一种基于5E-SD的互联网产品体验设计方法

目的将感性工学的相关理论方法引入互联网产品体验设计中,扩展其应用范围,提出基于5E-SD的互联网产品体验设计方法。方法以感性工学中的语义差分法和形态分析法等理论为基础,以互联网产品体验设计的思想框架为指导,提出互联网产品体验设计中样本的筛选、体验设计语义空间的构建与体验设计要素的提取方法,并通过感性测量和量化方法构建感性语义与体验要素的拟合模型。结果以室内导航APP为例进行实验,证明基于5E-SD的互联网产品设计方法的有效性。结论该方法实现将互联网产品的感性意象准确直观地转化为体验设计的要素,对迭代进行的互联网产品体验设计具有一定的指导意义。     

可装配性设计中的零件对称度的自动识别

可装配性设计——DFA(Design for assembly)是改善产品装配性能，减少产品装配费用的主要途径。零件对称度自动识别是DFA的重要内容，也是产品装配几何特征识别的关键技术之一，受到国内外许多专家和学者的广泛关注。笔者在分析以往国内外研究成果的基础上，提出了对称度分治识别算法——DCSR(Divide and Conquer-based Symmetry Recognition Method)。该算法将三维几何实体的对称度识别转化为二维问题，降低了几何计算的复杂性；通过利用几何相关性，提高了算法的效率。DCSR已用于笔者研发的产品可装配性设计支持系统——DFAS中，已在实际应用中得到验证。     

并行环境下面向装配设计的集成化建模技术

在分析了DFA的主要内容的基础上 ,为了对设计者提供一个友善的集成化DFA分析环境和工具 ,提出了一种适合于对产品可装配性进行分析和评价的集成化的产品信息模型 .该模型能完整地储存产品的装配信息 ,有效地为面向装配设计的各个活动提供集成化的信息支持     

基于感性工学与TRIZ的助眠仪创新设计研究

目的 为解决当前市面上助眠产品对青年用户群体情感需求关注不足、缺乏针对性的问题,运用感性工学与TRIZ相关研究方法,设计一款针对青年用户群体的助眠仪。方法 首先,建立基于感性工学与TRIZ理论的助眠仪创新设计流程,收集筛选感性词汇与样本,运用感性工学构建助眠仪设计要素与感性意象的判断矩阵;其次,采用主成分分析法对数据降维,确定影响助眠仪感性判断的主要因素,分析归纳样本得到待满足设计需求特征;最后,使用冲突理论对助眠仪进行创新设计。结果 在创新设计流程的指导下,科学高效地开发设计了符合用户感性需求的助眠仪。结论 助眠仪创新设计实例表明,应用感性工学与TRIZ能科学有效地将用户情感需求转化为设计元素,并能进行符合目标用户需求的创新设计,同时,该设计流程能在相关产品进行创新设计时提供思路与方法。     

基于广义键的产品可装配性模糊评价方法研究

提出基于广义键的产品可装配性模糊评价方法。采用多重配连接图描述产品中零件之间的多重装配关系，研究了基于模糊装配连接图中的结点和连接连的模糊度来描述和评价产品的可装配性。建立了产品可装配性评价体系；基于产品装配数据和装配知识对产品可装配性进行模糊定量评价，从而指导产品装配设计。     

产品可装配性评价系统建模及装配优化的研究

面向装配的设计(DFA)的研究和实践，对实施并行工程具有重要的意义，目前得到了广泛的重视。笔者依据将可装配性评价系统做为一个模块集成到整个虚拟装配支持系统中去的思路。从系统工程的观点出发，以装配单元为研究对象，提出并构造了可装配性评价的指标体系，建立了可装配性评价系统模型，并探讨了最优装配方式的求解策略和方法。     

基于色彩方案重用的产品配色感性设计

在工业设计界,产品配色活动主要依靠人工赋色和修改,并且用户感性知识参与性较低.为了有效降低设计活动对领域知识的依赖以及增强用户感性需求的满意度,提出了基于色彩配置方案重用的产品配色感性设计方法.运用模糊处理与主色提取等技术从源图像中获取色彩组合方案,建立色彩组合样本库、产品三维模型库及色彩组合感性评价语义集,利用因子分析方法从色彩组合方案中提取单个色彩的意象贡献值,进而完成从独立色彩空间向意象词汇空间的映射,依据用户评价分值与色彩调和度构建适应度评价函数并以交互式遗传算法为工具推进方案群的优化.以文化旅游纪念品配色设计为例对设计方法进行验证,表明该方法的有效性.     

基于用户需求分类的产品色彩情感体验设计

目的 实现符合用户感性需求与良好情感体验的产品色彩设计。方法 以家用咖啡机为研究对象,基于扎根理论,运用质性分析工具Nvivo12.0深度挖掘用户对目标产品的色彩需求痛点,通过系统聚类分析获得产品色彩的用户需求类别,根据已知的用户需求类别,收集色彩样本,结合PAD量表进行多维情感体验评价,并获取可以激发用户积极情感体验的产品配色案例,作为设计实践的参考范式。结果 完成不同用户需求影响下的咖啡机色彩情感体验设计实践。结论 以用户需求分类为导向的产品色彩设计,可帮助设计师更有针对性地提炼多样化的产品色彩需求,运用PAD情感体验测量方法对现有色彩设计案例进行分析与评估,也为现阶段产品色彩的情感体验设计应用提供了一种简单、快捷的研究路径。     

基于用户意象认知的微型新能源汽车前脸设计

研究微型新能源汽车前脸造型意象与格式塔规律,提出微型新能源汽车前脸创新性设计方法。首先,通过多种渠道获取汽车造型意象词汇和典型新能源汽车样本并构建出词汇库和样本库,运用语义差异量表问卷将用户感性认知进行量化,得到汽车样本感性词汇测试均值并运用主成分分析法降维处理,最终提取出“科幻的”“时尚的”“流线的”3个核心词汇作为新能源汽车前脸设计的主题词。其次,运用格式塔图底理论对现有的车型前脸图形排布形式进行分类分析,结合设计主题词为新能源前脸创新设计提供新思路。最终,通过设计实践验证了此方法的可行性。     

基于感性工学和改进EW-AHP的露营茶具创新设计

目的 构建露营茶具的创新设计开发机制,以满足人的感性需求,进而提升对露营茶具的使用情感。方法 利用网络爬虫搜集整理用户感性词汇及样本图片,分析用户在露营过程中对露营茶具产品的体验感受,建立了露营茶具感性词汇评价体系,并使用改进EW-AHP计算出各指标的权重,明确感性词汇与露营茶具之间的关联性。结果 得出三个产品创新设计方向,最终通过模糊综合分析法对感性词汇评分,验证了设计方案的可行性。结论 通过融合感性工学和改进EW-AHP理论,使搜集、整理、分析用户需求的过程更客观准确,为露营茶具的设计与优化提供了数据依据,并对设计结果进行综合评估,设计出满足用户体验需求的现代露营茶具产品。     

基于感性意象的产品造型优化设计

针对当前消费者感性需求的提高,运用组合思想提出基于感性意象的产品造型优化设计方法.首先应用感性工学类目层次法得到产品的设计要素,再应用数量化一类理论建立感性意象和造型特征元素之间的对应关系,作为优化产品造型时的评判依据.然后应用蚁群算法对造型特征元素进行组合优化,实现了以少量的产品属性形态构建多样的产品造型方案,从而快速设计出满足消费者感性意象需求的产品.最后以电热水壶设计进行实例研究,结果表明运用该方法可有效地进行产品意象造型优化设计.     

基于SEM-KE的校园共享打印机设计研究

目的 为了提供更好的校园生活,提升校园共享打印机的用户体验,提出以结构方程模型(Structural Equation Modeling,SEM)和感性工学(Kansei Enigneering,KE)进行设计分析,从而帮助设计者准确获取用户的复合需求。方法 首先,运用语义差分法和聚类分析构建用户感性意象空间,并以形态分析法和正交试验设计构建产品形态要素空间,借助感性工学生成用户感性意象空间和产品形态要素空间的映射关系,进而形成设计知识库;其次,运用类目层次法获取感性层级与设计要素,再通过结构方程模型构建用户感性意象空间和信息条目编码空间的映射关系,根据模型路径分析得到设计策略;最后,形成设计知识和策略的关联模型。结果 通过设计知识和策略指导设计者进行校园共享打印机的设计应用。结论 通过将感性工学与结构方程模型有效结合,进一步完善校园共享打印机的设计研究,并为相关的用户体验设计提供一定理论参考。     

基于感性工学的驾舱座椅CMF研究及中式元素设计应用

目的 结合感性工学相关理论,借助眼动仪开展设计研究,实现中式驾舱座椅CMF设计优化,并为今后的相关设计实践提供借鉴依据。方法 提取所研究产品的意象信息与相应的CMF设计样本,建立汽车座椅CMF设计实践过程中的感性工学评价模型,通过明确感性意象与选定样本之间的映射关系进行方案设计;结合眼动追踪技术实验进行汽车座椅CMF方案评价,获得中式汽车座椅CMF设计方案。结果 将感性工学理论运用到汽车座椅的CMF设计实践中,有利于优化调整座椅CMF的设计思路;通过眼动试验能够对基于用户感性需求座椅CMF设计方案进行评价优选。结论 在进行汽车驾舱的座椅CMF设计时,不仅需要从产品本身出发来考虑其设计要素、实用性与合理性,还要从用户的角度入手,从感性层面对用户进行分析研究,结合感性工学原理构建的设计流程与方法,将CMF设计实践过程中的颜色遴选、材质、表面处理等环节进行合理化调整,有利于CMF设计方案的优化。     

基于数量化理论Ⅰ的老年人APP用户体验设计

目的 为了提升老年人APP用户体验,让老人使用APP更加自如。方法 以数量化理论Ⅰ为基础的老年人APP用户体验设计方法,首先采用文献研究和焦点小组法得到老年人APP设计要素,并基于正交设计原则设计APP样本,接着建立用户体验评价体系对APP样本进行对比评估,最后应用数量化Ⅰ类进行老年人APP的用户体验与设计要素数学模型构建,对数学模型进行求解,得到两者之间的关系。结论 研究表明,所提出的设计方法,可以有效地对老年人APP进行设计指导。     

基于结合分析的老年人APP用户体验优化设计研究

目的 优化老年人APP的用户体验。方法 提出老年人APP用户体验的优化设计方法。首先采用文献研究和焦点小组方法,制定APP的设计模式,并构建样本;其次构建用户体验的评价体系,对样本进行偏好评估;最后,通过建立设计模式与用户体验之间的数学模型,得到老年人APP的产品最优组合。结论 以老年人医疗APP为例进行优化设计,为设计师提供设计指南。     

用户集群驱动的适老化产品优化策略研究

目的 为解决用户诉求表述模糊所导致的需求获取不足、设计决策复杂难定等问题对适老化产品及应用服务推广的阻碍,最大程度提升用户体验满意度,提出一种用户集群评价驱动的短周期、高效率的感性设计方法。方法 引入评价信息对目标用户集群的需求进行精准而真实地深层挖掘,结合TextRank算法量化感性描述文本,构建评价指标体系;充分借助犹豫模糊决策算法构建方案评价模型(I-HFCJM),计算各产品评价指标得分函数值对样本产品优劣予以可视化分析,以现有产品的可借鉴点与注意问题为依据指导产品改进设计。结论 以老年家用制氧机改进设计为例,计算改进方案同样本产品的综合权重并进行优劣排序,验证了该方法的有效性,为老年家用制氧机及其他适老化产品设计开发提供了改进策略。     

基于语义量化匹配的汽车外观显著性意象挖掘

目的 为解决传统感性设计研究中意象实验耗时大以及小样本偶然性等问题,依托现有网络评价文本信息提取了用户意象认知。方法 首先,爬取大规模汽车外观评论文本,构建语义分析词汇库,构建word2vec词向量模型;然后,基于模型获取词库内部的语义联系,计算高频关键形容词之间的语义离散性,以构建代表性意象词空间;最后,通过语义量化匹配将评论映射到意象词空间,得到大规模用户对各车型的显著性意象表征,明确了指定意象词汇下的汽车外观匹配结果。结果 运用该方法挖掘汽车外观显著性意象与基于人工评价的实验结果无显著性差异且具有高度相关性,证明了该方法的有效性。结论 以该方法挖掘用户意象认知,运用了现有的大批量用户反馈知识,提高了意象分析效率,有助于决策者快速理解消费者对汽车外观的感性知识,在设计迭代中可使产品更符合市场期望;对比相关研究,基于语义量化匹配的方式无需对超高维向量进行降维和聚类,避免了以往研究因特征降维而可能导致的词向量语义联系的损失,以得到更为准确的意象挖掘结果。     

感性工学在护理床护栏设计中的应用研究

目的进行感性工学在护理床设计中的应用研究。方法运用语意差分法将用户对护理床的感性意象从形、色和质3个方面分解量化,建立由10对意象形容词及10个样本图片组成的语意空间。使用里特量七级语意差分问卷进行调查,运用主成分分析法进行降维。以护理床护栏为例,使用数量化理论I建立感性意象和设计元素之间的映射关系,指导新产品开发。结论依据感性工学理论设计的新护栏较好地匹配了用户需求,感性工学的应用可以为护理床的设计提供一种新的思路,有助于企业和设计师确定产品开发方向,具有一定的实用和推广价值。     

基于感性工学的威士忌酒瓶造型设计

目的研究符合消费者感性需求的威士忌酒瓶造型设计方法。方法以感性工学理论为指导,广泛收集威士忌酒瓶的产品样本和感性语汇,并从中挑选代表性样本与感性语汇,进行威士忌酒瓶瓶身造型拆解,使用5阶语义差异(SD)量表问卷为拆解部分建立感性评量矩阵,运用数量化Ⅰ类理论对其进行分析研究,找出感性语汇与威士忌酒瓶瓶身造型设计元素之间的关联性,并通过市场随机样本进行验证,从而指导新产品开发。结果由数量化Ⅰ类结果得知,这里拆解的威士忌酒瓶瓶身的5个形态要素项目对消费者的感性认知皆具有影响性。结论 "消费者感性认知"与"威士忌之酒瓶造型"之间的对应关系有助于相关企业和设计师确定产品开发方向,为同类产品提供造型设计参考。     

基于BP神经网络的诊室空间配色设计研究

目的 以感性工学为理论基础,运用BP神经网络构建神经内科诊室使用者的情感与诊室配色设计之间的映射关系。方法 首先,通过文献查阅和访谈等途径获取神经内科诊室使用者情感感受的意象词汇,并运用聚类分析选取代表性感性意象词对;然后,运用案例分析法,对神经内科诊室进行空间配色设置分析并提取典型色彩样本,经过搭配形成典型配色设计方案,通过语义差异法构建感性评价矩阵;最后,运用Matlab软件,建立神经内科诊室空间配色设计的BP神经网络模型,经验证得出,模型映射了感性意象和空间配色设置之间的关系。结果 运用该模型可获得神经内科诊室空间配色感性意象评价得分预测值,指导诊室空间色彩设计。结论 该方法提高了诊室空间色彩设计的准确度,同时为医疗空间色彩设计提供了重要参考依据。