计算机辅助QFD(CAQFD)的一般结构如图11-12所示,系统中各主要模块功能如下:
1.顾客需求编辑器顾客需求编辑器模块主要为用户输入、修改顾客需求提供一个界面友好的环境,同时在检索类似产品需求库的基础上,向用户提供一定的帮助和咨询。
2.顾客需求评估主要负责检查顾客需求的一致性和完善程度,同时为用户评估顾客需求报告。
3.顾客需求报告产生,根据用户定制的报告格式,从数据库中检索相关的数据,输出顾客需求报告。
4. 质量屋编辑模块包括五个子模块,即产品规划质量屋编辑器、零件配置矩阵编辑器、工艺规划矩阵编辑器、质量控制规划矩阵编辑器、产品设计方案选择模块。其中前几个模块主要负责对应质量屋的输入、修改工作,同时向用户提供一定的在线帮助。最后一个模块负责产品设计方案的比较和择优,按照一定的决策方法对各种产品设计方案进行比较、评估,在全面考虑各个评价准则的基础上,迅速帮助用户选择最佳方案。
5.启发式检查模块检查质量屋的关系矩阵中是否有空行或空列存在。若某一行为空或只有“弱”关系符号,则建议用户增加新的“如何”;如果某一列为空或只有“弱”关系符号,则建议用户删除该“如何”。计算关系矩阵中关系符号的填充率,判断关系符号填充率是否在规定范围内,否则建议用户对关系矩阵进行修改。根据启发式规则,检查产品规划质量屋中顾客竞争性评估和技术竞争性评估结果是否一致,在两者不一致时,建议用户分析其原因。
6.质量屋配置项目决策在一定的资源约束下,按照合适的决策方法,对各种因素进行全面考虑,综合分析,帮助选择待配置的项目,以使顾客满意度最大。
7.质量屋图形输出从数据库中检索有关信息,按照用户定制的格式,输出质量屋图形文档。
8. 数据库数据库分为动态数据库和静态数据库。动态数据库主要用来存放中间结果信息;静太数据库主要用于存放最终结果信息。对计算机辅助QFD来说,采用数据库技术可以有效地访问和操纵数据,实现数据共享,减少数据冗余度,保持数据的一致笥和独立性,同时提供了安全访问机制。
4.2人工智能在计算机辅助QFD中的应用
4.2.1专家系统技术在CAQFD中应用
计算机技术的飞速发展,为人工智能在QFD中的应用创造了条件。QFD应用过程中需要具有丰富经验知识的各个领域专家,因此在工厂中推广和应用QFD时,缺乏具有丰富经验知识的领域专家往往成为QFD应用的障碍。专家系统技术在许多领域已显示或正在显示其强大的生命力。它是一个(或一组)具有大量专业知识与经验的程序系统,根据一个或多个人类专家提供的特殊领域知识、经验进行推理和判断,模拟人类专家决策的过程,来解决需要专家解决的复杂问题。为了减少在 QFD应用过程中对专家的依赖,将专家系统技术应用于QFD中是必然的趋势。
QFD专家系统的知识库的组成及组织如图11-13所示。由于QFD的矩阵方法与在专家系统数据准备中经常使用的前提结论矩阵十分相符,因此 QFD的矩阵格式可直接产生专家系统中IF-THEN结构。QFD的基本过程是由图中知识库系统(KNOWLEDGE BASE SYSTEM)KBS1到KBS5实现的。一般认为,QFD知识库系统还应包括产品早期设计阶段的成本预测和估计知识,图中KBS6到KBS8就是用于估算成本的。图中各知识库作用如下:
1)KBS1将顾客需求转换成产品规范
2)KBS2将产品规范转换成零件特征
3)KBS3将产品规范和零件特征转换成工艺规范