本發(fā)明涉及汽車整車設(shè)計(jì)，尤其涉及一種整車模塊化設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、整車研發(fā)通常需要5000多個(gè)零部件組成,來(lái)自多個(gè)專業(yè)系統(tǒng),每個(gè)系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)件規(guī)格、類型均有差異。比如有些系統(tǒng)偏好六角頭螺栓,有些使用十字盤頭,還有些使用內(nèi)六角螺栓等。這就導(dǎo)致整車bom結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)大量冗余的標(biāo)準(zhǔn)件品種,給采購(gòu)、制造、維修等環(huán)節(jié)帶來(lái)較高成本和復(fù)雜性。

2、現(xiàn)有主流整車企業(yè)在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中,通常依賴經(jīng)驗(yàn)主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)件的選型工作。不同設(shè)計(jì)師之間缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),常會(huì)出現(xiàn)為同一功能位置重復(fù)選用不同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)件的情況，制約了整車模塊化、系列化及通用化進(jìn)程。并且現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)件選用方式較為粗放，忽視了安全性等關(guān)鍵因素的影響。有些對(duì)安全性要求較高的部位如發(fā)動(dòng)機(jī)懸掛等，可能會(huì)被選用普通等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)件，存在一定潛在安全隱患。

3、因此，如何平衡整車設(shè)計(jì)中的成本和安全需求，是亟需解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，有必要提供一種整車模塊化設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，用以平衡整車設(shè)計(jì)中的成本與安全需求。

2、為了解決上述問(wèn)題，第一方面，本發(fā)明提供一種整車模塊化設(shè)計(jì)方法，包括：

3、基于標(biāo)準(zhǔn)件特性確定標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)；

4、基于整車組塊屬性確定整車組塊重要等級(jí)；

5、利用所述標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)和所述整車組塊重要等級(jí)制定標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則；

6、對(duì)所述標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型，并基于所述標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型進(jìn)行整車模塊化設(shè)計(jì)。

7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于標(biāo)準(zhǔn)件特性確定標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)，包括：

8、基于標(biāo)準(zhǔn)件特性由高到低將標(biāo)準(zhǔn)件等級(jí)劃分為特種級(jí)、一級(jí)、二級(jí)、良級(jí)、普級(jí)、和次級(jí)，其中，所述標(biāo)準(zhǔn)件特性包括強(qiáng)度、耐久性及防護(hù)等級(jí)，每一標(biāo)準(zhǔn)件等級(jí)可根據(jù)型號(hào)分為不同類別。

9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于整車組塊重要性確定整車組塊的重要等級(jí)，包括：

10、基于整車組塊重要性因素將整車組塊的重要等級(jí)劃分為關(guān)鍵安全級(jí)、重要可靠級(jí)、一般使用級(jí)和非功能級(jí)，其中，整車組塊的重要性因素包括重量受力因素、功能重要因素、環(huán)境惡劣因素及維修難易因素。

11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述利用所述標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)和所述整車組塊重要等級(jí)制定標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則，包括：

12、關(guān)鍵安全級(jí)組塊使用特種級(jí)和一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)件，重要可靠級(jí)組塊使用一級(jí)、二級(jí)和良級(jí)標(biāo)準(zhǔn)件，一般使用級(jí)組塊使用良級(jí)和普級(jí)標(biāo)準(zhǔn)件，非功能級(jí)組塊使用普級(jí)和次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)件。

13、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型，包括：

14、針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù)和約束條件，得到數(shù)學(xué)模型；

15、基于預(yù)設(shè)的求解算法對(duì)所述數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，得到標(biāo)準(zhǔn)件選型模型。

16、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，預(yù)設(shè)的求解算法為蟻群算法，所述基于預(yù)設(shè)的求解算法對(duì)所述數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，包括：

17、初始化預(yù)設(shè)數(shù)量個(gè)個(gè)體，并隨機(jī)分配至每一組塊；

18、基于標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則計(jì)算每一個(gè)體的適應(yīng)度值，并根據(jù)所述適應(yīng)度值概率在組塊間遷移，以選擇新的標(biāo)準(zhǔn)件種類;

19、記錄適應(yīng)度最高的個(gè)體，直至找到全局最優(yōu)解。

20、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述方法還包括：

21、針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型未能處理的標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)置審批流程。

22、第二方面，本發(fā)明還提供一種整車模塊化設(shè)計(jì)裝置，包括：

23、第一等級(jí)確定模塊，用于基于標(biāo)準(zhǔn)件特性確定標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)；

24、第二等級(jí)確定模塊，用于基于整車組塊屬性確定整車組塊重要等級(jí)；

25、規(guī)則制定模塊，用于利用所述標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)和所述整車組塊重要等級(jí)制定標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則；

26、模型構(gòu)建模塊，用于對(duì)所述標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型，并基于所述標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型進(jìn)行整車模塊化設(shè)計(jì)。

27、第三方面，本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述整車模塊化設(shè)計(jì)方法中的步驟。

28、第四方面，本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述整車模塊化設(shè)計(jì)方法中的步驟。

29、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)件特性確定標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)，通過(guò)整車組塊屬性確定整車組塊重要等級(jí)，合理劃分標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)，結(jié)合整車組塊屬性分類數(shù)據(jù)，制定科學(xué)的模塊化選用規(guī)則，最后對(duì)該模塊化選用規(guī)則進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型。以提高整車設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化水平和安全性能。

技術(shù)特征：

1.一種整車模塊化設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整車模塊化設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述基于標(biāo)準(zhǔn)件特性確定標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的整車模塊化設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述基于整車組塊重要性確定整車組塊的重要等級(jí)，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的整車模塊化設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述利用所述標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)和所述整車組塊重要等級(jí)制定標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整車模塊化設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述對(duì)所述標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整車模塊化設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的求解算法為蟻群算法，所述基于預(yù)設(shè)的求解算法對(duì)所述數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整車模塊化設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.一種整車模塊化設(shè)計(jì)裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括存儲(chǔ)器和處理器，其中，

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀取的程序或指令，所述程序或指令被處理器執(zhí)行時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)上述權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的整車模塊化設(shè)計(jì)方法中的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種整車模塊化設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，該方法包括：基于標(biāo)準(zhǔn)件特性確定標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)；基于整車組塊屬性確定整車組塊重要等級(jí)；利用所述標(biāo)準(zhǔn)件分類等級(jí)和所述整車組塊重要等級(jí)制定標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則；對(duì)所述標(biāo)準(zhǔn)件模塊化選用規(guī)則進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型。本發(fā)明通過(guò)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件選型決策模型，提高整車設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化水平和安全性能。

技術(shù)研發(fā)人員：薛昱靈,李軍,劉潔,袁嘉蔚,程霽菲,劉暢,劉清,王希閣,陳慧,徐波,惠東方,張傳旺,晏一凡,王顯虎,李超超,郝學(xué)智,江名流,羅曼,段軍濤,王之甫
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東風(fēng)越野車有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9