①课题来源与背景： 课题来源于国家自然科学基金青年科学基金项目（项目编号：51505269）。可适应设计是一种现代设计方法，其主要用于设计开发可适应产品以在满足不同变化需求的同时，通过产品模块/部件的重用有效提高资源利用效率、降低环境破坏。实践证明，由于产品性能与产品市场竞争力密切相关，可适应设计不应以牺牲产品性能稳健性为代价。

    ②研究目的与意义： 为设计开发具有稳健性能的可适应产品，本项目研究了可适应产品的不同实现途径及其特点，为适应变化的客户需求提供理论依据；分析了可适应产品的不同实现途径对产品稳健性的影响机理，为提高可适应产品的稳健性提供技术支持；提出了考虑混合（随机与模糊）不确定因素的产品可适应设计建模、评价以及优化方法，以获得最佳的产品架构、配置以及参数设计方案。本项目研究成果将丰富和发展产品可适应设计方法，为设计具有性能稳健、适应不同变化需求的可适应产品提供关键技术支撑。

    ③主要论点与论据： 1、可适应产品实现途径的选取及其对产品性能的影响机理分析。研究机械产品在变化的功能需求条件下，通过产品架构、配置、以及参数的调整以实现可适应产品的不同途径，分析并总结可适应产品不同实现途径的特点；分析可适应产品不同实现途径对产品性能的影响方式及其内在机理,并提出基于产品性能稳定性与精确度的可适应产品实现途径的选取基本原则与方法。 2、考虑混合不确定因素的产品可适应设计建模方法。在考虑不同设计方案以及可适应产品在使用过程中的多种可适应状态的前提下，研究并提出可适应产品架构、配置以及参数的建模方法，并使得产品架构、配置以及参数之间的复杂约束关系能够得到完整体现；研究并提出随机不确定因素对产品性能的影响表达方式及其建模方法；研究并提出模糊不确定因素对产品性能的影响表达方式及其建模方法；进一步的，研究并提出混合不确定因素（随机不确定因素与模糊不确定因素）对产品性能的影响表达方式及其建模方法。 3、基于产品性能稳定性与精确度的可适应设计评价方法。研究并提出产品在单一可适应状态（特定功能需求.与特定产品状态条件下)以及单一类型不确定因素（随机不确定因素或模糊不确定因素）影响下产品性能稳定性与精确度的设计评价方法；进一步的，研究并提出产品在多种可适应状态以及混合不确定因素影响下产品性能稳定性与精确度的可适应设计评价方法。 4、考虑产品稳健性的可适应设计优化模型。在上述1-3的技术成果基础上，进一步的建立可变的功能需求、架构、配置、参数以及不确定因素之间的关系表达模型，并提出以产品稳健性（性能稳定性与精确度）为优化目标的可适应设计优化模型，具体包括：建立参数优化模型以选取最佳设计参数数值；建立配置优化模型以选取最佳产品配置方案；建立架构优化模型以评估未知模块对产品性能的极限影响，进而以此为指标优化产品架构。 5、机械产品稳健可适应设计软件工具平台的开发及应用。结合上述1-4的技术成果，开发考虑产品稳健性的可适应设计分析、建模、评价以及优化的软件功能模块，并将各个功能模块有机的集成起来建立机械产品稳健可适应设计软件工具平台，进--步结合该平台积极开展产品稳健可适应设计关键技术研究成果向工业企业(如轻工机械行业)应用需求的转化与推广工作。

    ④创见与创新： 1、提出了机械产品在变化的功能需求条件下，通过产品架构、配置、以及参数的调整以实现可适应产品的不同途径及其特点，并提出了一种考虑产品性能波动边界的稳健可适应设计建模、评价与优化方法。 2、研究并提出了一种考虑不确定性因素的机械接口稳健优化设计方法，该方法将有限元模拟、实验以及优化预测相结合，以极大程度的降低接口刚度对不确定因素的敏感性。 3、提出了基于采购大数据的产品特征描述、顾客偏好预测、以及配置可适应设计方法，为需求不确定条件下机械产品稳健可适应性设计建立了理论与方法支撑。 4、建立了机械产品接口可适应性评价模型，并在此评价模型基础上提出了一种接口可适应性的计算方法以及可适应性敏感度分析方法，运用该方法不仅能够计算机械接口的可适应度，而且能够准确分析接口不同零部件对接口可适应性的影响程度。 5、提出了机械产品可适应接口建模、评价与设计方法，运用该方法设计开发的机械接口能够适应多样化个性化的客户需求，并能够保持不同个性化模块接入条件下产品性能的稳健性。 6、运用提出的关键技术成果进行了设计应用，设计了能够适应个性化需求、性能稳健的纸袋折叠机、电动汽车平台等。设计应用表明本研究所提出的成果能够有效设计性能稳健的可适应产品。

     ⑤社会经济效益，存在的问题； 运用项目的理论研究成果，指导了机械产品稳健可适应设计，主要包括面向个性化需求的电动车开放式、可适应电池包接口的稳健可适应设计与开发；开放式、可适应纸袋折叠机的设计与开发。所设计开发的纸袋折叠机获得了客户的认可，目前已在广东文华彩印有限公司进行推广应用。