設計結構矩陣

設計結構矩陣是一個具有n行，n列的二元的方陣（矩陣中的元素僅為空格或為記號●）。

基本介紹

• 中文名：設計結構矩陣
• 外文名：Design Structure Matrix
• 分類：三類
• 含義：是一個具有n行，n列的二元的方陣

基本定義

矩陣類型

Donald Steward在1981年引入設計結構矩陣來分析信息流，它是一個n階方陣，用於顯示矩陣中的各個元素的互動關係，有利於對複雜項目進行可視化分析。

依據不同的模型和待解決問題的屬性，DSM矩陣可以在以下幾個方面使用，顯示的DSM矩陣的布置如下：設計結構矩陣是一個具有n行，n列的二元的方陣（矩陣中的元素僅為空格或為記號●）。系統的元素均以相同的順序放在矩陣的最左邊和最上邊，如果元素i和元素j之間存在聯繫，則矩陣中的ij（i行j列）元素為●（或由數字1表示）；否則空格（或由數字0表示）。

在由二元（0或1）表示的矩陣中，對角線上的元素一般不用來描述系統，用空格表示。二元矩陣有助於系統的建模，因為它能表示一對系統元素間的關係存在與否，與圖形表示相比，它對整個系統元素提供整體的緊湊描繪，並為各項活動的信息需求，活動的順序決策及活動疊代的控制提供有效的使用方法。

設計結構矩陣

分類

①基於參數的DSM

該模型被用於分析基於參數互動的系統結構，它通過明確定義待分解的系統元素和互動關係來構建，在對系統間的各種互動類型的分類的基礎上，對互動關係再附予適當的權重，使建立的DSM更準確。

為了減少整個系統協調的複雜性，必須對基於參數的DSM矩陣的元素進行聚類分析使其成為若干子系統。已有幾種聚類分析方法被用於DSM分析之中。聚類分析的有關結果可以用於任務配置和集成產品團隊的組織分析。

②基於團隊的DSM

在基於信息流的組織分析和設計中，若分析的對象涉及一個項目中的個體或群體，則需採用基於團隊的DSM，該方法被用於各種組織實體中。基於團隊的DSM通過識別需要的信息流和信息流的方向來構造相應的設計團隊。

在建模過程中，設計人員必須明白團隊間信息流的意義，才能建造正確的模型。表現出幾種信息流的特徵。同樣，為了形成較高互動緊密的工作團隊，減小團隊的內部互動空間範圍，還應該對已形成的基於團隊的DSM矩陣進行變換。

③基於任務的DSM

DSM矩陣包含了組成項目的各項任務及其各任務間信息交換的方式，從中可以發現某項任務開始時需要哪些信息和一個任務產生的信息將提供給哪些任務。從某一行上可以發現該行的所有輸入信息任務，就是處對應的列所表示的任務；從某一列上可以看出該活動的輸出信息由哪些任務（即處對應的行所表示的活動）吸收。

在對角線下方的表示信息的前饋，而對角線上方表示的是反饋信息，即信息是從由後進行的任務（下游任務）向前進行的任務（上游任務）流動。這意味著前期的任務不得不依據新的信息而重作。虛線框表示的是兩對互動任務。

設計結構矩陣採取自下而上的方式，先收集現存產品的設計參數及其相互關係，再通過設計結構矩陣的變換，對這些設計參數進行聚類分析，從而能夠充分反映已有產品開發過程中所遇到的實際情況，從而對以後的產品開發過程有很強的指導作用。