，产品结构记为PS，设有相同用户群需求的产品族模型PMn，则该产品族模型可表述为PMn＝(PFn,PSn)；在产品族设计过程中，技术路线描述设计过程中产品族功能的技术解决方案，将产品族设计记为PD，技术路线记为PT,则产品族设计过程可表述为PD＝(PT，PM)；其中产品功能原理PF描述产品族的功能构架和功能类别；技术路线PT描述产品族设计体系中基于功能分解的技术解决方案；产品结构PS则描述产品族的物理要素构成，三个部分之间有密切的联系。5.根据权利要求3所述的基于用户需求的产品深度个性化定制方法，其特征在于：所述功能原理PF描述产品族的功能构架和类别。在功能原理中，产品族及其产品变量可用功能需求FR)和功能需求变量A来表示。其中A是功能需求的实例，一个功能需求FR可以对应多个A；在产品定制设计中，对FR的分解过程是从一个抽象的层次到较细的功能单元进行分解的过程，并以此来描述产品族的功能特征；所述定义技术路线PT描述产品族的技术解决方案；技术解决方案可表示成设计参数DP和变量V，每个技术解决方案可以表示成若干个设计参数DP，技术解决...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕健，田巧萍，黄海松，潘伟杰，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州,52