面向功能创新的功能进化、组合与失效研究

功能创新是对功能结构进行优化、更新和重组的过程,是实现产品前端创新的一种有效途径。针对功能创新研究尚属于初步探索阶段的现状,研究功能创新关键使能技术(功能进化与预测技术、功能组合与配置技术、功能失效判定与消除技术),通过功能进化动力分析确定功能进化决定因素,利用专利知识挖掘抽取功能进化定律,基于功能进化定律进行产品功能进化预测,按照功能与功能关系分类进行功能组合,依据功能匹配设计进行功能结构优化,通过功能失效分析与消除过程保证功能结构的可靠性。将功能创新关键使能技术与功能设计过程融合建立功能创新过程模型,并通过CdTe薄膜太阳能电池沉积源创新设计案例验证所建立模型与方法的可行性。     

模块化产品族演进创新方法研究

针对当前产品族动态演进机制和系统化创新方法研究的不足,提出模块化产品族在技术层次上的创新演进方法。通过构建产品族的需求—功能—技术(Requirement-function-technology,R-F-T)映射关系模型,分析当前模块化产品族的技术状况,并通过GM(1,1)模型预测模块化产品族的未来技术重要度情况;在企业内部数据的支持下,通过对模块化产品族初始问题的分析,集成应用创新思维通用理论和传统TRIZ(OTSM–TRIZ)的问题流网络(Problem flow network,PFN)技术识别并解决产品族中多个冲突问题;在技术重要度预测和新功能模块—技术关联矩阵(Function module-technical matrix,FMTM)的基础上,以平台比率为依据,通过计算概念化产品族中功能模块的多样性程度,获得概念化产品族规划方案。对小型轮式装载机产品族进行了实例分析,并验证了该方法的有效性。     

面向产品创新设计的功能模块动态划分方法研究

针对面向产品创新设计的功能模块划分中没有考虑技术进化的问题,从客户需求、流、技术的角度出发,研究功能模块动态划分方法。以产品的功能结构为基础,建立了功能相关矩阵。基于模糊等价矩阵的动态聚类分析,动态划分产品的功能模块。以模块内平均聚合度和模块间平均分离度来评价不同模块划分结果。多绳金刚石串珠锯功能模块动态划分实例说明了该方法具有较强的分辨性,可以进行面向产品创新设计的功能模块动态划分。
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支持快速产品创新的先进制造模式及其管理研究

论述了知识经济时代,决定制造业竞争力的关键是新产品的快速开发能力,而提高快速产品创新能力离不开先进制造模式.针对我国国情和制造业面对的国际竞争环境,建议采用支持快速产品创新的灵捷网络化制造模式,并提出了相关的研究内容和研究方法.     

以制造资源的开放使用为基础的产品创新模式研究

提出一种以制造资源的开放使用为基础的产品创新模式,旨在通过制造资源的开放使用使潜在的创新者能顺利地改变职能角色,获取相关的创新利润,从而促进创新的积极性,达到社会知识的充分利用。     

基于TRIZ及功能类比的产品概念设计创新*

介绍了类比源设计与功能类比作用原理,从两者作用原理及发明问题求解理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)的相关性描述得到启发,提出基于TRIZ的类比源设计求解过程模型。首先,借助于所建立的产品功能结构模型,找出用户需求与产品各功能之间的关联性。其次,将用户需求权重值赋予相关的产品各分功能,从而得到产品功能相似度矩阵,再利用Matlab工具对该矩阵进行标准化,这有利于类比源设计与待设计问题之间相关性的定量化表示。最后,构建出一种基于TRIZ及功能类比的概念设计过程模型。以紫外光油烟净化机为例,对其功能类比源设计的功能相似度进行分析,并利用有效价值分析法对所获得的功能原理解方案进行评价,验证了所构建模型的正确性。     

支持MBD研发模式的产品数据集成研究

基于模型定义（Model Based Definition,MBD）的研发模式以全三维数字量传递为显著特征,大量以三维模型为主要载体的产品数据（亦称MBD数据）给集成带来了新的挑战。文中提出了支持MBD研发模式的产品数据集成框架,构建了MBD主模型和域模型相结合的产品MBD数据模型,给出了基于物料清单（Bill of Material,BOM）的MBD数据集成实现方式。该集成方法已在雷达结构全三维研发平台中得到了应用,取得了较好效果。     

科研型企业产品创新及竞争策略

阐述了科研型企业产品创新的重要性，并分析了科研型企业的经营特征和所面临的竞争环境，最后，从创新的角度，探讨了市场竞争应采取的策略。     

人机驱动的产品创新设计研究

在产品创新设计与人机工程学的研究基础上,提出了人机驱动的产品创新设计概念。对人机驱动的产品创新设计原则和内容进行概述,通过对人机驱动的产品创新设计的两个要点-人机驱动的产品创新设计需求点和人机驱动的产品创新设计因素进行分析,得出了人机驱动的产品创新设计方法,并以便携式输液器设计为例对人机驱动的产品创新设计研究内容进行论证。     

基于功能表面的产品结构设计自动化研究与实现

针对产品设计功能——结构自动映射问题,从功能设计要求的角度,兼顾装配与制造等并行工程问题,提出了功能表面以及基于功能表面的功能传递链,并利用广义定位原理对功能表面进行表述,建立了基于功能表面分解重构的产品设计过程模型,并进行了软件系统的实现,力图解决设计过程的自动化,支持创新设计。     

已有产品功能创新设计过程模型及应用*

针对已有产品功能创新设计过程不能及时、动态地反应用户需求的问题,应用需求进化定律将不同的用户需求进行预测并规划明确产品的需求目标。通过建立需求目标与功能进化的相互关系,针对不同的需求目标选取对应的功能进化改进定律对已有产品从功能层面进行系统设计。功能改进后满足的需求又可以重新作为产品的调查需求,发现用户的新需求或已有需求的发展,进而再次驱动功能创新设计来满足用户需求,实现功能进化随需求的进化而进化,从而为功能创新设计提供一种新方法。在此基础上提出了已有产品的功能创新过程模型,并以TTSJ900架桥机创新设计为例验证了该模型的合理性。     

面向功能的产品变参数设计方法研究

在分析传统设计方法的基础上，本文提出面向产品功能的变参数设计模型加快产品的开发、设计过程，并成功地将该设计模型应用于多圆弧减速器系列化设计系统的研究开发之中。     

论产品创新

初步探讨产品创新及其管理研究只是试图运用管理科学,系统论,生命科学及最新方法认手描述产品创新的结构和机理,揭示产品成长兴衰的生命规律,探索产品创新的投入,导向,组织,规划,绩效优化及控制的管理理论与方法,开发建立科学实用的产品创新管理理论体系。     

知识网格环境下客户协同产品创新知识共享研究

基于知识网格在整合知识资源方面的优势,分析了知识网格环境下客户协同产品创新知识共享的特征,提出了知识共享模型,并对其关键研究点进行了深入研究。通过提出"创意-问题-功能"模型实现创新主体非结构化创意知识的转化;创建产品创新知识共享概念本体并定义其上下位关系;在对知识共享概念本体按概念型、规则型和实例型划分的基础上,提出一种基于OWL的产品创新知识本体语义表示方法;建立了知识共享的访问机制和原型系统,并通过某型号手持电钻的产品创新设计验证了所提出模型与原型系统的有效性和可行性。     

基于TBS建模的产品信息演化描述研究

在分析产品设计及其过程的基础上,以顶层基本骨架(TBS)模型为纽带,采用可扩展标记语言(XML)进行产品自顶向下设计及信息演化描述,定义了TBS建模过程中信息传递的传递流程和文档结构,并对设计信息的传递进行了逐层描述.将TBS与XML相结合,有利于控制产品设计流程,进行变型设计.     

基于TBS建模的产品信息演化描述研究

在分析产品设计及其过程的基础上,以顶层基本骨架（TBS）模型为纽带,采用可扩展标记语言（XML）进行产品自顶向下设计及信息演化描述,定义了TBS建模过程中信息传递的传递流程和文档结构,并对设计信息的传递进行了逐层描述。将TBS与XML相结合,有利于控制产品设计流程,进行变型设计。     

基于TRIZ的机械产品突破性创新设想产生过程研究

为解决机械产品突破性创新设想产生的问题,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。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TRIZ全局理想化,对实现产品主功能的技术子系统进行了功能裁剪及可用资源分析,进而利用技术进化理论对实现产品主功能的技术子系统进行了技术预测,并应用计算机辅助创新软件（CAI）工具建立了机械产品突破性创新设想产生过程模型。中药滴丸机创新设想的产生验证了该方法的有效性。     

计算机辅助故障模式、影响及危害性分析研究

从故障模式影响及危害性分析（FME-CA）的重要意义、基本内容以及其工作特点出发,指出采用计算机辅助方法完成FMECA的必要性,并总结了计算机辅助FMECA工具应具备的基本功能,以及完成计算机辅助FMECA的基本框架和关键技术。在此基础上,提出在计算机辅助FMECA工具中运用故障分类的关键技术,可以更好地完成FMECA工作。并针对行星齿轮传动系统,综合运用文中所述关键技术,研制一个计算机辅助FME-CA工具,证明计算机辅助FMECA工具可以帮助分析人员高效深入地开展FMECA工作,具有重要的工程意义。     

产品设计创新点的定位与指向研究

产品设计创新点的定位与表现是评价一项产品设计生命力的重要甚至是唯一的出发点,同样这也会影响创新点方向研究的正确性与持久意义.如何启发学员和初级设计师的启动正确的理念是教育工作者所面对的较之技艺更重要工作之一.盲目性、功能性乃至技艺性是否阻碍了创新性的萌发,渐进式的改良'创新'是否是创新理念的铺路石,正确的创新理念指向将...