基于TRIZ理论的快递电动车创新设计

目的 发现并解决现有快递电动车使用时的问题,提出创新设计方案。将多种设计方法结合,得到更加完善的解决方案。方法 首先,在iNPD理解机会阶段,引入TRIZ理论中基于专利分析的技术成熟度预测模块,运用智慧芽软件进行专利检索与分析,判定产品的生命周期,确定产品的创新方向。其次,概念化机会阶段,引入冲突矩阵分析法和40个发明原理进行产品创新设计。最后,对方案进行价值属性分析评价。结果 设计出改良版的快递电动车。优化后的快递电动车车厢分为左右两侧,内部采用可灵活移动的隔板装置,解决了之前车厢空间利用率低等问题。结论 TRIZ 理论可以很好地解决设计中的具体问题;iNPD可以获取以用户为中心的准确需求,完善TRIZ理论中该部分的不足。研究和应用 TRIZ 理论对各种产品的创新设计具有重要的理论和现实意义。     

基于TRIZ理论的手扶式旋耕机造型设计研究

目的为了满足用户对手扶式旋耕机综合品质日益提高的要求,利用发明问题解决理论(TRIZ)和产品设计理论,提出一种基于TRIZ理论的旋耕机创新设计方法。方法首先运用TRIZ理论建立手扶式旋耕机的功能模型图,阐述技术矛盾;并根据矛盾矩阵确定发明原理,确定最适合解决技术矛盾的具体解决方案;再结合人机工程学、造型语义、色彩理论对产品造型进行多方面的分析。结果提出一种基于TRIZ理论的创新设计模型,对现有的手扶式旋耕机进行创新设计。结论将TRIZ理论与相关理论相结合,对手扶式旋耕机进行设计实践,验证了应用该方法为产品设计构思提供创新思路的可行性,并为相关农机产品的开发设计提供了重要的参考。     

基于QFD与TRIZ集成的小户型住宅茶几创新设计

目的 针对小户型住宅家具设计中缺乏有效方法的问题,探索适合小户型住宅的茶几创新设计方法。方法 首先通过文献了解小户型家具的设计现状及TRIZ与QFD理论在家具设计领域中的应用,发现TRIZ与QFD结合的家具设计流程中大多缺乏用户对设计的实践检验、问题反馈。其次通过对相关文献的研究,结合可用性测试法,提出了QFD与TRIZ集成的创新设计方法,并将其划分为三个设计阶段。最后通过设计实例,将该方法的三个阶段应用于小户型住宅的茶几创新设计中进行检验。结果 通过该方法的第一阶段和第二阶段,对小户型住宅茶几设计进行了分析,通过第三阶段得到了创新设计方案,并进行了模型产品的实践测试,检验了方案的有效性,根据实践反馈,进一步寻找出相应的改进点,改进后获得了最终设计方案。结论 通过该方法进行设计,能够更加直接地获得用户对实际使用问题的反馈,发现并解决了在设计过程中难以被发现的实际问题,提升了设计方案的可行性和有效性。     

基于TRIZ理论的微欧计创新设计

目的从微欧计的结构和工作原理出发,采用先进的TRIZ创新方法理论,对现有的微欧计进行创新设计,达到提高精度和自动化程度、降低控制系统的复杂性的目的。方法采用TRIZ工具的技术矛盾工具,通过查找矛盾矩阵表和应用发明原理解决测量控制方案复杂的技术矛盾。采用物场分析的工具,建立物场模型,找到对应的标准解法,得出自动化程度不高的解决方案。结果通过TRIZ理论的技术矛盾和物场分析理论,实现了微欧计自动量程切换且保证相对误差在±0.1%读数±5个字的标准。结论利用TRIZ理论的矛盾分析理论和物场分析理论能找到产品创新设计方案,使微欧计精度更高,控制系统更简单,制作成本更低,自动化程度更高。     

海伦哲:独特经营模式确立领先地位

徐州海伦哲专用车辆股份有限公司(以下简称"海伦哲")是国内领先的高空作业车产品及服务提供商,自成立以来一直致力于为电力、市政、园林、石化、通信等行业领域客户提供包括高空作业方案设计、产品开发、生产制造、技术支持及维修保养在内的全面的高空作业车产品及服务解决方案。公司主营产品包括高空作业车、电源车、工程抢修车、军用抢修车等,其中高空作业车产品为核心业务。     

基于KANO模型的供临时休息的室内家具设计研究

目的 对于疫情时期暴露的室内临时休息问题进行设计研究,探讨出一种解决该问题的最佳方案。方法 首先运用KJ法获取了14项室内临时休息家具的用户需求;其次基于14项用户需求建立KANO模型,分析得到用户需求层次;然后利用分析得出的需求层次对包括躺椅、折叠床、组合式工位、床垫和帐篷在内的5种需求解决方案进行调研与研究分析;最终根据研究结果,针对室内临时休息问题进行方案决策设计。结果 根据KANO模型分析出最佳解决方案为一体式室内充气帐篷,并对此提出了一种新的设计方案。结论 通过对KANO模型的运用,明确了室内临时休息家具的需求层次,并将其运用在现有产品的调研分析和最终设计方案的优化中,为解决室内临时休息问题提供了一种新的解决方案和研究思路。     

TRIZ理论在旅游纪念品设计中的应用

目的依据TRIZ理论解决旅游纪念品创新设计中的相关问题,提出创新设计方案。方法以旅游纪念品设计为研究对象,描述产品创新设计中存在的问题,应用TRIZ理论确定研究的技术参数,通过查询矛盾矩阵,找出适用的创新原理,结合问题产生的具体领域,总结出旅游纪念品存在问题对应的设计要素和可利用的创新原理。结论 TRIZ理论在文化创意产品领域进行创新设计具有一定的可行性,运用TRIZ理论有利于产品开发过程中快速找准设计思路和方向,提高设计创新的效率。     

基于TRIZ物—场分析理论的儿童雾化吸入器设计

目的 基于TRIZ理论和可拓学的优度评价方法,对儿童雾化吸入器进行创新设计。方法 为设计出符合儿童需求的雾化吸入器,以TRIZ为理论基础提出一种基于TRIZ理论的儿童雾化吸入器创新设计流程。在设计过程中,首先,分析原型产品的基本功能、样式及主要结构;然后,利用物—场分析法与七十六种标准解,设计一款改善使用者舒适性的儿童雾化吸入器;最后,应用可拓学的优度评价法对设计方案的优劣程度进行综合评价,评定出最优方案。结论 以儿童雾化吸入器的创新设计为例,验证了该方法的可行性和有效性,为相关的创新设计流程提供了参考。通过找到实际问题的解决方案后,对创新设计方案给予Rhino三维建模设计、产品细节描述、制作模型及雾化实验,同时验证了儿童雾化吸入器创新设计的可行性。     

高空作业车色彩应用分析

高空作业车作为一类特殊的工程机械产品,在色彩的应用方面同样具有一定的特殊性。从产品的功能需求、使用环境需求、产品的美学需求以及人机工程学的应用等几个方面,对高空作业车的色彩应用进行了分析研究并举例说明,希望能对高空作业产品的色彩设计起到一定的指导作用。     

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TRIZ理论指导的绿库概念车设计研究

以应用技术创新理论(TRIZ)提供的发明原理,及39个工程参数查找阿利赫舒列尔矛盾矩阵设计完成的绿库概念车设计方案,分析了大型集会中交通拥堵和紧急停车问题,论述了在这些矛盾冲突解决中利用TRIZ理论中的矛盾矩阵,可以快速产生创新概念方案,建立有效思维模式。引入模块化设计使未来概念功能车更具指引性,以及运用理想化设计的理论依据指导未来概念功能车发展的新趋势。     

基于感性工程/TRIZ理论的鞋架创新设计

针对鞋架设计中存在的功能单一等问题,采用感性工程/TRIZ集成理论设计了一款具有自动全方位擦鞋功能的新型鞋架。首先根据用户调查得出鞋架设计4个关键感性词汇,采用阶层类别分析法将感性词汇转化为设计要素;其次通过设计要素分析,得出1对物理矛盾和2对技术矛盾,利用TRIZ理论的4条分离原理和40个发明原理解决矛盾并提供了一种可行性方案。与市场上现有鞋架相比,该创新型鞋架方便运输、轻松放鞋、具有自动刷鞋功能,使用者能够体验到更加舒适的生活。     

TRIZ理论在大学校园公告栏设计中的应用

目的分析现有大学校园公告栏设计存在的问题,并在此基础上探索优化设计方案。方法依据TRIZ创新理论分析大学校园公告栏存在的问题及理想解,归纳其存在的主要矛盾并参照标准工程参数形成标准化的矛盾矩阵,最后运用分割、动态化、合并及嵌套这4个TRIZ创新原理提出两类主要公告栏的优化设计范例。结论 TRIZ创新理论能为大学校园公告栏的创新设计提供切实可行的操作方法,从发现问题到解决问题的全过程有着良好的内在逻辑性,最后得出的优化设计范例能有效提升其使用面积、功能分类、外观形象及与环境的协调性,从而达到提高校园图文信息的传播质量和美化环境的目的。     

TRIZ理论在iNPD产品创新设计中的应用

目的 在注重以用户为中心和产品创新设计的背景下,找到一种新的设计方法,将TRIZ理论应用于以用户为中心的iNPD方法中,并进行优化。方法 以粉末式喷剂药瓶的改良设计为例,对新的设计方法进行验证。在iNPD方法的识别机会阶段,确定了药瓶使用的有效性,提出对目标产品的定义;应用TRIZ得到了问题的有效解,从而确定了最优解;对产品进行细节设计,得到完整的设计方案。结果 应用改良的iNPD设计方法,对粉末式喷剂药瓶进行了改良设计,达到了最初的设计目标。结论 证明基于TRIZ理论的改良的iNPD设计方法是有效的,是一种创新的产品设计方法。     

基于TRIZ理论的榨汁机创新设计研究

目的 基于TRIZ理论探索榨汁机存在的潜在问题,并依次解决电机温度升高、刀具存在的安全隐患和杯体内壁清洁困难问题。方法 在问题识别阶段,运用系统组件和功能分析对榨汁机进行问题描述,并通过因果分析流程探索问题发生的根本原因;结合分析结果,利用矛盾分析、技术系统进化、科学效应与效应知识库、发明问题解决算法、物场分析等方法获得问题的最终理想解,得出可行性方案。结果 通过TRIZ理论相关工具的运用获得问题的原理解,解决了产品的安全隐患、工作散热和清洁问题,设计出一款既保证了使用寿命和使用安全性,又强化了使用便捷性的榨汁机产品。结论 TRIZ理论为设计中多个方案的探索提供了依据,使榨汁机产品存在的诸多问题得到解决和优化;同时,为该理论在家电类产品的结构优化设计上提供一定的参考与借鉴。     

基于TRIZ和反思设计的糖果包装盒创新设计

目的在研究TRIZ理论和反思设计的基础上寻求创新设计的方法,并将其结合起来运用于现有糖果包装盒的创新设计中。方法基于TRIZ和反思设计的原理,在设计构思过程中对市场现有的糖果包装盒进行结构上的分解,列出功能关系,建立功能模型。通过反思层的设计得出初步设计概念,根据TRIZ理论中的分割原理以及反思设计中的潜在情感分析、自我评价分析和绿色效能分析对结构细部进行设计。结果形成了基于TRIZ和反思设计的产品创新设计流程,并采用该流程完成了对糖果包装盒创新改造设计。     

基于SET/TRIZ的家庭智能蔬菜种植箱创新设计

目的为解决现有家庭蔬菜种植箱产品功能单一、操作繁琐且耗时费力和无法智能控制的问题;通过用户需求分析发现目标产品的机会缺口,实现产品创新设计。方法首先,通过对现有产品的现状及目标用户进行市场调研,分析其SET因素以发现目标产品机会缺口;其次,采用熵权法对调研所得的用户需求进行权重计算,将重要的用户需求进行SET产品机会缺口深度分析,找到产品创新机会缺口和矛盾问题,以保证产品符合用户的实际需求;然后,运用TRIZ分析产品机会缺口中出现的的矛盾问题,将其描述成相应的物理矛盾或技术矛盾,再利用发明原理解决矛盾;最后,结合相关技术并利用Rhino三维软件完成产品概念设计方案。结论将SET分析法与TRIZ相结合对家庭智能蔬菜种植箱进行设计实践,验证了该方法为产品创新设计构想提供新思路的可行性,并为家庭智能产品的创新开发提供了思路和参考。     

基于TRIZ理论的食品安全包装创新理念

通过结合食品包装生产日期标签标注现有的表现方式,分析了食品包装生产日期标签标注的不规范性及易涂改性所导致的食品安全问题,论述了食品包装生产日期标签标注在包装设计中所存在的重要性及现实意义,进而分析了基于TRIZ理论及相关原理,针对解决现代食品包装设计中生产日期标签存在的问题所得出理想解的可行性,提出了基于TRIZ理论及相关原理的创新型食品安全包装设计的理念。     

集成AD和TRIZ的箱式电梯防疫功能创新设计

箱式电梯狭小空间内人员之间大量的间接接触给2019冠状病毒病的传播带来了隐患，如何抑制病毒在电梯中生存和传播成为亟待解决的问题。为此，通过分析公理化设计（axiomatic design，AD）和发明问题解决理论（Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch，TRIZ）这2种创新设计方法的优缺点，面向突破性设计、适应性设计和变参数设计等不同的设计类型，提出了集成AD和TRIZ的创新设计方法。首先，对产品的功能需求进行分析，以确定其归属的设计类型，并利用AD理论对功能需求进行分解，采用TRIZ构建功能-结构树。然后，对初步确定的设计方案进行耦合判断，并利用TRIZ进行解耦，经多次迭代求解后得到最终的设计方案。以传统箱式电梯的公共交互控制面板和密闭运载轿厢为研究对象，面向阻止病毒传播和消杀病毒的功能需求，采用集成AD和TRIZ的创新设计方法对箱式电梯的防疫功能模块进行设计，最终为传统箱式电梯设计了非接触式交互控制模块和分条件消毒灭菌模块。创新设计实例在从传统的机械结构设计拓展到新型的人机交互模式设计方面做了有益的尝试，验证了集成AD和TRIZ的创新设计方法的可行性。研究结果可为产品新功能模块的概念创新设计提供有效的理论支撑。     

折叠式高空作业车臂架系统的动力学建模

用柔性多体动力学的理论分析折叠式高空作业车臂架系统的动态特性。把高空作业车的臂架模拟成柔性机械臂,采用柔性多体动力学理论和拉格朗日方程建立高空作业车臂架系统的柔性多体动力学方程,通过对高空作业车臂架运动微分方程的推导和数值求解,对高空作业车各臂架的运动情况进行分析。分别建立高空作业车臂架的刚性模型和柔性模型。仿真得出两种模型的变形曲线,结果表明,考虑各个臂杆柔性变形的影响是非常必要的,同时研究成果为折叠式高空作业车臂架及工作台的振荡控制和轨迹精确控制研究打下基础。