基于QFD/TRIZ的适老化智能家居产品交互设计研究

目的 准确地为老年人在智能家居产品的交互上提供良好的体验。方法 从人机工程学的角度入手,构建了QFD/TRIZ集成模型并给出了具体的实施过程。首先,根据人机工程学所研究的内容获取了老年人的需求,并针对各种需求从老年人的生理、心理以及交互三个角度进行了归类;然后在需求的基础上,构建了适用于老年人的智能家居产品特性质量屋（HOQ）,进一步分析了质量屋内部的关系矩阵,对冗余的产品特性进行了剔除以及合理修改,从而获得了基于老年人真实需求基础上的产品重要度特性。最后提取出了质量屋顶部自相关矩阵中的负相关特性问题,并在对其进行了TRIZ问题的转化后,利用TRIZ理论进行了设计阶段产品特性冲突的消除。结果 QFD/TRIZ结合使用,不仅避免了产品设计初期需求获取的主观以及不合理因素,还能够对产品的功能、结构等适用性要求,进行针对性修改,为适老化产品的设计提供了明确目标。结论 通过对适老化智能冰箱交互方面的分析和设计,提出了QFD/TRIZ集成模型应用于老年人智能家居产品设计的可行性。     

QFD在包装设计中的应用研究

为提高包装产品的设计质量,缩短包装设计周期,提出在包装设计过程中应用QFD。详细分析了在包装设计中应用QFD的基本流程,即以客户对包装产品的质量要求为依据,结合系统分析的典型方法,依次建立产品规划、零件规划两级质量屋,最终输出包装产品设计过程中的关键质量控制点。在此基础上,进行了包装设计的实例分析,结果表明,在包装设计时运用QFD,能够更加快速、准确地设计出符合市场需求的产品。     

面向大规模定制产品设计的客户需求处理研究

针对大规模定制生产方式下的产品设计特点,建立了面向产品族设计的客户总体需求与面向单一产品设计的客户定制需求的综合处理流程.采用模糊聚类、模糊层次分析法、扩展的质量屋以及模式识别等技术对客户需求处理流程中需求分类、需求权重计算、需求转换及需求定位等问题进行了研究.该研究对大规模定制生产方式中客户需求信息处理提供了有效的处理框架和手段,并在多品种小批量专用车产品数据管理系统中进行了应用验证.     

基于DEMATEL和熵的顾客需求重要度修正

顾客需求重要度对于产品规划质量屋的建立和优化决策以及下一阶段的配置决策有着重要的作用。在分析已有方法的基础上,充分考虑顾客需求自相关关系和市场竞争性评估的影响,分别引入DEMATEL和熵对二者进行处理以修正顾客需求基本重要度,并对两方面的处理结果进行综合,从而获得更加客观的顾客需求最终重要度。实例表明了所提方法的有效性。     

基于PDM的纺织企业QFD系统设计

QFD方法是实现产品需求用户化的有力工具.本文以PDM为基础形成逻辑统一平台,分析并建立纺织企业质量屋,完成了系统的构成和各项功能模块的设计,开发出的QFD系统与纺织企业相适应,运行效果良好.     

基于空间认知理论的儿童玩具屋设计研究

目的 满足处于空间敏感期儿童的儿童玩具屋使用需求,探讨能够促进儿童空间认知能力发展的儿童玩具屋设计产品系统化策略.方法 基于空间认知理论,通过市场调研获取我国市场上现有儿童屋产品分类信息以及它们在设计方面表现出的不足;设计调查问卷和用户访谈来获取相关用户信息,基于此调查并分析处于空间敏感期的儿童对于市场现有玩具屋的使用感受以及潜在需求,运用Kano模型对儿童玩具屋的用户功能需求进行定量研究.结论 从儿童对玩具屋的认知需求出发,提出儿童玩具屋设计过程中的营造趣味氛围、益智空间设计、改变空间结构的设计策略,并将其整合为儿童空间认知体验需求下的儿童玩具屋系统化设计,以此来提高儿童的空间感知能力、空间表征能力与空间想象能力.     

基于KANO–AHP–QFD的水果物流周转箱设计研究

目的 对水果物流周转箱用户需求进行梳理分析,将需求转化为具体设计要素、质量特性,并据此完成该类产品创新设计。方法 基于KANO模型,确定水果物流周转箱在不同应用场景下的用户需求,建立需求框架;应用层次分析法(AHP)对需求框架进行分析,建立包含权重的需求层次结构;基于质量功能配置理论(QFD),确立用户需求与质量特性关系,建立QFD质量屋;以发散性创新、聚合性优化递进方式进行水果物流周转箱设计。结果 建立了准确度和客观性高的水果物流周转箱用户需求框架及QFD质量屋,完成了合理、易用的创新设计方案。结论 对KANO、AHP、QFD方法的综合应用,能更科学地挖掘用户需求,发现产品需要改进的问题;基于综合方法设计的水果物流周转箱,能为该类产品创新提供新思路,为农业物流供应链优化提供最小单元新方案。     

基于HOQ的盲人手机创新设计

目的提升盲人手机创新设计的质量与用户满意度。方法提出基于质量屋(HOQ)的产品创新设计方法,通过线上与线下用户需求获取数据并分析,准确识别用户需求与设计特性构建HOQ。依据HOQ设计特性求解过程与方法,确立设计特性重要度排序与负相关设计特性,并进行设计创新。结论根据盲人手机用户需求分析与盲人手机HOQ,准确实现了盲人手机的创新设计,并论证了HOQ方法的有效性与可行性。     

基于HOQ的康养手环研究与设计

目的 利用质量屋HOQ(The House of Quality)进行康养手环产品的研究与设计.方法 通过对质量屋HOQ的应用分析,创建了基于HOQ的康养手环产品设计模型,并以此为理论基础,采用PDS(Product Design Specification)方法对目标用户进行调研,得到危险预警、一键报警等10项核心用户需求,并将其作为康养手环质量屋HOQ的左墙输入.随后将核心用户需求转化为配置软件、快捷报警按键等技术特性并作为质量屋HOQ的天花板输入,再调研用户需求与技术特性关系强度以及产品满意度目标值等相关数据,根据公式推导出相对修正权重较高的用户需求和技术特性为一键报警、健康分析等,并以此辅助康养手环的初步设计方向.根据分析判定康养手环HOQ屋顶具有两对负相关的冲突技术特性,分别是快捷报警按键和低误操率、个性化和成本低.通过对照39项工程参数表和矛盾矩阵表以及40项发明原理,采用分离原理和预操作原理进行冲突的解决,从而消除设计矛盾.结论 利用HOQ理论能够保证康养手环产品设计高效有序的进行.     

需求驱动下的绿色舒适产品设计要素配置研究

目的对产品设计过程的多层次需求进行量化分析,从而对绿色舒适产品的设计要素进行优化配置。方法以产品的多层次需求为基础,分析环境需求和人机需求的特征、获取、表达方法及两者之间的相合性和冲突性,提出绿色舒适产品的基本概念,运用质量功能展开(QFD)融合发明问题解决理论(TRIZ)方法将需求进行量化分析,实现多层次设计要素的冲突化解和最优化配置。结果通过研究所构建的方法进行了小型汽车座椅的设计,经过科学的实验验证,设计成果到达预期目标,实现了该产品在绿色度和舒适度上的双重提升。结论通过QFD融合TRIZ的方法将感性思维的结果逐步量化处理,通过冲突定义和消解实现绿色舒适产品最优化的设计要素配置,为设计师的需求处理和要素决策提供科学依据和有效途径。     

Methods for processing and prioritizing customer demands in variant product design

In the current highly competitive marketplace, customer demand is a major factor in the product design process. Many methods, such as quality function deployment and House of Quality (HoQ), provide a powerful process for translating and mapping customer demands into technical requirements. In the HoQ process, the customers' perceptions and expectations should be evaluated together in order to identify desirable product features. Moreover, in variant product design, the priority of each feature needs to be determined based on the customers' ratings of both the feature importance and customers' satisfaction. Although many methods such as quality attribute ranking, potential gain in customer value index and the analytic hierarchy process have been previously used to determine the relative importance of customer demands, they do not offer specific methods to determine a revised priority for product redesign. To address this issue, this research focuses on not only determining, but also revising the priority of customer demands for a variant product design based on new customer surveys. Two methods are proposed in this research. The first method classifies customer demands using natural language processing techniques in order to obtain customer expectations. Once comprehensive customer demands are obtained, the second method determines the revised priority of the customer demands using a fuzzy logic inference. These methods are implemented by two computerized systems, a customer demand decomposition and a classification system, and a customer demand priority rating system, with user-friendly interfaces. An example for car redesign is used to demonstrate the proposed methods. With the use of these two systems, the collection and revision of prioritization of the customer demands can be accomplished effectively.     

生态包装的生态设计原则及方法

以欧盟新绿色壁垒EUP 要求进口的用能产品(含包装)须进行生态设计并获得更高的环保指标为启示,分析了生态包装的特点、定义,论述了生态包装的结构设计原则,在此基础上,提出了由产品生态辨识、产品生态诊断、制定产品生态指标、产品生态评价等4 个步骤组成的生态设计方法。     

基于QFD理论的工业设计专业课程体系优化设计

 为了有效减少高校培养出来的工业设计人才与社会实际需求之间的错配现象,利用KJ法将能力需求类聚为9类,课程类聚为6个模块,采用层次分析法(AHP)求取各能力需求项的重要度,将其与调研得到的能力需求满意度一起作为基础信息输入质量屋.在进行课程模块的质量设计时,以质量屋的信息为基础,根据本校的经验和竞争对手的信息确定能力需求的目标满意度,以此建立目标规划模型求出各课程模块的目标值,进而得到工业设计专业的课程体系.由此,从根本上保证工业设计专业人才满足社会需求．     

质量屋优化的混合整数规划模型

利用QFD(Quality Function Deployment)进行产品规划决策时,根据已建立的质量屋中的信息,帮助设计人员确定满足顾客需求的技术特征目标值,用于指导新产品开发,是质量屋决策的最终目标。已有的规划模型大多不能直接给出技术特征目标值,且在建立模型中没有分开考虑离散型技术特征,而是把离散型技术特征和连续型技术特征等同考虑,从而使得规划结果不能很好反映实际情况。笔者充分利用质量屋中的信息,同时考虑离散型技术特征,提出了一个质量屋优化的混合整数规划模型,并给出了实例。     

Normalisation models for prioritising design requirements for quality function deployment processes

The prioritisation of design requirements is critical for determining resource allocation in the new product design stage through the quality function deployment (QFD) planning processes. To prioritise design requirements, normalisation models are usually used to perform aggregation and normalisation functions. Recognising the weakness of the Wasserman normalisation model from both theoretical and practical viewpoints, this paper proposes an improved normalisation model for the aggregation and normalisation functions. It is verified that the proposed model satisfies Lyman’s normalisation requirement and avoids the problem of Wasserman’s normalisation model. In addition, a normalisation model that takes into account the correlation among customer requirements is also developed to complete a generalised normalisation model for QFD planning processes. A product design case is presented to demonstrate the advantages of the proposed normalisation models.     

Modelling product-recovery processes in closed-loop supply-chain network design

Recent changes in environmental requirements have forced manufacturing operations to face a new challenge, which is to develop green strategies to design supply chains and their processes. This study describes the specific features of green supply-chain design considering end-of-life products. We propose a mixed integer linear programming model to obtain the optimal closed-loop supply-chain (CLSC) network design, in which recovery process occurs in three different ways: material recovery, component recovery, and product recovery. An extensive analysis is supported by numerical results which inform CLSC managers about the opportunities of enhancing product returns in terms of quality and quantity. To define a better CLSC strategy to increase system profitability, the volume of product returns and corresponding quality conditions should be considered in the design of a CLSC network. The numerical study provides information for us to discuss the potential benefits of product-recovery processes and the reaction of system profitability to the changes in specific CLSC parameters.     

绿色设计视域下茶渣再生产品设计与应用实践

目的 探究基于绿色设计理念影响下废弃茶渣在再生和循环利用中的相关产品设计及其具象应用实践的体现。方法 以绿色环保型产品设计构思作为出发点,运用绿色设计更新的5R原则作为理论支撑依据并总结归纳出20项用户设计评价指标。通过使用SPSS将绿色感知价值所对应的废弃茶渣、所用材料的特性,以及用户使用产品的期望型需求等相关的20项因子进行主成分分析,分别得到3项设计要点(绿色价值设计要点、情感价值设计要点、形象价值设计要点)以指导设计及应用实践。结论 立足用户日常需求的绿色产品设计,通过3项设计要点的有效数据和具体分析,茶渣再生设计的系列产品主要围绕废弃茶渣和辅助环保型材料进行设计和实践应用。最终通过模糊综合评价方法对用户进行系列产品的反馈验证,从而使产品的较高实现性和可用性能可较好地达到用户满意度。     

Disassembly-oriented assessment methodology for product modularity

Recently, people all over the world have paid much attention to green and environmental design. The proposal of design for end of life is to take into account the recycling problem in the product design stage. Under the consideration of economy, the green recycle of a product depends upon the relationship between recycling profit and recycling cost of the discarded product. This study attempted to build up a disassembly-oriented assessment method for product modular design in four stages. At Stage 1, the liaison intensity was used to quantify the connection relations among parts by their engineering information. At Stage 2, the product to be recycled was modularised by the grouping genetic algorithms. At Stage 3, the disassembly cost and recycle profit of the modules were evaluated. At Stage 4, an interference matrix was used to specify the disassembly sequential order of product modules and parts. Finally, the stapler was used as an example to illustrate the proposed assessment methodology.     

家用植物生长箱的工业设计研究

针对城市经济发展过程中的环境污染、人们精神疲劳等问题,探究城市居民对绿色生活空间的需求,提出一种家庭植物生长箱产品的设计理念,将用户需求转化为细化的产品功能映射。基于工业设计的原则和方法,分析家用植物生长箱的操作对象、工作环境,给出其具体的设计尺寸。在此基础上,对植物生长箱进行工业设计,包括结构、造型、人机工程、色彩和材料等方面的产品设计过程。     

基于Kano模型的用户需求指标体系研究

用户需求是产品设计的源头,设计的目的是为了开发出满足用户需求的产品.本文基于产品的质量指标体系,用Kano模型对用户需求项目进行研究,分析消费者对产品在时间、质量、经济性、服务、社会性等方面的需求,制订了基于Kano模型的用户需求指标体系,为用户需求的知识获取、QFD方法应用及智能设计打下基础.