基于AHP/QFD/TRIZ的智能门卫机器人设计研究

目的 针对新形势下公共场所出入的物业管理工作,设计一款智能门卫机器人,助力新时代的智慧社区建设。方法 从用户需求出发,使用AHP分析得出各项用户需求的权重值,通过QFD将用户需求转化为产品的技术特性,根据用户需求和技术特性的相关属性构建产品的质量屋,计算各项技术特性的绝对及相对权重值,并确定各项技术特性之间的自相关关系,从而发现设计过程中可能存在的矛盾冲突,运用TRIZ理论对冲突进行描述,并选择合适的分离原理和发明原理对冲突进行解决,得到产品设计的创新解。结果 根据对用户需求和产品技术特性分析计算以及应用TRIZ原理解决冲突的结果,完成智能门卫机器人的设计。结论 基于该设计流程进行设计的智能门卫机器人能够有效地满足物业管理人员及普通民众两个用户群体的使用需求,研究为智能机器人助力智慧社区建设提供了新的思路及参考。     

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.     

基于AHP与TRIZ的残障人轮椅设计

目的针对轮椅无法满足残障人使用的现状,提出集成层次分析法与发明问题解决理论的残障人轮椅创新设计。方法利用调研法及亲和图法确定残障人轮椅使用需求,并对需求进行层次分级。运用层次分析法获取分级需求重要度,将需求重要度降序排序,准确掌握轮椅设计的重点。建立用户需求—技术方案关系矩阵,验证技术方案是否存在矛盾冲突并运用发明问题解决理论的发明原理寻找最优解。结论依据层次分析法所得客观数据掌握设计重点,通过发明问题解决理论解决技术措施中的冲突,实现了残障人轮椅的创新设计,验证了多理论结合使用的有效性与科学性。     

TRIZ冲突解决原理在饮水机设计中的应用

目的依据TRIZ理论中的冲突解决原理来解决产品功能等属性中的负相关问题,提出创新设计方案。方法以饮水机为研究对象,通过对其使用情况的市场调查,建立质量屋来确定饮水机设计中的负相关问题。结果运用冲突解决原理解决了饮水机设计中的负相关问题。结论利用质量屋确定设计中的负相关问题,TRIZ冲突解决原理解决设计问题,可以较快速得到产品创新设计方案,使饮水机在日常使用中更安全、便捷、美观。     

基于QFD与TRIZ的陕西唐文化旅游纪念品创新设计

目的针对当前陕西唐文化旅游纪念品在创新设计方面的不足之处,提出集QFD和TRIZ于一体的唐文化旅游纪念品创新设计理论模型。方法通过使用QFD质量屋分析游客的需求,并将其转化为唐文化旅游纪念品的制造技术要求,然后应用TRIZ创新理论的相关通用工程参数,描述游客需求和旅游纪念品技术要求之间的技术冲突。结论通过矛盾矩阵和发明原理对旅游纪念品的安全性、趣味性、实用性和便携性问题,提出冲突解决方案,并将发明原理演绎与具体化,进而完成旅游纪念品的创新设计。     

基于AHP/QFD/TRIZ的景区共享代步车创新设计研究

目的 针对家庭用户使用现有景区共享代步车出现的乘坐拥挤、缺少安全防护、运营成本高、续航不足等问题,构建集成AHP/QFD/TRIZ方法的创新流程进行设计研究以获得解决方案。方法 首先,使用层次分析法拆解并量化景区代步车用户需求;其次,导入质量屋模型建立相关关系矩阵,完成从用户需求到产品设计特性的转化;最后,根据该模型识别的产品特性冲突,利用TRIZ理论进行化解。结果以创新流程结果和发明原理为依据,对代步车驾驶舱、座椅、续航、导览等方面的需求提出解决措施,并对优化后的方案进行客观合理性和主观满意度的验证评价。结论 构建了集成AHP层次分析法、QFD质量功能展开和TRIZ创新理论的产品创新设计流程,以此完成景区共享代步车设计研究,方案评价结果表明该流程导出的设计方案更符合用户需求,具备功能创新价值。     

基于QFD和TRIZ的瓦楞纸板生产线造型设计研究

目的 为了改善瓦楞纸板生产线设备的整体造型,提高操作人员的使用满意度,提出基于QFD和TRIZ的瓦楞纸板生产线创新造型设计方法。方法 通过分析瓦楞纸板生产线设备的设计现状,研究并总结用户需求。构建瓦楞纸板生产线QFD质量屋,获取瓦楞纸板生产线设备设计要素中的技术冲突,得到创新设计方向。继而应用TRIZ的三十九个通用工程参数,表达产品的技术矛盾。对照TRIZ的矛盾矩阵,获得相应TRIZ相关的发明原理,指导产品创新设计。结论 通过综合运用适合的发明原理,对瓦楞纸板生产线的造型、工作安全性、操作舒适性等方面提出了相应冲突解决方案,并将对应的发明原理演绎与具体化,进而输出了可行的瓦楞纸板生产线的造型创新设计方案,并为同类型的包装装备生产线设计提供了参考。     

基于QFD/TRIZ的热透灸理疗仪创新设计

目的 为提升热透灸理疗仪设计过程中技术实施的可行性和用户需求的满意度,提出一种基于QFD和TRIZ集成的热透灸理疗仪创新设计方法。方法 分析QFD在产品设计中的不足,将TRIZ与QFD进行结合,构建两种理论的集成设计模型;通过对热透灸理疗仪设计特征分析,采用问卷调查、专家访谈等方法获取用户需求,得出质量要求与质量要素之间的层次关系;运用QFD法构建质量屋（HOQ）,明确设计前期产品改进的重点方向,得出热透灸理疗仪设计的约束条件和工程因素矛盾;结合TRIZ理论描述其矛盾,并分析矛盾属性,利用相应的发明原理解决其创新设计时存在的矛盾冲突;最后基于矛盾的解决对热透灸理疗仪进行再设计。结论 结果表明,以QFD为基础、TRIZ为解决手段的设计方法提高了热透灸理疗仪设计的工程效率,可有效指导其创新设计过程。     

机构设计中的空间分离方法

针对应用发明问题解决理论中的4个分离原理解决物理冲突需依靠工程技术人员经验的现状,介绍了应用空间分离原理解决技术系统物理冲突的步骤及其创新原理,并根据概念设计框架阐述了机构设计应用空间分离原理的条件,指出机构设计空间分离原理的应用条件是需求域针对功能域的实现具有相互独立的伴随性物理冲突.根据水射流喷丸强化装卡试验装置设计实例,由其设计需求定义物理冲突,确定作用力为冲突参数,作用力需求满足应用空间分离原理的条件而选择空间分离原理,按照空间分离原理解决物理冲突的步骤进行了非交叉空间的选择,应用空间分离原理的10个创新原理中的抽取原理,形成了该装置的创新方案.机构设计中应用空间分离原理解决物理冲突的条件、步骤及其创新原理构成了机构设计空间分离方法,通过水射流喷丸强化装卡试验装置设计创新方案的提出证明了机构设计空间分离方法的有效性.     

基于AHP-QFD-TRIZ的装配式混凝土预制构件质量控制研究

为满足国家对装配式建筑管控的要求,将预制构件的质量从符合型质量提高为满意型质量。运用层次分析法（AHP）分析得到预制构件各质量需求的权重值。通过质量功能展开（QFD）将质量需求转化为预制构件的技术特性,求出技术特性的重要度排序并确定各技术特性间的相关性。采用发明问题解决理论（TRIZ）解决技术特性间负相关关系,即矛盾冲突,并确定解决矛盾对应发明原理,选出最佳方案。集成AHP/QFD/TRIZ模型,根据预制构件的安全性、防火性、吊装特性和构件特殊造型等方面的需求提出解决办法,解决装配式建筑施工、运输等阶段常见质量问题。运用AHP/QFD/TRIZ质量设计流程,在设计阶段考虑装配式建筑生产、施工、运输等阶段的质量问题,为预制构件深化设计提供了新思路。     

服务产品设计质量保证的质量功能展开集成方法

为处理服务产品设计中散乱的模糊顾客需求信息,客观反映用户质量需求,解决传统质量功能展开方法中判断一致性差和整体满意度的展开精度低等问题,将模糊聚类分析、模糊层次分析法和质量屋方法集成,引入到服务产品设计的质量保证中。通过模糊聚类对顾客质量要求进行层次划分,在此基础上使用模糊层次分析法确定顾客质量需求权重,继而在质量屋关系矩阵中引入模糊集进行评判,从而将自然语言与模糊数相联系,更加准确地把握顾客需求。同时采用模糊数表示权重分析和关系度评判结果,提高了评判的精度和稳定性,为满足服务产品质量设计阶段质量保证工作提供一种量化分析方法。     

技术特征优先度评估的组合赋权法简

 研究利用质量功能配置进行产品规划时确定技术特征优先度的问题,提出先分别利用质量屋中主观和客观信息进行赋权计算、再加权集成的组合赋权法.主观赋权中,考虑多名决策者参加多粒度多语义的情况,使用语言加权平均算子与语言混和集成算子集结群体评估信息,体现数据本身及其所在位置的重要性;客观赋权中,以区间数形式表示无法明确的技术特征值,将含有区间数的技术竞争性数据转化为目标相离度矩阵,然后使用熵值法赋权.综合集成结果既反映了专家的经验判断,又反映了对现实数据的逻辑推理,实现了主观和客观的协调统一.     

An approach to optimization with heuristic methods of scheduling

This paper describes an approach to the optimization of heuristic scheduling in batch and jobbing manufacture. The approach is based upon the use of a composite weighted priority index to resolve conflicts between operations in order to meet a predefined management objective function. The effects of combined despatching parameters in the priority index are investigated and examples are given of the resulting response surfaces. Using the techniques of harmonic analysis a model of the underlying surface trend is identified and used to predict the location of optimal schedules. Typical experimental results are presented which suggest that the proposed method compares favourably with traditional scheduling techniques.     

疫情视角下的医疗废弃物智能设备研究

目的 为缓解疫情期间医废处理压力以及提升相关工作人员的安全防护,设计一款从源头处理的医疗废弃物智能设备.方法 通过文献了解我国医疗废弃物处理现状,结合疫情期间医疗废弃物处理所暴露出的问题与用户需求.将QFD、AD、TRIZ理论相结合,通过构建医疗废弃物智能设备质量屋,得到设计要素中的矛盾冲突,应用TRIZ中分离、发明原理来化解矛盾冲突,得到初步设计方案.将QFD质量屋中的设计要素转化为相对应的功能需求,运用AD公理设计理论进行映射得到设计矩阵,判断矩阵是否耦合,若矩阵非耦合则创新方案产生,若为耦合则利用TRIZ相关理论进行解耦,获得最终设计方案.结果 将3种方法相结合,解决了设计方案造型、功能性、安全性、操作性等问题,提高了医疗废弃物处理效率与安全性.结论 通过该方法对医疗废弃物智能设备进行设计,提升了医疗废弃物智能设备的创新性和有效性,为发展医疗废弃物处理的新模式提供了思路.     

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。     

基于质量功能展开的包裝设计研究

质量功能展开(QFD)是现代质量工程的核心技术之一.介绍了该方法的基本内容,基于质量屋的原理,提出了在包裝设计中运用QFD进行质量控制的方法.通过QFD在包装设计中的应用,使设计过程始终体现顾客和市场的要求,从而提高包装设计的质量.     

灭火飞机投放试验地面附着密度测量方法研究

基于水体投放的扩散特性和工程试验的要求,设计了一种灭火飞机量化落水地面附着特性的测量方法。该方法主要包含地面数据采集的试验设备、矩阵布局和精度评估3个方面,考虑到工程试验费用的有限性,根据飞机投水的计算流体力学仿真计算结果,采用纸杯地面布阵的方法进行落水质量采集,综合数值模拟和线性插值等数学方法,给出了适用于大型水陆两栖飞机投水任务系统性能评估的试验矩阵方案和投水精度评估的具体方式,并通过与国外特定型号的投放试验数据绘图结果的比对,验证了测量方法的有效性。     

基于QFD-TRIZ的电热水器设计

目的 为明确电热水器产品功能要素与需求要素的对应关系,提高电热水器用户的使用满意度。方法 通过构建QFD与TRIZ的集成设计模型,使用亲和图筛选分析顾客需求,利用QFD整理顾客需求权重并构建质量屋,从而明确关键设计要素;通过TRIZ分析方法判断了质量屋中的矛盾类型后,将设计要求转换为与工程要素间的矛盾,并利用阿奇舒勒矩阵中相应的发明原理,提出了解决矛盾的方法。结果 通过模糊综合评价法筛选最优设计方案,最终的评估结果表明新的设计方案满足了实际市场用户需求的目标问题优化。结论 从用户被动发现产品零部件寿命耗尽转换为产品信息主动提示,并具备辅助用户操作的结构,提升了用户需求与产品功能的匹配度,可见质量功能展开理论与发明问题解决理论的集成设计方法对产品概念设计阶段的重要性,为之后的室内智能家电设计研究提供了参考。