最新产品加工过程中公差成本分析方法课件PPT.ppt 71页

'产品加工过程中公差成本分析方法 研究背景研究现状&工程应用压缩比计算的工程统计方法 研究背景公差设计的目标：在满足装配要求的前提下，使成本最小。问题：在很多情况下，设计者并未掌握有效的成本信息，其设计公差仅仅是从满足使用要求的角度来考虑的。依据：公差-成本函数得到了广泛的研究，提出了不同的公差-成本数学模型。 多项式模型（PolynomialModel---Dong&Hu）复合模型（HybridModel）（线性和指数混合模型）2.神经网络模型（杨将新）以神经网络的高度非线性映射特点，以零件的公差作为神经网络的输入，加工成本为网络输出，由此构造了加工成本-公差的神经网络模型。 邵锦文，马玉林，《基于一种新的公差成本模型公差分配问题的研究》四次、五次多项式精度高，但是需要的数据量大。更新、更完整的公差与成本生产数据以及更加准确反映这些数据的公差与成本模型都是需要解决的实际问题。 [2]杨颖等，《公差设计与制造》，清华大学精仪系制造所分段拟合[2]：解决尺寸公差变动范围大带来的精度问题。 尺寸链总加工成本：目标：约束： 总结：基于同一制造环境不关注工艺过程适用于小公差范围缺点即使同一公差，对于不同工件，加工因素也是可变的，成本也会变化。数据量太大，投入太多。 基于可变制造环境的公差成本模型加工因素的分类和分级王伯平，基于可变制造环境的成本-公差模型的研究模糊论中加工因素权系数的确定各类因素中每一等级对加工成本的影响程度通过模糊理论评判并通过数据统计处理的方法确定权系数。 加工因素权系数表 实际工艺中各加工因素对加工成本的综合影响系数 模糊综合评判方法：因素等级划分（等级论域上的模糊子集）对各等级模糊子集进行一级模糊综合评判（单因素评判集）对单因素评判集进行二级模糊综合评判（评判指标）评判值的获得胡宪武，《公差分配中零件加工难易程度的模糊综合评判》 具体实施过程（SGMWB10Engine）1.建立因素集2.建立因素等级集3.建立备择集 零件的加工成本系数取值范围规定为（0.1，1），为了通过综合评判确定成本系数，把该区间分成10等份，作为成本备择集，即：C={0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1}4.建立一级评判矩阵：通过综合一个因素的各个等级对评判对象取值的贡献度作出的单因素评判。设评判对象按第i个因素的第j个等级uij评判,对备择集中第k个元素的隶属度为，(k=1,2,⋯,p),依次可得相应于第i个因素的各个等级的等级评判集为: H10=[10.40.200000000.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.400000000.20.41]H9=[10.40.200000000.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.40.20000000.20.410.4]等级为10级的等级评判矩阵为：等级为9级的等级评判矩阵为：建立等级权重集：用每个等级对因素的隶属程度来确定每个等级的权数,由此得到等级权重集为:对于活塞压缩高，各个因素的等级权重集为：A1=[00000.4440.5560000]A2=[001000000]A3=[0001000000]A4=[1000000000]A5=[00000.54500.455000]A6=[0000.550.205000.24500]A7=[0.720.28] 活塞压缩高加工因素权系数表：按第i个因素的各个等级权重集进行综合评判，得到一级模糊综合评判集为：式中，i为第i个因素，j为该因素对应的等级数（j=1,9,10）以各一级模糊综合评判集为行组成矩阵，得到一级模糊综合评判矩阵： 5.建立二级模糊综合评判矩阵建立因素权重集（0.2，0.15，0.1，0.3，0.1，0.05，0.1）综合考虑所有因素的影响进行评判，变量取值对成本备择集中第k个元素的隶属度，可得相应于所有因素的二级模糊综合评判矩阵为：C={0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1} 6.取bk为权系数，对成本备择集C中元素进行加权平均，作为评判结果： 公差分配方法：类比公差法，相等公差法，相等精度法，相等影响法，经济准则法，综合因素法。其中，为第i个组成环的公差，为第i个组成环的成本系数，为封闭环的公差，m为组成环个数。=0.09同理，可以求得其余3个尺寸的公差值连杆，缸体，曲轴 研究背景研究现状&工程应用压缩比计算的工程统计方法 连续型随机变量的期望和方差的近似计算若Xi（i=1,2，,,,n）为n个相互独立的随机变量，E(xi)=uiD(xi)=σi,且随机变量Z=g(X1,X2,X3…Xn)在（u1,u2…un）点处二阶连续可导，则林志周，《连续型随机变量函数的期望和方差的近似计算》 B10发动机压缩比与尺寸关系： 实际零件的制造情况：压缩比公式中共包含12个自变量，其中5个自变量对压缩比影响很小且不便于测量或评定，故以其余7个自变量的标准偏差求压缩比的标准偏差。 对各尺寸求一阶偏导数和二阶偏导数：由于各变量之间彼此相互独立，故 分析结果： Thankyouandhappynewyear! 课程的组织与类型 第一节课程组织的含义与基本标准课程组织：课程要素提出者要素施瓦布学习者、教师、教材和环境麦克尼尔主题和概念、原理、技能、价值观古德莱德范围、连续、序列、整合。 课程组织的基本标准垂直组织的标准垂直组织：将各种课程要素按纵向的发展序列组织起来。连续性：顺序性： 课程组织的基本标准水平组织的标准水平组织：整合性：学生经验的整合学科知识的整合社会生活的整合 课程组织的基本取向学科取向的课程组织学生兴趣和发展取向的课程组织社会问题取向的课程组织混合取向的课程组织 第二节课程类型及其组织结构课程类型课程结构影响课程组织结构的因素课程流派课程的功能课程开发所处的层次 主要的课程类型学科课程与经验（活动）课程分科课程与整合（综合）课程核心课程与边缘课程必修课程与选修课程直线式课程与螺旋式课程显性课程与隐性课程 学科课程与经验课程课程的根本职能就是使儿童从不成熟的经验发展进入到成人成熟的经验。学科课程：以文化知识为基础，按照一定的价值标准，从不同的知识领域或学术领域选择一定的内容，根据知识的逻辑体系，将选出的知识组织为学科。 三种典型的学科课程科目本位课程：有各自具有独立体系，彼此缺乏联系的科目组成。传统的六艺、七艺要素课程说泛智课程说赫尔巴特主义课程说功利主义课程说 三种典型的学科课程学术中心课程：以专门的学术领域为核心开发的课程。特点：学术性、结构性、专门性同时诚实地尊重学科本身的逻辑和儿童的心理逻辑。综合学科课程：把两门或两门以上的学科整合起来形成的课程。相关课程、融合课程、广域课程 学科课程的特征以学科知识或文化的发展作为课程目标的基本来源，课程开发以学科知识及其发展为基点，强调学科知识的优先性。课程组织遵循学科知识的逻辑体系进行 学科课程的优点有助于系统传承人类文化遗产有助于学习者获得系统的文化知识有助于知识教学与评价，便于提高教学效率。 学科课程的不足容易轻视学生的需要、经验和生活，肢解学生完整的生活。易忽略当代的社会生活的现实需要。易导致单调的教学组织和划一的讲解式教学方法。学科课程变革起来难度大。 经验（活动）课程以儿童的主体性活动经验为中心组织的课程。三种典型形态浪漫自然主义经验课程论经验自然主义经验课程论当代人本主义经验课程论 经验课程的基本特征以学生活生生的直接经验为课程开发的核心，课程目标的来源是学习者的经验及其生长需要。在课程中学习者是能动的创造性的存在。在课程中学习者是整体的存在。经验课程重视学习者的个性差异。 经验课程的优点学习者成为真正的主体，扭转了把课程视为学习者的控制工具的传统局面。使儿童在与文化与学科知识交互作用的过程中，人格不断获得发展。摆正了儿童的人格发展与当前社会生活的关系。 经验课程的不足易忽略系统的学科知识的学习易忽略儿童思维能力和其他智力品质的发展要求教师具有相当高的教育艺术，传统教师难以适应。学科课程与经验课程的关系本质上是儿童当前的心理经验与凝结在学科中的逻辑经验之间的关系。二者有明显的区别又具有内在的统一性。 分科课程与整合（综合）课程综合课程：有意识地运用两种或两种以上学科的知识观和方法论去考察和探究一个中心主题或问题。历史发展：赫尔巴特的“相关综合课程论”德国合科教学运动中的“经验综合课程论”杜威的体验课程 综合课程的基本类型学科本位综合课程主题源于学科知识社会本位综合课程主题源于社会现实生活儿童本位综合课程主题源于儿童的兴趣、需要、动机、经验等 整合课程的五个层次相邻知识系列的整合性质相近学科的整合人文、自然和社会学科的整合文化的整合儿童与文化的整合 综合课程的基本依据文化或学科知识发展的相互作用、彼此关联学生的发展与当代社会生活息息相关学生的心理发展具有整体性 综合课程的限制知识的琐碎化问题课程开发与实施的技能问题教师的知识问题学校结构问题评估问题 开发综合课程的有效策略确立作为综合课程组织核心的主题、问题和概念的选择标准。教师与教育行政人员要对综合课程进行恰当规划与合作。开发综合性评估形式。建立单一学科知识与跨学科知识相结合的教师培训计划。 核心课程与边缘课程核心课程概念的历史发展19世纪末20世纪初的齐勒计划和帕克计划齐勒计划：中心统合法和文化史阶段论，是文化核心或学科核心—课程体系的核心帕克计划：以儿童的自主活动为核心的课程统合—课程内容的核心20世纪30—50年代的核心课程概念是一种社会问题或生活领域取向的核心设计，是所有学生必修的共同学问或普通教育。 核心课程概念的历史发展核心课程概念的晚近发展第一种取向：把核心课程视为学科取向的组织模式，认为核心课程就是对所有学生都必要的、因而是所有学生必修的学科领域。第二种取向是把核心课程视为混合取向的组织模式，认为核心课程是谋求学习者、社会、学科彼此之间平衡与整合的课程组织模式，应以学习者的需要以及社会生活的问题和领域为核心，融合必要的学科知识。 核心课程的本质核心课程是课程体系中居于核心位置的具有生成力的那部分课程。社会取向的核心课程观：主要有“生活领域核心”和“社会问题核心”，课程设计的基点是学习者作为自身发展和社会发展的参与者的共同需要、问题和关切。经验取向的核心课程观：主要是“活动—经验核心”，以学生直接感觉到的需要和兴趣为核心确定课程 四种典型的核心课程观学科取向的核心课程观：认为文化知识或学科知识中的文化精粹应作为课程的核心。又可分为分科核心、关联核心和融合核心。混合取向的核心课程观：认为核心的课程应谋求学生、社会和学科三者的平衡和整合。核心课程与综合课程、经验课程、必修课程的关系 核心课程与边缘课程的关系影响核心课程与边缘课程确立的主要因素新学科或既有学科的新分支不断涌现出来。当这些学科进入课程体系的时候，必然引起课程体系的重组。学生变化中的需要、兴趣与关切社会需要和期待核心课程与边缘课程的关系二者本身及彼此的关系不是客观的、价值中立的，而是价值负载的。二者之间是内在的、有机的、生成性的关系。 必修课程与选修课程二者反映了社会规定与儿童选择的统一。选修制度：广义指中等教育阶段的分轨型课程体系。狭义指将课程分成必修与选修两种，通过二者的组合编制课程的方略系统。选修制度最初是在大学。最早实行选修制的学校是德国的柏林大学，正式的选修制在美国的哈佛大学确立。 选修制度的发展趋势初中阶段：尽量扩大学生自选学科机会。高中阶段：设计多样的自选学科，形成与学生多样的能力、发展方向相适应的课程；在普通科中注重职业教育的课程，在职业科中引进综合选修制；新设适应国际化、信息化的新学科；设置学分制高中课程。 必修课程与选修课程必修课程：指同一学年的所有学生必须修习的公共课程，是为保证所有学生的基本学力而开发的课程。选修课程：指依据不同学生的特点与发展方向，容许个人选择的课程，是为适应学生的个性差异而开发的课程。 必修课程与选修课程的关系从课程价值观看，两类课程之间的关系可以归结为“公平发展”与“个性发展”的关系。在大众主义教育时代，二者在教育价值观上具有内在一致性。两类课程具有同等的教育价值，不分主次。两类课程相互渗透、相互作用，二者有机统一，成为个性化课程体系的有机构成。 选修课程的三种含义对选修科目的选择对文、理科的选择对普通科与职业科的选择 影响选修课程比例的主要因素培养目标的宽窄教育和课程管理体制类型分权制集权制教师的数量和质量 直线式课程与螺旋式课程直线式课程：将一门学科的内容按照逻辑体系组织起来，其前后内容基本上不重复。螺旋式课程：是在不同学习阶段重复呈现特定的学科内容，同时利用学生日益增长的心理的成熟性，使学科内容不断拓展与加深。直线式课程根据学科知识的逻辑体系展开，对学生认知发展的特点关注不够。螺旋式课程将学科逻辑与学习者的心理逻辑有机结合起来，更适合学生学习的特点。 显性课程与隐性课程显性课程：学校情境中以直接的、明显的方式呈现的课程。隐性课程：学校情境中以间接的、内隐的方式呈现的课程。是学生在学习环境中所学习到的非预期或非计划性的知识、价值观念、规范和态度。早期有杜威的“附带学习”：伴随具体内容的学习而形成的对所学习的内容以及学习过程本身的情感、态度等。克伯屈的整体性学习中的：主学习（直接学习）、副学习（相关学习）、附学习（间接学习） 隐性课程的研究视角研究隐性课程主要从两个维度展开：揭示班级生活或学校生活的社会关系结构中的隐性信息；揭示学校知识的内容和形式中隐含的意识形态方面的信息。 什么是隐性课程学校、班级生活总的促进学生社会化的非学术性经验。包含着特殊信息的班级社会关系。学校默许地、高效地灌输给学生的“被合法化了的”文化、价值和规范，是发挥着“霸权”功能的日常意义体系。 对隐性课程的基本认识1、学生在隐性课程的活动中既可能是有意识的，也可能是无意识的。2、隐性课程既可能是计划的课程，也可能是非计划的课程。3、校外教育机构中存在的类似现象不能称之为隐性课程。4、隐性课程既可能是一种教育活动，也可能是一种学生自发的学习活动。 隐性课程的特点影响具有弥散性和普通性。影响具有持久性。教育影响既可能是积极的，也可能是消极的。内容既可能是学术性的，也可能是非学术性的。显性课程与隐性课程的关系显性课程的实施总是伴随着隐性课程。隐性课程也在不断转化为显性课程。 开发隐性课程应注意的问题课程开发者与实施者要增强反省意识。课程开发者与实施者要基于对学生的理解而创设自由、民主、开放的教育情境。课程开发与实施者要明确隐性课程的主要范围或类型，有针对性地进行开发和设计。学校的物质、社会和文化环境社会制度中的价值观念、意识形态情意方面的学习特殊的认知学习、直觉学习课程开发者与实施者要有选择地利用哲学、社会学、心理学等领域的研究成果，提升自己对课程“话语”的理解。 Thankyou!71'