多源不确定性下客户价值驱动的个性化产品优化设计方法研究

With the intense competition and personalized customer requirement，enterprises how to effectively start from personalized product design to improve product quality to meet customer value requirement has become the key to obtain competitiveness. However, there are few research about personalized product optimization design. This project considers value-oriented and multi-source uncertainty of personalized product design. The customer value hierarchy model is proposed to identify the customer value requirement. The customer value requirement category and importance degree are analyzed under multi-granularity linguistic environment. The prediction model is developed to predict future importance and future frequency of customer value requirement, and the future category is analyzed. In order to transmit the dynamic change of customer value requirement to technical characteristic, the transformation model with fuzzy information is developed. Based on the fuzzy transformation model, aiming to achieve the largest customer value, the optimization model and the solution algorithm are developed to determine the category of future customer value requirement and the target value of engineering characteristic. Then, the optimal design scheme of personalized product is obtained. This research not only provides support for designer to identify and understanding customer value requirement under multi-source uncertainty, conduct personalized product optimization design based on customer value requirement，but also has important significance in enriching and improving the theoretical system of personalized product design.

在激烈市场竞争及个性化客户需求推动下，如何从个性化产品设计入手提升产品质量以满足客户的价值需求成为企业取得竞争优势的关键，而目前针对个性化产品优化设计的研究比较薄弱。本项目针对个性化产品设计的价值导向性及多源不确定性，构建客户价值需求层次模型识别客户价值需求，研究多粒度模糊信息环境下的客户价值需求类别及重要度分析方法；开发客户价值需求的未来重要及未来频率的预测模型、未来类别分析模型；为将客户价值需求的动态变化传递到产品技术特性中，构建模糊信息环境下未来客户价值需求向技术特性的转化模型，并研究以客户价值最大化为目标的客户价值需求未来类别及产品技术特性目标值优化模型及求解算法，从而得到个性化产品的优化设计方案。该研究不仅可以指导设计者在多源不确定性下准确识别及把握客户价值需求，以客户价值需求为依据开展个性化产品优化设计，而且对补充和完善个性化产品设计理论体系具有重要的意义。

在互联网时代，从以产品为中心的大规模定制转变为以客户为中心的个性化定制是当前制造企业摆脱困境、实现转型升级的重要途径。. 针对个性化产品优化设计阶段的多源不确定性、客户价值导向性，本项目提出多源不确定性下客户价值驱动的个性化产品优化设计方法，开展客户价值需求的识别与分析、客户价值需求预测、客户价值需求动态转化及优化方法研究。主要研究包括：（1）在客户价值需求识别与分析方面，提出了客户价值需求的层次模型，实现客户价值需求的识别；构建了客户价值需求的本体模型，实现客户价值需求的规范化表达；结合二元语义模糊Kano模型及犹豫模糊DEMATEL模型分析客户价值需要的类别及重要度；（2）在客户价值需求预测方面，应用改进果蝇优化的灰色预测模型实现单因素影响下的客户价值需求预测；应用自适应差分算法优化的长短期神经网络模型实现多因素影响下的客户价值需求预测；基于客户价值需求的预测结构，构建客户价值需求的未来类别分析模型；（3）在客户价值需求动态转化及优化方面，构建个性化产品技术特性的本体模型，实现技术特性的规范化表达；构建模糊质量屋实现客户价值需求向技术特性的转化；将模糊质量屋与客户价值需求的未来类别分析模型进行集成，基于此构建客户价值需求的未来类别及产品技术特性的混合模糊优化模型，并应用基于模糊模拟的改进非支配遗传算法确定客户价值需求的未来类别及技术特性的目标值，从而实现动态环境下个性化产品的模糊优化设计。. 项目建立了多源不确定性下客户价值驱动的个性化产品优化设计的方法体系，为个性化产品的早期规划及涉及提供了理论基础及切实可行的管理方法，有助于企业实现个性化定制转型。