可拓创新方法在产品设计中的应用

目的介绍和分析中国人原创的可拓创新方法体系在设计创意生成与解决设计过程中矛盾问题方面的优势,阐释应用该方法进行产品设计时,可以使设计过程不过度依赖于设计人员。方法从论文论著发表情况、软件著作权和专利情况、承接项目情况等方面,介绍了可拓创新方法的研究概况;综述可拓创新方法在新产品与新项目设计创意的生成、解决产品设计中的矛盾问题等方面的应用情况,以及可拓创新软件的研制情况。结论该方法具有深厚的理论基础,定性分析与定量计算相结合,可操作性强,具有重要的方法论价值和广阔的应用前景。     

基于可拓变换的专利创新再设计方法

目的对现有优秀专利文本进行挖掘和二次开发,高效快速地实现产品的创新再设计。方法首先以功能本体知识库为基础,通过归类分析目标专利文本中动词之间的关系,提取其功能知识。其次,将从专利文本中提取的功能原理知识词集抽象表示,建立可拓基元模型。然后,根据基元的可拓性寻找目标功能基元的可拓集,运用可拓变换原则实现基元的创新变换。结论将专利文本转化为可拓模型,增加可操作性,同时使得专利的核心技术内容更加直观具象。针对节能灯包装盒,验证了方法的可行性。     

面向专利产品创新设计的可拓变换方法研究

目的 结合可拓变换方法与TRIZ理论,运用到专利产品创新设计中。方法 对目标专利产品进行分析,将系统组件分层并建立物元,通过功能分析判断组件功能的效果,确定组件正常、不足、有害和过剩功能,并用事元和关系元表达功能信息。通过功能分析和基元模型建立起该专利产品的功能模型,将问题功能的相关组件作为规避对象,运用可拓变换中的删变换和置换变换进行组件或组件参数的删减与替换,获得规避模型,再通过TRIZ理论求解工具解决规避后产生的问题,获得解决方案,最后进行侵权判断。结论 将可拓变换方法与TRIZ理论相结合运用到专利产品的创新设计中,可结合两者的优势,更加深入地分析问题与解决问题。     

基于可拓创新方法的个性化产品设计研究

目的 通过挖掘个性化需求与产品功能之间的关系,实现已有产品的个性化再设计。方法 对目标产品进行功能分析,建立产品的功能树模型和功能事元模型;获取用户的个性化需求,提炼核心需求功能,并建立需求功能事元;以功能本体知识库为基础,将两种功能事元进行匹配对比,得出需求功能事元与产品功能事元的关系;依据匹配对比结果和用户的需求,对功能事元进行拓展分析和可拓变换,获得新的产品功能创意,最后利用功能求解方法获得新的结构方案并对设计方案进行评价。结论 通过形式化的事元模型将个性化需求融入产品的再设计中,增加了设计的可操作性,为个性化功能的实现开拓了思路,将有助于设计出满足用户需求的个性化产品,提高市场竞争力。以体外股骨颈导向器为例验证了该设计方法的可行性。     

基于可拓方法的策划研究

利用可拓学的基本思想与方法，寻找策划过程中解决矛盾问题的规律，为策划研究提供理论和方法依据，形成形式化的可拓策划方法。     

可拓学与创新方法国际研讨会征文启事

人类社会是在解决各种各样的矛盾问题和不断开拓创新中前进的。利用计算机和网络帮助人们处理矛盾问题和进行创新活动是人类的理想。可拓学作为研究实现这一理想的基本理论、方法和工具,用形式化模型探讨事物拓展与变换的可能性以及开拓创新的规律与方法,并用于解决矛盾问题的新学科。可拓学创立于1983年。近30年来,可拓学研究者们建立了较完善的理论体系———可拓论,研究了应用于各领域的可拓创新方法,开展了在信息、设计、自动化和管理等领域的应用———可拓工程。可拓论、可拓创新方法和可拓工程构成了新学科可拓     

基于可拓学模型的产品创新设计方法

阐述了可拓学的物元模型和菱形思维方法,并分析了可拓学应用在产品创新设计中的可行性。介绍了TRIZ方法,比较了TRIZ与可拓学矛盾解决方法的不同。将TRIZ与可拓学方法相结合,应用于产品创新设计中,形成了基于可拓学模型的产品创新设计方法,并通过创新设计实例验证了该方法。     

可拓创新方法及其应用研究进展

通过对可拓创新方法与TRIZ的比较分析,说明可拓创新方法既具有普适性又具有可操作性,然后介绍可拓创新方法的方法体系及其基本特征,并综述其应用研究进展。可拓创新方法的进一步完善,将为各领域的创新活动提供可操作的方法,对技术创新、发明创造的形式化定量化研究有非常重要的应用价值。     

可拓策划研究

可拓策划是从处理矛盾问题的角度，应用可拓学的方法而进行的策划。文章简介了可拓策划的基本思想、理论和方法，试图用形式化的方法告诉人们，在遇到矛盾问题时，如何生成策划创意，如何进行全面的资源分析、寻找可拓资源，以化不相容为相容，化对立为共存。在可拓策划的实务操作部分，介绍了资源整合的可拓策划、项目的可拓策划、市场开拓的可拓策划及危机防范与处理的可拓策划。     

可拓方法与TRIZ方法在产品创新设计上的应用

由中国学者蔡文于1983年所创立的可拓学，发展迄今近20年以来，已经成功地应用在新产品构思、决策、搜索、诊断、识别与评判等各个专业领域，应用其方法可以解决工程上所面临的矛盾问题。而由前苏联学者Genrich．S．Altshuller于1946所发展之TRIZ(俄文英译：Theory of Invention Problelm Solving，TIPS)方法，是由两百万余项专利所推演、分析与归类之独到工程矛盾解决方法，对于创新设计工程问题有相当程度之助益。笔者主要研究两方法在产品创新设计之特性与差异，包含前者是以理论学说导向工程应用；后者是以实际结果统计归纳出解决途径等。此外，试图藉可拓方法中的物元变换方法，采用其解决矛盾问题的基本特性，结合TRIZ方法的矛盾矩阵，应用于产品创新改良设计，并得到可行结果。     

产品符号设计过程中的噪音控制方法研究

目的理清产品符号设计过程中让产品符号语义无法准确传达的原因,提出解决方案,确保产品符号设计过程中设计语义准确表达。方法理清传播学和符号学、符号学与设计符号学的关系,并根据传播学中对传播模式和噪音的发展历史和发展成果对设计符号学中的噪音减少方法提供参考。结论设计符号传播过程中的噪音分为机械型噪音和符号学噪音两种,针对两种噪音提出解决的方案分别是增加信息冗余,即横组合和纵聚合和设计过程中的反馈,即SD法与因子分析、把握受众经验范围细分尺度、提高产品的耐用度。     

论产品符号设计

把产品看作一个符号系统,从符号学的角度,综合考虑符号学基本原理,符号的传达和认知等相关知识,来讨论如何进行产品设计,实现产品的不断创新,并初步探讨其在产品品牌创建中的具体应用.     

潜在需求驱动的产品创新设计方法

目的建立需求分析模型,应用需求分析方法获取用户潜在需求,为产品创新设计提供理论依据。方法通过筛选、归纳和衍化、最终需求集的确定等过程确定用户潜在需求,指导产品创新设计。结论应用此套理论体系可以准确获取用户潜在需求,辅助产品设计。基于需求分析的产品创新设计模型可有效获取用户潜在需求,将用户需求转化为创新源动力,实现产品性能的提升,进而提升市场竞争力以满足市场需求。     

基于参数化思维的产品创新设计方法

目的 提出基于参数化思维的产品创新设计方法。针对产品的概念设计阶段,利用参数化的设计思维方法,来创造可以激发设计师灵感的设计环境,启发其更好地进行产品创新设计。方法 依据设计需求对产品进行功能特征的描述与分析,初步确定各功能部件的位置、结构、尺寸等设计参数后,对造型生成进行逻辑推演,在Rhinoceros与Grasshopper组成的参数化设计平台中选定算法并生成造型,最后通过对整体方案的分析、评估及参数化调整,来确定创新性的设计方案。结果 基于参数化思维的产品创新设计方法可有效帮助设计师进行思维发散,设计方案优化程度高、可行性强、拓展空间广,符合理论与实践需要。结论 在工业设计领域,基于参数化思维的产品创新设计方法可弥补传统设计方法的不足,使产品设计更具高效性和创新性,是一种行之有效的产品设计方法。     

基于材料体验的产品创新设计方法研究

目的材料作为产品创新设计要素,将材料体验融入产品创新设计实践中,利用可拓学理论,将产品设计要素变量分类,建构产品设计创新的迭代过程。方法结合用户的个性化需求,提出基于材料体验的技术原理、特性、情感力3个设计要素,建立设计要素的物元变换模型。通过物元变换模型对产品功能要素和产品需求要素分别进行分析、变换、推理、判断,最终生成解决问题策略的方法,用表征化和形式化的模型推导演算出从发现问题到生成解决问题的策略。结论根据模型推导,充分发挥材料体验在产品创新设计中的推动力,实现差异化补偿的积极用户体验,给用户带来新的服务力。通过设计案例证明了该方法可有效提升用户满意度,为实现产品的集成创新提供了新的途径。     

基于相似案例的产品可拓重构设计方法

目的 为了快速构建符合客户风格需求的产品概念设计方案,本文以客车造型设计为例,提出产品可拓重构设计方法。方法 首先,在用客车案例来表达数据结构的基础上,构建整车Metadata和关键几何特征Metadata的索引机制。其次,借助意象尺度图和KNN算法在数据库中检索出相似案例。最后,将产品造型视为可拓学理论中的物元,利用物元的多种可拓变换方式,从而实现产品造型概念方案的生成。结论 客车造型设计实例的分析结果表明,这种基于相似案例的产品可拓重构设计方法能够满足客户对产品造型风格的需求,可避免在造型设计过程中对设计师主观意识的依赖过强和客观知识使用不足的缺陷。     

产品识别创新中的特征符号建构

分析了在特征符号建构中,既要重视产品(群)的类别属性和时间性,也要重视企业文化和品牌的现状和策略定位。还提出要重视消费者认知的历时性和共时性,这表现了特征符号的联系性和识别性。基于这些符号的特点,提出了具体构建特征符号原型的流程和方法。