移动建筑产品设计：结构矩阵分析运算方法

设计结构矩阵作为产品研发过程建模工具，其除了具有对象描述功能之外，还具有对研究对象的设计优化功能，通过运用多种分析运算方法，可以减少研发过程的迭代次数与设计反复，将设计结构矩阵转变为下三角形式，完成对研究对象系统的设计优化。目前设计结构矩阵的分析运算方法主要有六种，分别为：划分（Partitioning）、割裂（Tearing）、绑定（Banding）、聚类（Clustering）、仿真（Simulation）、特征值分析（Eigenvalue Analysis）［6］。以下对本书所主要运用的划分算法与割裂算法进行简要阐述。

划分算法是基于任务的DSM的主要分析运算方法，主要用于对研发过程模型的优化与重构。对于运用设计结构矩阵所建立的研发过程模型而言，其最理想表现形式为：矩阵各活动间尽量不存在反向信息传递，即矩阵单元格中的依赖关系标示全部位于矩阵对角线下方，形成所谓下三角形式，活动间尽可能为正向信息传递关系，不出现或减少信息反馈，避免活动间的迭代，减少迭代次数以及由于执行顺序错误所带来的研发活动反复。然而，理想状态在实际情况下是很难出现的，因为研发活动间存在大量的依赖耦合关系，矩阵很难呈现为完全的下三角形式。运用划分算法的主要目的就是针对实际情况，通过重新优化安排研发过程中活动、任务的执行顺序，使设计结构矩阵尽可能呈现为下三角形式。对于复杂的研发活动耦合依赖关系，尽量使其沿矩阵对角线组成块状分布，形成耦合迭代的子块状矩阵，使信息迭代只涉及较少的活动，将大范围的耦合迭代控制在局部、小范围内。(www.xing528.com)

割裂算法是在划分算法基础上对研究对象的进一步优化运算。划分算法虽然已将设计结构矩阵尽可能地下三角形化，避免了大范围的迭代反复，但是活动间的耦合关系循环并未消除，还存在不必要的迭代关系。割裂算法就是以经过划分运算后的设计结构矩阵中的耦合活动集为对象，通过分析活动间的依赖关系，寻找具有最小依赖关系的活动，解除其间的耦合依赖关系并重新排序，形成优化后的执行顺序。割裂算法通过解耦操作打破封闭的迭代循环，减少了信息反馈量，降低了研发活动间耦合关系的复杂程度。