面向大批量定制的客户需求分析技术论文
1产品基因工程与产品逆向工程
1.1产品基因工程(Product Genetic Engineering)
近几十年在机械产品设计领域中，产生了大量的设计理论与设计方法，如公理化设计JRIZ设计理论等，并支持设计者进行研究和实践。然而，仍然缺乏有效的设计理论和可操作方法以支持真正自顶向下的、自动化产品设计。在经过进化设计和变参设计、基因算法和基因编程、产品信息基因的各发展阶段之后，基于产品快速增长和新物种产生的机制，产品基因工程(Product Genetic Engineering)的概念应运而生，并且相对于有机的产品/人工设计，引人了细胞分裂生长的机制。
1,1,1产品基因
产品基因的概念是仿照生物体而提出的，与生物基因类比，产品基因是产品的构成蓝图，是决定产品功能与结构的最小功能单元。并且具有与生物基因类似的性质:遗传性、自组织性和自适应性。产品基因有三种:功能基因((Function Genes, FGs)、控制基因(Control Genes, CGs)和结构基因(Structural Genes, SGs)。产品基因为产品全部信息的集成，贯穿于产品的整个生命周期之中，在产品的需求、设计、制造、装配和使用、维护、直至报废的整个生命周期中的不同阶段表现为不同的信息。详细分类包括需求基因、设计基因、制造基因、装配基因、商品基因、使用及维护基因和回收基因等等。总之，产品基因是一个完备的信息系统，不仅包括产品的结构、功能、制造、销售等产品生命周期各阶段的相关数据，还包含对产品生长各阶段进行控制的信息(全自动或半自动)，两部分共同来完成产品的生长过程。
1.1.2产品全生命周期基因工程系统框架
生物基因工程能够将基因从生物体内提取出来，在体外进行改造，再将重组基因导人到受体细胞中，以进行表达。生物系统的生长、进化与产品设计存在着相似性，将生物的有关遗传规律与产品设计理论有机地联系起来，对于机械产品来说，可以借鉴生物基因工程原理，提取产品的基因，并加以改造，重组出新的产品基因，并使其自动生长，生成新的机械产品，用于支持产品的创新设计。产品基因工程就是基因工程在机械领域的应用，它是提取现有产品基因、建立产品基因库、根据用户需求按照一定的法则进行基因重组、重组基因评价、在特定环境下进行基因表达和最终对新生成产品评价的过程，主要用于设计新产品以支持产品的创新设计。图1为产品全生命周期基因工程系统框架。
1.1.3产品基因工程与大批量定制
根据客户需求对企业生产活动影响程度的不同，即客户订单分离点在企业生产过程中位置的不同，可以将不同的大批量定制的生产方式方式分成按订单销售(Sale to order, STO)、按订单装配(Assemble to order, ATO)、按订单制造(Make to order, MTO)、按订单设计(Engineer to order, ETO)和按订单研制(Research to order, RTO)五种类型。大批量定制的技术核心是产品及零部件的标准化和模块化，而产品基因本身就代表着标准功能表面、标准模式、标准零部件和标准产品，因此我们可以基于Top-Down的风格将产品基因分为五个层次，分别是产品基因、模块基因、零件基因、模式基因和功能表面基因，利用产品基因工程方法，同样基于Top-Down的顺序将它们应用于产品的生长型设计之中，并且分别建立五个层次的基因库，分别与STO,ATO,MTO,ETO和RTO相对应，以支持不同定制深度的产品大规模定制设计。由此可知，产品基因工程正是实现大批量定制的良好解决方案。
1.2产品逆向工程(Product Reverse Engineering)
1.2.1产品逆向工程的产生与概念
反求技术在引进国外的先进产品、技术、生产线的消化和吸收中发挥了积极的作用，但却无法真正突破技术壁垒，打破经验的局限性，因为简单的模仿无法了解到最初的产品设计思想。