基于“质量－成本”多阶段博弈的车身公差分配模型与优化策略研究

在开发初期产品设计信息不完备的条件下，如何制订合理的车身公差分配方案以解决质量和成本的矛盾冲突，是国内外汽车企业面对的共性难题。基于经验决策的传统公差分配方法存在信息依赖度高、决策稳定性低等局限，难以适应不同开发模式下质量与成本的均衡协调。本项目采用多工位装配状态空间方法，研究层次化车身零件公差与成本的表达及传递机制；引入博弈论，基于Shapley分配方法构造零件公差和成本对最终产品影响的效用矩阵，建立车身质量-成本多目标优化的博弈模型；提出面向合作与非合作环境下车身质量-成本博弈优化的均衡点求解算法，形成面向不同决策需求的车身公差分配策略优化方法与评价技术；开发相应软件原型并在上汽自主产品开发中进行验证。本项目研究不仅有助于车身等复杂产品在开发初期制订科学的公差分配策略，保证质量和成本两方面的综合得益最大化，也为博弈论与工程设计相结合以解决大型复杂问题的多目标优化开拓了新思路和方法。