硬件产品设计缺陷的形成机理及其数学描述

项目从技术管理的角度，应用定性与定量相结合的研究方法，系统、深入地研究硬件产品设计缺陷的形成规律及其数学描述。项目首先从缺陷因素的分类和各类缺陷因素的共性特征的定性分析入手，建立设计缺陷的数学模型；以此为基础，针对串行、并行等典型的设计开发过程模式，构建描述设计缺陷发展过程的预测模型；通过对设计缺陷随设计开发活动的发展过程的模拟仿真研究，识别和评估不同类型缺陷因素对设计缺陷发展过程的影响性质和影响程度；比较研究在串行、并行等不同设计开发模式下，设计缺陷的产生、发展规律及其风险程度的差异，提炼设计缺陷管理原则，归纳设计缺陷的管理要素和具体要求。研究成果对设计缺陷的识别、预防和控制具有理论和实际指导意义。

设计缺陷形成于产品的设计过程，对随设计进展可能产生的设计缺陷进行系统地识别、预防和控制，是产品设计质量管理的重要内容。项目首先建立设计缺陷、缺陷影响因素等相关概念，定义了产生和纠正设计缺陷的设计功能活动、识别设计缺陷的设计控制活动，通过设计缺陷、设计过程及其构成要素的相互关系的分析，创新性地揭示了设计缺陷产生和得以传递输出即设计缺陷的形成机理。其次，针对串、并行设计开发模式，分别构建了反映设计过程、设计缺陷和缺陷影响因素的结构关系网模型，通过logistic回归分析和多色集合理论，定量分析研究了两种设计模式的设计缺陷与缺陷影响因素之间的关系，得到形成各类设计缺陷的主要影响因素，特别是并行设计模式下的各类设计缺陷的影响因素不仅包含该设计阶段的构成要素，还与其他设计阶段的构成要素有关。第三，通过构建设计缺陷随设计活动发展的贝叶斯网络预测评估模型，分析设计活动间设计缺陷的传递和评估设计缺陷的发生概率，有效识别了影响设计缺陷形成的关键活动，研究结果表明，不仅要控制设计功能活动内影响设计缺陷形成和发展的关键影响因素，也要细化设计控制活动的内容、流程和组织形式。最后，将理论研究成果应用于某型号飞机总装工序的工艺质量控制，根据设计缺陷的形成机理的研究成果，提出了基于工艺过程构成要素的潜在工艺设计缺陷的识别准则和风险评估的方法，研究成果在5个飞机总装工序的实际应用，实现了识别、分析和控制制造过程工艺设计缺陷的目的，充分验证了方法的有效性。.通过以上研究工作，截止2015年12月总结发表学术论文？篇，其中SCI论文1篇，EI论文4篇，形成企业技术标准1件，申请发明专利1项。