突破性创新及其实现方法研究综述

目的 梳理并总结突破性创新的实现方法与路径,为后续突破性创新的实现提供理论指导。方法 在查阅突破性创新相关文献的基础上,对突破性创新的概念及其界定进行了梳理,并以创新对超系统的影响程度为标准提出定义。基于不同视角探讨了突破性创新的驱动因素及驱动机制。最后研究了突破性创新机遇的识别方法以及不同影响层面下以不同目标为导向的突破性创新设想的具体产生方法。结果 在宏观层面可通过调节驱动因素促进突破性创新的实现;在微观层面可以通过识别创新机遇并建立系统化的创新方法指导突破性创新的实现。结论 突破性创新的本质在于解决超系统发展过程中由当前技术系统发展滞后引起的冲突,以该理论为核心将宏观与微观层面的研究结果进行融合与拓展,为突破性创新的实现提供了一条新路径。     

基于Internet的协同产品概念设计

产品概念设计是决定产品最终成本和创新程度的一个非常关键的阶段，在基于Internet的协同产品概念设计需求分析的基础上，提出了支持协同产品概念设计的总体框架，并分析了各个模块的作用及相互关系．基于这一支持框架，进一步提出了从概念生成、概念交流，到最佳产品概念选择这样一个包括三个阶段的协同产品概念设计模型，从整体上论述了协同概念设计过程的实现．本文提出的协同产品概念设计的总体框架和设计过程模型为实现产品的快速开发和创新设计提供了有效的支持和实现模式．     

面向思维约束的产品造型概念设计

目的针对概念设计思维的发散特性,基于约束理论的思想流程,在产品造型概念设计过程中引入思维约束理论,解决方案设计繁琐及控制难度较大的问题。方法对思维约束在产品造型概念设计中的可行性进行分析,从用户的角度归纳个体差异化、群体公共化和功能技术化3类导向模式。然后详细论述思维约束在产品造型概念设计中的系统性、理念导向性、层次性和时序性,形成约束体系。结论面向思维约束的产品造型概念设计方法,由产品情景构建、产品概念定位约束形成概念约束环节,通过约束环节中约束要素的解构,进行造型方案设计。以案例应用进行验证,理论在降低造型概念设计思维流程的复杂性方面具有可用性,为产品造型概念设计提供参考。     

“艺工融合”理念下交互式磁流体科普产品设计

目的 遵循“艺工融合”理念下的跨学科实践教学与设计创新思路,以磁流体科研成果为技术基础,进行科普产品磁流体演示仪创新设计实践,探索并验证“产学研创”一体化的跨学科创新设计方法。方法 分析交互式磁流体科普产品的研究进展和发展趋势,探索其设计创新路径。以需求与用户体验为导向构建创新设计方法,开展产品功能创新与交互设计。通过控制磁流体的磁致相变效应,完成对音乐旋律映射、语音交互映射和表情交互映射的互动演示设计,开发实现交互的实时模拟技术,形成全新的科普产品交互展示模式。结论 挖掘了交互式磁流体科普产品创新设计要素与方法,有效验证了“艺工融合”理念下设计创新实践思路,实现理论学习、前沿设计一体化的教学模式。达到了综合性大学跨学科教学模式下科学与艺术的融合创新,也为未来类似教学实践工作提供参考。     

苏州园林花窗植物纹样提取与再生设计

目的:探索苏州园林花窗植物纹样的提取与再生,实现苏州园林花窗植物纹样在当代文创设计中的创新应用。方法:基于层次表达模型,梳理苏州园林花窗中典型植物纹样的基本图形元素,通过形状文法对纹样元素进行重构与再生设计。结果:提出设计策略并进行实践创新应用,将提取的花窗植物纹样元素进行再设计并运用到文创产品中。结论:解读了苏州园林花窗纹样的传承价值,探索了其在当代设计领域中的表达与传播路径,为苏州园林花窗文化的传承和创新发展以及同类型文化创意产品的设计提供了思路。     

面向成熟期产品突破性创新设计模糊前端阶段过程研究

 为解决机械产品突破性创新设计概念产生的问题,将发明问题解决理论（TRIZ）应用于新产品开发的模糊前端阶段．基于耗散结构理论分析了产品突破性创新的时机;在建立产品技术系统主功能物质场模型的基础上,提出了机械产品突破性创新的方法;基于技术进化理论对实现产品主功能的技术子系统进行技术预测,分析突破性创新的技术机会,并应用计算机辅助创新软件工具产生突破性创新设想;综合上述分析建立了面向成熟期产品突破性创新设计模糊前端阶段过程模型．应用该过程模型对快速切断阀进行创新设计,验证了所提方法的有效性．     

基于突变理论的机械产品突破性创新耗散结构模型及其评价

为揭示机械产品突破性创新内在的动态演化机制,提出了一种基于突变理论的机械产品突破性创新耗散结构模型及其评价方法.首先叙述了耗散结构理论与熵变;然后应用发明问题解决理论(TRIZ)中的冲突解决原理分析了机械产品突破性创新尖点突变过程,建立了机械产品突破性创新耗散结构模型,指出了机械产品是在一个非平衡的开放系统中,系统内各技术子系统之间非线性相互作用下,以尖点突变的形式产生的宏观的“巨涨落”,从而形成的一种新的有序的耗散结构;最后基于信息熵理论提出了机械产品突破性创新的评价方法.以中药滴丸机为例,对2种不同状态下的滴丸机进行定量分析,结果较好地验证了该方法的合理性.     

情景与FBS在产品创新设计中的应用

目的综合产品的情景设计和FBS模型优势,探索更有效的产品创新设计方法与技术。方法在分析情景组成元素的基础上,提出了情景构建的3个层次和未来情景构建过程框架,通过构建情景的FBS模型和情景类比模型,建立情景中各元素之间的关系,进而发掘设计空间。结合"柿饼成形"未来情景的构建说明该创新设计方法的有效性。结论对于传统的行业或产品,综合应用情景设计和FBS模型能帮助设计师确定产品开发方向,有效进行产品的概念设计。     

基于低碳引导理念的智能灯具设计

正1.低碳设计与低碳引导设计理念低碳设计是以设计为出发点,用来倡导低碳生活理念的设计。就是对于产品的概念设计和产品实现两方面,研究设计在低碳理念层面下的可行性及其方法。引出了设计师对设计和绿色使用之间关系的再思考,并摸索出了在低碳设计的主题中产品创新设计的新路径。低碳设计是方向,低碳引导设计是路径。通过产品的外观造型、内部结构、功能特点及互动方式,用低碳环保的方式引导生产制造者、     

创造性产品设计的要素及创新路径

目的基于创新的产品设计是现代产品设计领域的研究热点,也是全球企业竞争的核心。以如何实现创造性产品设计为核心问题,基于创造力的4P模型,探讨创造性产品设计的理念、要素及可能的创新路径。方法传统的产品设计更多关注设计和技术本身,本研究以产品设计—创新要素—创新路径为主线,从创造性认知的视角,结合心理学、设计学和管理学等多学科知识,梳理和论证产品设计的创新本质。结论产品设计的本质在于创造,人是实现创造性产品设计的核心。从创造性个体培养、创造性过程生成、创造性产品研发和创造性环境创设四个维度出发,才是实现产品设计创新的有效路径。     

产品设计中的原型与注意力关联性研究

目的 从用户认知体验视角出发,探究原型理论与注意力理论对设计的影响,强化产品的识别性和自明性,提高用户体验的情感价值,为产品创新研究提供新的设计方法。方法 通过分析原型理论与注意力理论在用户认知过程中的作用,明确了原型在认知过程中具有启发作用,更易于提高产品设计的注意力。通过将注意力曲线模型中“刺激度”与“注意力”的适度特征转化成设计策略,构建了原型与注意力关联关系模型。结论 设计者与用户之间以产品为媒介,存在产品设计信息的“编码-解码”认知特点,产品设计过程中,运用原型理论与注意力理论相融合的创新设计方法,能更高效地利用注意力资源,满足用户个性化需求,提升产品的情感体验,有助于企业形成差异化的产品风格特征,提升企业产品竞争力。     

参与式设计中的文化间性与设计对话

目的针对全球化进程中的社会性复杂问题,以文化间性理论研究为基础,探究地域性的"差异性"转化为融入全球价值的"关联性"的动态路径和方法,参与式地促进跨文化交流与认同。方法对文化间性理论进行基础研究,总结和挖掘其内在特性及问题,从而提出参与式设计对话模型,并以"新通道"项目中针对藏文化的设计及社会创新实践为实证案例,通过设计团队与当地文化持有者的设计对话和协同共创,完善并验证参与式设计对话的工作方法。结论在新时代全球化的语境下,文化间性跨越了文化的边界,具有差异性、平等性、互动性和共创性的内在特性。在此基础上,构建设计对话模型和工作方法,可以有效地激发设计的参与性与协同性,促进本土知识的全球化创新与可持续发展,从而增进文化认同。     

基于FBS扩展模型的适老化产品易用性设计研究

目的 为改进适老化产品易用性问题,提出一种融合需求分析和外观编码的产品概念设计扩展模型。方法 首先运用文献分析法了解适老化产品易用性设计研究和经典概念设计模型的发展现状,同时结合产品语义学中外观具备的传达产品功能和操作方式的价值,提出将产品外观编码应用于改进适老化产品易用性的新思路。其次对传统FBS模型进行扩展,构建一个包含“需求–功能–行为–结构–外观”多种要素的概念设计扩展模型。以需求分析和外观编码为重点,具体阐述模型推导过程。进而通过老年用户判断产品功能和操作方式的正确概率和反应时间量化产品易用性,从而优选出最佳的适老化产品设计方案。最后在设计应用中,以家用电动护理床智能遥控的易用性改进设计为例,验证了NFBSA模型的可行性。结论 NFBSA模型能有效改进产品易用性,有助于缩小老年用户与适老化产品之间的使用鸿沟,进一步增强老年用户对新兴产品的信心,同时给予设计师与相关产品的易用性设计研究以参考价值。     

全球本地化视野下的文创产品设计前期研究

目的 从全球本地化视角深入剖析文创产品的多样化设计形式及其意义,并提出适用于文创产品开发前期阶段的设计模型,从设计创意源头解决当前文创产品同质化、缺乏全球化设计思维等问题,旨在以文创设计推动中国文化的对外传播,促进全球文化多样性。方法 以全球本地化理论和文化分类研究为基础,分别从“本地文化符号的叙事设计、本地传统工艺的重构设计、本地生活方式的转译设计”3个维度对现有的典型文创产品进行分析,总结出适用于文创产品开发前期的设计模型,并将其带入双钻模型的设计流程中,最后结合教学实践案例展开说明与验证。结论 基于全球本地化视野的文创产品设计前期研究能从创意源头指导文创产品开发的全流程,推进中国传统文化在当代的传承与发展创新,并助力提升迈向全球化新时代的中国文创产品的全球竞争力。     

探析梁平蓝印花布文化创意产品创新途径

目的在国家积极倡导以文化创意带动产业发展的新形式下,重庆地区具有代表性的非物质文化遗产——梁平蓝印花布在当今的传承需要可持续的生产性保护,进行文创产业开发是重要的发展途径。方法分析探讨设计创新手段和产业创新手段,寻找有效地开发地区传统文化资源的方式和促进重庆非物质文化遗产文化创意产品创新发展的途径。结论通过整合非遗资源,将生活美学融入潮流设计可以提高产品的竞争力;通过跨界合作,推动集群发展,利用高校与政府的强强联手可以提升产业的竞争力,逐步探寻出一条具有重庆特色的文创产品发展道路。     

基于可拓学的产品功能创新模型

产品功能是概念设计的出发点,创新是概念设计的灵魂.在分析现有产品功能模型功率键图的基础上,借鉴其思想,以物元形式描述功能,引入量值属性,建立创新设计的物元模型.从功能组合角度定义了功能之间的关系,以功能重组为出发点为设计者提供创新思路.     

现代包装设计的文化特征

目的 探究文化特征在现代包装设计中的主要形式及表现。方法 从包装类型的不断丰富和多元这一背景引入,提出文化属性在包装中的地位和重要作用,同时结合社会文化、流行文化和审美文化等文化属性,总结当前包装设计中存在的文化属性缺失的现象,突出改革创新的必要性,接着借助现代包装设计的文化内涵表现,从民俗、水墨、书法等方面辅之于具体的应用方向及案例,深入剖析现代包装设计中的文化特征,并就其未来的发展方向进行概括。结论 在包装设计中强化文化表达,是时代发展的必然要求,同时也是设计师设计创新的有效路径,如此不仅能够有效提升包装作品的视觉感染力和文化厚重感,在一定程度上提升商品价值和品牌形象,更对商品销售有着积极的促进作用。