CN110737950A - 一种自动变速箱设计方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种自动变速箱设计方法和装置，利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，获取自动变速箱的目标技术指标，借助需求分析矩阵工具有效地保证设计过程中各种目标技术指标的准确性，避免了人为经验对目标技术指标的干预。根据目标技术指标，确定自动变速箱的总体功能。根据总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案，利用求解矩阵工具进行求解，可以科学地根据总体功能得到目标总体求解方案，避免人为经验对求解过程的干预。该方法规范了AMT的设计流程，并且在设计过程中借助了需求分析矩阵工具、求解矩阵工具等一系列矩阵工具，而不是依赖工程师的经验，使得设计过程更加科学、有效，保证了设计的AMT产品的质量。
Description
技术领域
本申请涉及产品设计领域，特别是涉及一种自动变速箱设计方法和装置。
背景技术
自动变速箱(Automated Mechanical Transmission，简称AMT)，是在干式离合器和齿轮变速器基础上加装微机控制的自动变速系统。AMT能根据车速、油门、驾驶员命令等参数确定最佳挡位，控制原来由驾驶员人工完成的离合器分离与接合、换挡手柄的摘挡与挂挡以及发动机的油门开度的同步调节等操作过程，最终实现换挡过程的操纵自动化。
AMT的智能控制需要建立在可靠工作的硬件之上，AMT设计的准确性越高，利用AMT实现的自动换挡的操纵越准确、安全，因此，AMT的设计是实现智能控制的重要环节。目前，在进行AMT设计时，针对AMT设计的各个环节，主要依靠工程师的经验来确定AMT的设计方案。
由于目前过多的依赖于工程师的经验进行AMT的设计，而不同的工程师针对同样需求的AMT可能会有不同的设计方案，从而难以得到最优的设计方案，甚至由于工程师的经验主义，可能会出现失效设计事故，影响设计AMT产品的质量。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种自动变速箱设计方法和装置，该方法规范了AMT的设计流程，并且在设计过程中借助了需求分析矩阵工具、求解矩阵工具等一系列矩阵工具，而不是依赖工程师的经验，使得设计过程更加科学、有效，保证了设计的AMT产品的质量。
本申请实施例公开了如下技术方案：
第一方面，本申请实施例提供了一种自动变速箱设计方法，包括：
利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，得到自动变速箱的目标技术指标；
根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能；
根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。
可选的，所述根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案，包括：
对所述总体功能进行细化得到至少一个子系统功能；
对每个子系统功能进行细化，得到所述每个子系统功能对应的至少一个单个功能；其中，针对目标子系统功能，对所述目标子系统功能进行细化得到至少一个单个功能；所述目标子系统功能为所述至少一个子系统功能中任意一个；
利用所述求解矩阵工具对每个单个功能进行求解，得到每个单个功能的求解方案；其中，针对目标单个功能，利用所述求解矩阵工具对所述目标单个功能进行求解，得到目标单个功能求解方案；其中，所述目标单个功能为所述至少一个单个功能中任意一个；
根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案。
可选的，所述求解矩阵工具包括解排列矩阵工具。
可选的，所述根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案，包括：
将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到所述目标总体求解方案。
可选的，若将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多种总体求解方案，所述将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到所述目标总体求解方案，包括：
将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多个总体求解方案；
利用可行性分析矩阵工具对所述多个总体求解方案中每个总体求解方案进行可行性分析，得到可行的总体求解方案；
根据所述可行的总体求解方案确定所述目标总体求解方案。
可选的，若可行的总体求解方案包括多个可行的总体求解方案，所述根据所述可行的总体求解方案确定所述目标总体求解方案，包括：
利用加权评估矩阵工具对所述可行的总体求解方案分析，得到分析结果；
根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案。
可选的，所述分析结果为综合得分，所述根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案，包括：
将所述综合得分满足预设条件的可行的总体求解方案作为所述目标总体求解方案。
可选的，在所述利用可行性分析矩阵工具对所述多个总体求解方案中每个总体求解方案进行可行性分析，得到可行的总体求解方案后，所述方法还包括：
借助形态学矩阵工具展示所述可行的总体求解方案
第二方面，本申请实施例提供了一种自动变速箱设计装置，包括分析单元、确定单元、和求解单元：
所述分析单元，用于利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，得到自动变速箱的目标技术指标；
所述确定单元，用于根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能；
所述求解单元，用于根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。
可选的，所述求解单元包括第一细化子单元、第二细化子单元、求解子单元和确定子单元；
所述第一细化子单元，用于对所述总体功能进行细化得到至少一个子系统功能；
所述第二细化子单元，用于对每个子系统功能进行细化，得到所述每个子系统功能对应的至少一个单个功能；其中，针对目标子系统功能，对所述目标子系统功能进行细化得到至少一个单个功能；所述目标子系统功能为所述至少一个子系统功能中任意一个；
所述求解子单元，用于利用所述求解矩阵工具对每个单个功能进行求解，得到每个单个功能的求解方案；其中，针对目标单个功能，利用所述求解矩阵工具对所述目标单个功能进行求解，得到目标单个功能求解方案；其中，所述目标单个功能为所述至少一个单个功能中任意一个；
所述确定子单元，用于根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案。
可选的，所述求解矩阵工具包括解排列矩阵工具。
可选的，所述确定子单元，用于将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到所述目标总体求解方案。
可选的，若将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多种总体求解方案，所述确定子单元，用于将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多个总体求解方案；利用可行性分析矩阵工具对所述多个总体求解方案中每个总体求解方案进行可行性分析，得到可行的总体求解方案；根据所述可行的总体求解方案确定所述目标总体求解方案。
可选的，若可行的总体求解方案包括多个可行的总体求解方案，所述确定子单元，用于利用加权评估矩阵工具对所述可行的总体求解方案分析，得到分析结果；根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案。
可选的，所述分析结果为综合得分，所述确定子单元，用于将所述综合得分满足预设条件的可行的总体求解方案作为所述目标总体求解方案。
可选的，所述装置还包括展示单元：
所述展示单元，用于借助形态学矩阵工具展示所述可行的总体求解方案。
由上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一套系统、规范的AMT的设计流程。具体地，在对AMT进行设计时，首先，利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，从而获取AMT的目标技术指标，借助需求分析矩阵工具有效地保证AMT设计过程中各种目标技术指标的准确性，避免了人为经验对目标技术指标的干预。然后，根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能；根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。其中，在确定目标总体求解方案的过程中，对AMT的总体功能进行分析，在详细的了解总体功能的基础上，结合求解矩阵工具可以科学、有效地确定出目标总体求解方案，避免了人为经验对总体求解方案的干预，以便工程师可以根据该目标总体求解方案准确地设计出符合技术要求的AMT。可见，该方法规范了AMT的设计流程，并且在设计过程中借助了需求分析矩阵工具、求解矩阵工具等一系列矩阵工具，而不是依赖工程师的经验，使得设计过程更加科学、有效，保证了设计的AMT产品的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a为本申请实施例提供的一种自动变速箱设计方法的流程图；
图1b为本申请实施例提供的一种自动变速箱设计过程示例图；
图2为本申请实施例提供的一种需求分析矩阵工具的示例图；
图3为本申请实施例提供的一种根据总体功能细化得到单个功能的示例图；
图4为本申请实施例提供的一种根据总体功能确定目标总体求解方案的方法的流程图；
图5为本申请实施例提供的一种总体功能细化为各个子系统功能的示例图；
图6为本申请实施例提供的一种电磁离合器的结构示例图；
图7为本申请实施例提供的一种电磁离合器功能原理图和原理结构图；
图8为本申请实施例提供的总体求解方案组合示例图；
图9为本申请实施例提供的一种可行性分析矩阵工具的示例图；
图10为本申请实施例提供的一种形态学矩阵工具的示例图；
图11为本申请实施例提供的一种自动变速箱设计装置的结构图。
具体实施方式
下面结合附图，对本申请的实施例进行描述。
目前，过多的依赖于工程师的经验进行AMT的设计，而不同的工程师针对同样需求的AMT可能会有不同的设计方案，从而难以得到最优的设计方案，甚至由于工程师的经验主义，可能会出现失效设计事故，影响设计AMT产品的质量。
为此，本申请实施例提供一种自动变速箱设计方法，该方法提供了一套系统、规范的AMT的设计流程，并且在设计过程中借助了需求分析矩阵工具、求解矩阵工具等一系列矩阵工具，而不是依赖工程师的经验，使得设计过程更加科学、有效，保证了设计的AMT产品的质量。
下面参照附图，对本申请实施例提供的一种自动变速箱设计方法进行介绍。
参见图1a，图1a示出了一种自动变速箱设计方法的流程图，该方法包括：
S101、利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，得到自动变速箱的目标技术指标。
在对AMT进行设计时，总体上来说，可以分为两个阶段来完成，参见图1b，其中，第一个阶段为需求分析阶段，在需求分析阶段，可以根据明确的技术要求，利用需求分析矩阵工具，确定出AMT的目标技术指标，即S101；在确定出AMT的目标技术指标后，可以进入第二个阶段，第二个阶段为方案设计阶段，在方案设计阶段，可以根据目标技术指标确定出AMT的总体功能，并且根据总体功能，利用求解矩阵工具确定出目标总体求解方案，即按照规定的设计流程，得到AMT的最终设计方案，方案设计阶段可以包括S102和S103。
在需求分析阶段需要明确设计开发AMT的目标技术指标，在本实施例中，将借助需求分析矩阵工具，该需求分析矩阵工具可以系统地罗列出AMT设计开发过程中的所有的技术要求，这样，根据此次AMT的技术要求，便可以利用该需求分析矩阵工具确定出目标技术指标。
参见图2，图2为需求分析矩阵工具的示例图。在本实施例提供的需求分析矩阵中，着重关注要求技术指标描述列和需求类型列。
技术指标描述列可细分为定性列和定量列。定性列一般涉及以下11个技术指标：性能、几何、混动模式、材料、制造、使用、成本、驱动电机参数匹配、传动系统参数匹配、电池参数匹配和NVH(即噪声Noise、振动Vibration与声振粗糙度Harshness)。一般情况下，该11个技术指标可以涵盖AMT开发过程中的所有技术要求，而每个技术指标则通过定量列的技术参数进行量化。
其中，性能技术指标可以包括AMT经济性和动力性性能要求，如百米加速过程实现的加速时间、爬坡度和续航里程等；几何技术指标可以包括涵盖AMT的长宽高和重量等信息；混动模式技术指标可以包括并联混动和串联混动两种模式，其中，并联混动可以根据电机的位置划分为P0、P1、P2、P3、P4。P0为带传动的电动机-发电机集成轻混结构(BeltDriven Starter Generator，简称BSG)，P1为直接连接在发动机曲轴上的结构(CSG)，P2为接在发动机和变速器之间的并联结构(Integrated Starter Generator，简称ISG)，P3是接在变速器之后直接驱动车轮的结构，P4为电动机单独驱动车辆二桥之一。串联混动一般指增程式电动车；材料指标可以包括轻量化材料和高强度材料；制造指标可以包括安装拆卸简易度和制造难度；使用指标可以包括AMT安全性、可靠性、寿命和维修成本；成本指标可以包括制造成本和ADV(即分析-开发-验证)试验成本。驱动电机参数匹配指标可以包括电机的功率匹配(即峰值功率和额定功率匹配)、电机转速匹配(即额定转速和最高转速匹配)；传动系统参数匹配传动系统参数匹配指标可以包括档位数和传动比；电池参数匹配指标可以包括：电池类型、电池电压和电池容量(State of Charge，简称SOC)；NVH指标可以包括AMT啸叫噪声(Whine)、AMT敲击噪声(Rattle)和AMT喀喀噪声(Clunk)。
需求类型列可以分为必须满足的技术要求和希望满足的技术要求。必须满足的技术要求可以是设计开发阶段必须实现的技术要求，以实现AMT的基本功能，可以用F来表示；希望满足的技术要求可以是设计开发阶段锦上添花的效果，如果未实现也不会影响AMT的基本功能，可以用W来表示。
其中，在需求分析阶段利用需求分析矩阵工具确定出的目标技术指标可以是实现目标档位数、输出转矩和转速、混动程度和传动效率等功能。
S102、根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能。
在确定目标技术指标后，便可以进入方案设计阶段。在方案设计阶段，首先，根据目标技术指标确定AMT的总体功能。根据目标技术指标确定AMT的总体功能的一种实现方式可以是：根据量化的目标技术指标确定AMT功能原理架构，结合需求分析矩阵工具和功能架构原理图确定AMT的总体功能可以将目标技术指标确定为AMT的总体功能。
S103、根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。
其中，求解矩阵工具可以包括解排列矩阵工具，利用解排列矩阵工具可以将所有可以实现该总体功能的AMT罗列出来，并标明每种AMT的优缺点，从而根据解排列矩阵工具获得符合技术要求的AMT，得到该AMT的目标总体求解方案。
由上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一套系统、规范的AMT的设计流程。具体地，在对AMT进行设计时，首先，利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，从而获取AMT的目标技术指标，借助需求分析矩阵工具有效地保证AMT设计过程中各种目标技术指标的准确性，避免了人为经验对目标技术指标的干预。然后，根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能；根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。其中，在确定目标总体求解方案的过程中，对AMT的总体功能进行分析，在详细的了解总体功能的基础上，结合求解矩阵工具可以科学、有效地确定出目标总体求解方案，避免了人为经验对总体求解方案的干预，以便工程师可以根据该目标总体求解方案准确地设计出符合技术要求的AMT。可见，该方法规范了AMT的设计流程，并且在设计过程中借助了需求分析矩阵工具、求解矩阵工具等一系列矩阵工具，而不是依赖工程师的经验，使得设计过程更加科学、有效，保证了设计的AMT产品的质量。
接下来，将对如何根据总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案进行介绍。需要说明的是，由于AMT对应的总体功能一般可以包括多个子系统功能，而每个子系统功能也可能包括多个单个功能。如图3所示，若301表示总体功能，该总体功能可以通过302所示的多个子系统功能组合起来共同实现，302示出了总体功能可以细化为三个子系统功能。每个子系统功能可以细化为多个单个功能，以302中最左边的子系统功能为例，根据303和302可以看出，302中最左边的子系统功能可以细化为303中最左边虚线框中包括的两个单个功能。
在这种情况下，每个单个功能的结构都会对AMT的总体功能的实现产生影响，因此，在对AMT进行设计时，参见图4，S103可以包括：
S401、对所述总体功能进行细化得到至少一个子系统功能。
在本实施例中，根据AMT的总体功能和AMT的结构特点细化AMT总体功能，得到AMT子系统功能。
如图5所示，图5示出了一种AMT的子系统功能结构图。对于一个AMT的总体功能来说，一般情况下，该总体功能可以被细化为多个常见的子系统功能，例如可以包括：轴齿系统、同步器系统、选换挡机构及换挡控制系统、离合器系统、油泵系统、电机和电控系统、驻车系统、冷却润滑系统和结构件系统等子系统功能。
S402、针对目标子系统功能，对所述目标子系统功能进行细化得到至少一个单个功能；所述目标子系统功能为所述至少一个子系统功能中任意一个。
确定子系统功能后，可以对每个子系统功能进一步细化，得到每个子系统功能对应的至少一个单个功能。其中，针对目标子系统功能，对所述目标子系统功能进行细化得到至少一个单个功能；所述目标子系统功能为所述至少一个子系统功能中任意一个。
如图5中所示的各个子系统功能，其中，轴齿系统功能可以被细化为变速功能和变扭矩功能；同步器系统可以被细化为同步功能；选换挡机构和换挡控制系统可以被细化为选档和换挡功能；离合器系统可以被细化为动力切断和接合功能；油泵系统可以被细化为泵油功能；电机和电控系统可以被细化为发电和驱动功能；驻车系统可以被细化为驻车功能；冷却润滑系统可以被细化为冷却和润滑功能；结构件系统可以被细化为密封和结构功能。
S403、针对目标单个功能，利用所述求解矩阵工具对所述目标单个功能进行求解，得到目标单个功能求解方案。
在得到每个子系统功能对应的单个功能后，可以利用求解矩阵工具对每个单个功能进行求解，得到每个单个功能的求解方案。其中，针对目标单个功能，利用所述求解矩阵工具对所述目标单个功能进行求解，得到目标单个功能求解方案，所述目标单个功能为所述至少一个单个功能中任意一个。
在本实施例中，对于以上细化得到的单个功能，可以借助解排列矩阵工具罗列满足必须要求的所有类型功能元件，结合数学模型和物理模型代替抽象的功能结构，通过具体的量化目标技术指标，详细计算目标对象，获得单个功能的求解方案。
以图5中示出的子系统功能为离合器系统为例，针对该子系统功能对应的单个功能进行求解时，所利用的解排列矩阵工具如表1所示：
表1 AMT离合器解排列矩阵工具
| 干式常开式双离合器 | 干式常开式单离合器 | 电磁离合器 |
| a1 | a2 | a3 |
| -b1 | -b2 | -b3 |
该解排列矩阵工具列举出常见的AMT离合器的结构类型，并且标识了每种类型离合器的优点和缺点，其中，解排列矩阵工具中的a1，a2，a3分别表示各种类型的离合器的优点，-b1，-b2，-b3分别表示各种类型的缺点。
结合目标技术指标和解排列矩阵工具中各离合器的优缺点初步选用一款离合器，如电磁离合器，通过拆分电磁离合器，分析其结构特点划分单个功能，如图6示，该电磁离合器可以包括图6中标注为1、2的部件组成的轴/轮毂连接组件，标注为2、5、7、11、12的部件组成的离合功能单元，标注为3、11的部件组成的换挡机构和标注为7、9、11的结构件等。
然后，根据功能原理图和原理结构图，结合具体的量化的目标技术参数获得求解方案，得到具体结构尺寸参数的目标离合器。其中，电磁离合器功能原理图和原理结构图可以参见图7所示。
针对不同的子系统功能的单个功能进行求解时，可以具有对应的解排列矩阵工具，若需要对差速器进行选型，那么，所利用的解排列矩阵工具可以如表2所示：
表2差速器解排列矩阵工具
| 开放式差速器 | 限滑差速器 | 托森差速器 |
| a1 | a2 | a3 |
| -b1 | -b2 | -b3 |
S404、根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案。
在得到每个子系统功能对应的单个功能后，可以根据每个子系统功能对应的单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案。具体的，可以将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到所述目标总体求解方案。
以至少一个子系统功能分别为子系统功能A、子系统功能B、子系统功能C和子系统功能D为例，若子系统功能A细化得到单个功能A1和A2，子系统功能B细化得到单个功能B1、B2和B3，子系统功能C细化得到单个功能C1、C2、C3和C4，子系统功能D细化得到单个功能D1和D2。那么，将不同子系统功能的单个功能对应的单个功能求解方案进行组合得到的所有可能的总体求解方案可以如图8所示。
需要说明的是，对于一个总体功能来说，子系统功能可能包括很多个，每个子系统功能又可能包括很多单个功能，使得组合得到的总体功能对应的总体求解方案可能包括很多，但是，在这些总体求解方案中，可能包括一些不兼容、不可行的求解方案，如：不同功率、不同结构、不同体积的电机选型会影响轴承和电机控制器的选型；不同传动比、不同结构轴齿的选型会影响结构件中密封件的选型；换挡系统等内部件的选型又会影响结构件壳体的选型。
因此，在本实施例中，需要对得到的总体功能对应的总体求解方案进行初步筛选，排除组合得到的不兼容的总体求解方案。具体的，可以将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多个总体求解方案；利用可行性分析矩阵工具对所述多个总体求解方案中每个总体求解方案进行可行性分析，得到可行的总体求解方案；根据所述可行的总体求解方案确定所述目标总体求解方案。
例如，针对子系统功能A、B、C、D、E、F、G、H、I、J，其对应的可行性分析矩阵工具可以如图9所示。在图9中，每个子系统功能的求解方案用阿拉伯数字表示，可行性分析矩阵工具中列举出所有可能的总体求解方案，可行性分析矩阵工具中所有可能的总体求解方案中，若存在各子系统功能求解方案组合不兼容的情况，则在子系统功能求解方案组合的交叉处用符号x表示，总体求解方案兼容、可行时无需符号表示。
由于AMT各子系统功能对应的单个功能的求解方案众多，因此，确定出的各子系统功能的求解方案也比较多，组合得到的总体求解方案的数量庞大，通过使用可行性分析矩阵工具进行初步筛选，可以排除一部分不兼容组合，提高了AMT产品开发、设计的效率。
需要说明的是，在通过可行性分析矩阵工具进行可行性后，已初步排除不兼容组合方案，为直观地获得可行的组合方案，可以借助形态学矩阵工具，展示所述可行的总体求解方案，如图10所示。在该形态学矩阵工具中，可以通过不同颜色的箭头连接各子系统功能求解方案展示总体求解方案。
图10中示出了经过可行性分析后，得到三种总体求解方案，从左到右依次命名：P1，P2，P3，其中，P1采用黑色的箭头连接，P2采用深灰色的箭头连接，P3采用浅灰色的箭头连接。
可以理解的是，通过可行性分析后，可以得到至少一种可行的总体求解方案，若得到一种可行的总体求解方案，则可以将该可行的总体求解方案作为目标总体求解方案；若得到多种可行的总体求解方案，则可以从该多种可行的总体求解方案中选择最优组合的总体求解方案作为目标总体求解方案。
在从该多种可行的总体求解方案中选择最优组合的总体求解方案作为目标总体求解方案的过程中，可以对各种可行的总体求解方案进行进一步评估，具体的，可以利用加权评估矩阵工具对所述可行的总体求解方案分析，得到分析结果；根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案。
在该加权评估矩阵工具中，将会列举出每种可行的总体求解方案中的多个重要的评价标准，对每种可行的总体求解方案中的多个重要的评价标准分别进行分析、评估，得到分析结果，根据该分析结果，从可行的总体求解方案中确定出最优的总体求解方案作为目标总体求解方案。
可以理解的是，分析结果可以用综合得分来表示，这样，根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案，可以包括：将所述综合得分满足预设条件的可行的总体求解方案作为所述目标总体求解方案。
在这种情况下，在加权评估矩阵工具中，将会为每个评价标准合理地分配评价权重，然后分别针对每种可行的总体求解方案打分，计算每种可行的总体求解方案获得的综合得分，根据综合得分选出最优总体求解方案作为目标总体求解方案。
以可行的总体求解方案包括上述命名为P1，P2，P3的总体求解方案为例，此时，加权评估矩阵工具可以如表3所示：
表3加权评估矩阵工具
其中，S1-S7为评价标准，评价标准来可以源于AMT需求分析阶段得到的目标技术指标。评价权重由评价标准的重要性得出，取值范围为0-1。评价权数由开发人员根据方案满足评价标准的程度讨论得出，方案的评价权数取值范围为1-10。评价权数和评价权重的乘积即为该评价标准的评价分数。针对一种可行的总体求解方案，将每个评价标准的评价分数相加并可以得到该可行的总体求解方案对应的综合得分，综合得分越高(越接近10)，表示该可行的总体求解方案越好。
通过表3中的加权评估矩阵工具进行评估可以得到总体求解方案P1、P2、P3获得的综合得分分别是6.85、7.7、8.85，总体求解方案P3获得的综合得分最高，因此，总体求解方案P3方案可以作为AMT的最优总体求解方案，即目标总体求解方案。
由此可见，利用加权评估矩阵工具进行评估，可以从多种总体求解方案科学的选择出最优总体求解方案，即目标总体求解方案，这样，根据目标总体求解方案对AMT进行设计，可以设计得到最优的AMT，保证了设计的AMT产品的质量。
基于前述提供的一种自动变速箱设计方法，本申请实施例提供了一种自动变速箱设计装置，参见图11，包括分析单元1101、确定单元1102和求解单元1103：
所述分析单元1101，用于利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，得到自动变速箱的目标技术指标；
所述确定单元1102，用于根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能；
所述求解单元1103，用于根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。
可选的，所述求解单元包括第一细化子单元、第二细化子单元、求解子单元和确定子单元；
所述第一细化子单元，用于对所述总体功能进行细化得到至少一个子系统功能；
所述第二细化子单元，用于对每个子系统功能进行细化，得到所述每个子系统功能对应的至少一个单个功能；其中，针对目标子系统功能，对所述目标子系统功能进行细化得到至少一个单个功能；所述目标子系统功能为所述至少一个子系统功能中任意一个；
所述求解子单元，用于利用所述求解矩阵工具对每个单个功能进行求解，得到每个单个功能的求解方案；其中，针对目标单个功能，利用所述求解矩阵工具对所述目标单个功能进行求解，得到目标单个功能求解方案；其中，所述目标单个功能为所述至少一个单个功能中任意一个；
所述确定子单元，用于根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案。
可选的，所述求解矩阵工具包括解排列矩阵工具。
可选的，所述确定子单元，用于将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到所述目标总体求解方案。
可选的，若将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多种总体求解方案，所述确定子单元，用于将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多个总体求解方案；利用可行性分析矩阵工具对所述多个总体求解方案中每个总体求解方案进行可行性分析，得到可行的总体求解方案；根据所述可行的总体求解方案确定所述目标总体求解方案。
可选的，若可行的总体求解方案包括多个可行的总体求解方案，所述确定子单元，用于利用加权评估矩阵工具对所述可行的总体求解方案分析，得到分析结果；根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案。
可选的，所述分析结果为综合得分，所述确定子单元，用于将所述综合得分满足预设条件的可行的总体求解方案作为所述目标总体求解方案。
可选的，所述装置还包括展示单元：
所述展示单元，用于借助形态学矩阵工具展示所述可行的总体求解方案。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质可以是下述介质中的至少一种：只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备及系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的设备及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本申请的一种具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种自动变速箱设计方法，其特征在于，包括：
利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，得到自动变速箱的目标技术指标；
根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能；
根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案，包括：
对所述总体功能进行细化得到至少一个子系统功能；
对每个子系统功能进行细化，得到所述每个子系统功能对应的至少一个单个功能；其中，针对目标子系统功能，对所述目标子系统功能进行细化得到至少一个单个功能；所述目标子系统功能为所述至少一个子系统功能中任意一个；
利用所述求解矩阵工具对每个单个功能进行求解，得到每个单个功能的求解方案；其中，针对目标单个功能，利用所述求解矩阵工具对所述目标单个功能进行求解，得到目标单个功能求解方案；其中，所述目标单个功能为所述至少一个单个功能中任意一个；
根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述求解矩阵工具包括解排列矩阵工具。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案，包括：
将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到所述目标总体求解方案。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多种总体求解方案，所述将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到所述目标总体求解方案，包括：
将属于不同子系统功能的目标单个功能对应的目标单个功能求解方案进行组合，得到多个总体求解方案；
利用可行性分析矩阵工具对所述多个总体求解方案中每个总体求解方案进行可行性分析，得到可行的总体求解方案；
根据所述可行的总体求解方案确定所述目标总体求解方案。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若可行的总体求解方案包括多个可行的总体求解方案，所述根据所述可行的总体求解方案确定所述目标总体求解方案，包括：
利用加权评估矩阵工具对所述可行的总体求解方案分析，得到分析结果；
根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分析结果为综合得分，所述根据所述分析结果，从所述可行的总体求解方案中确定出目标总体求解方案，包括：
将所述综合得分满足预设条件的可行的总体求解方案作为所述目标总体求解方案。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述利用可行性分析矩阵工具对所述多个总体求解方案中每个总体求解方案进行可行性分析，得到可行的总体求解方案后，所述方法还包括：
借助形态学矩阵工具展示所述可行的总体求解方案。
9.一种自动变速箱设计装置，其特征在于，包括分析单元、确定单元、和求解单元：
所述分析单元，用于利用需求分析矩阵工具对技术要求进行分析，得到自动变速箱的目标技术指标；
所述确定单元，用于根据所述目标技术指标，确定所述自动变速箱的总体功能；
所述求解单元，用于根据所述总体功能，利用求解矩阵工具进行求解，得到目标总体求解方案。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述求解单元包括第一细化子单元、第二细化子单元、求解子单元和确定子单元；
所述第一细化子单元，用于对所述总体功能进行细化得到至少一个子系统功能；
所述第二细化子单元，用于对每个子系统功能进行细化，得到所述每个子系统功能对应的至少一个单个功能；其中，针对目标子系统功能，对所述目标子系统功能进行细化得到至少一个单个功能；所述目标子系统功能为所述至少一个子系统功能中任意一个；
所述求解子单元，用于利用所述求解矩阵工具对每个单个功能进行求解，得到每个单个功能的求解方案；其中，针对目标单个功能，利用所述求解矩阵工具对所述目标单个功能进行求解，得到目标单个功能求解方案；其中，所述目标单个功能为所述至少一个单个功能中任意一个；
所述确定子单元，用于根据所述目标单个功能求解方案，确定所述目标总体求解方案。
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