产品设计中多冲突问题解决过程研究

在约束理论(TOC)当前实现树(CRT)基础上引入故障树定性定量分析算法,提出面向多冲突问题分析的设计障碍树(DOT)方法。由DOT分析确定核心问题,与发明问题解决理论(TRIZ)中问题解决工具集成,建立多冲突问题解决过程模型。在中药滴丸包装机改进设计中验证了该方法的有效性。     

计算机辅助创新驱动的产品概念设计创新设想产生过程模型

创新设想产生是产品概念设计阶段的关键环节,影响该阶段设想产生的障碍是设计人员不能很好地利用多学科领域的知识.鉴于此,基于发明问题解决理论的计算机辅助创新软件系统提供了应用多学科领域知识的一个平台.提出了计算机辅助创新驱动的创新设想产生原理,以计算辅助创新软件为设计场景进行问题求解,基于源设计中的未预见的发现建立扩展解空间,驱动创新设想产生,进而建立了计算机辅助创新驱动的产品概念设计创新设想产生过程模型.通过安全隔离蝶阀创新设想产生验证了该模型的可行性.     

产品创新集成模型建立及其评价实现

分析并描述了一种基于发明问题解决理论（TRIZ）和约束理论（TOC）的产品创新集成及评价过程模型;利用TRIZ工具对紫外光油烟机进行了专利分析及技术成熟度预测．同时,结合TRIZ冲突问题解决矩阵、产品功能结构建模、约束理论的当前实现树及冲突问题逻辑图表等方法,对紫外光油烟机进行了产品创新过程研究．依据所建立的产品形态学矩阵,并集成一种层次分析法与加权计分法的评价策略来评价所建立的模型,最终确定出最优的产品设计方案．     

技术冲突与发明问题解决理论的进展与应用

介绍发明问题解决理论(TRIZ)的产生与发展以及世界范围的实用性研究进展,技术冲突的概念、分类、冲突解类型,技术冲突的39个标准参数,40条发明原理、技术冲突解决矩阵及解决问题的一般过程描述,最后以工程实例说明其应用.     

产品创新概念设计集成过程模型应用研究

通过集成不同的设计方法,如发明问题冲突解决理论、约束理论(Theory of constraints, TOC)、未预见发现(Unexpected discovery, UXD)、类比设计(Analogy-based design, ABD)等,建立一种产品创新概念设计集成过程模型,并分析产品需求。利用约束设计理论与发明问题解决理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)方法相结合来发现、确定并解决产品冲突;再利用类比设计将获得的UXD结果作用于驱动跨领域知识创新构想产生,进而确定领域内的产品冲突,获得了系统原理解或产品创新方案。以水力旋流器为例对该集成过程模型进行应用研究,提高了产品创新设计效率。     

TRIZ冲突原理及其在产品概念设计中的应用

TRIZ发明问题解决原理为解决技术冲突和物理冲突提供了相应的解决原理和解决工具。利用物质——场分析、发明原理、分离原理等可有效地解决概念设计中的问题。     

基于流通强度的产品创新设计策略

针对市场流通的动态过程挖掘创新信息,提出了基于流通强度的产品创新设计策略.利用直观的流通强度曲线量化市场动态,针对完全同类产品、相似非同类产品及完全非同类产品的不同特点对流通强度曲线进行关键点分析、斜率分析或曲线对比分析,对分析结果分别采用功能分析法、物场模型分析法和发明原理等策略实现产品的创新设计.最后在课题组已有的CAIP系统基础上开发了流通强度分析模块,并通过实例验证了该方法的实用性及可行性.     

一种基于产品服务系统的产品设汁方法

针对资源紧缺和环境污染问题国外学者近年提出了产品服务系统(Product Service System,PSS)的概念.分析了PSS研究及应用情况,指出了PSS下产品设计缺乏规范性解决策略的问题.在总结了PSS的特征之后,从TRIZ理想化出发得出具有PSS特征的产品理想化水平的表达公式,用以定性评估PSS下产品理想化水平.并根据这些特征提出了一种将顾客需求转化为PSS下的特定问题的流程.最后,以一个设计实例验证了该设计流程的可行性.     

基于TRIZ冲突解决原理的产品设计解耦

利用公理设计理论进行产品设计特别是复杂产品的设计时,耦合设计经常会不可避免地出现,但现有的公理设计没有提供分析和处理耦合设计的方法。本文提出利用发明问题解决理论(TR IZ)中的冲突原理进行解耦的一般方法,并通过自动装弹机推弹机构的解耦设计说明了这一方法的具体应用。     

基于TRIZ的产品创新模糊前端设想产生模式研究

为解决不能充分应用不同领域知识的问题,将发明问题解决理论(TRIZ)及计算机辅助创新软件系统(CAIs)应用于产品创新模糊前端的设想产生,建立了过程模型,提出了4种创新设想产生模式.4种模式可单独应用,也可组合应用.中药滴丸机创新设想产生表明了战略机遇确定模式应用的可行性.     

基于技术进化的产品设计过程研究

在介绍发明问题解决理论(TRIZ)中的S曲线、技术成熟度预测、技术进化模式、技术进化路线的基础上,提出了产品核心技术的两条性质,并且提出技术进化是按TRIZ中进化路线所示结构状态序列不断替代的过程。依据该原理及过程建模方法IDEF3,建立了一种新的产品设计过程模型。用一个工程实例说明了该模型的应用。     

机械产品概念设计多层次混合映射功能求解框架

根据机械产品概念设计的特点,归纳总结了概念设计过程中普遍存在于功能、行为和载体之间的七种基本映射单元类型:通过建立不同基本映射单元类型之间的逻辑联系构造了多层次混合映射功能求解框架;讨论了该框架与现有功能求解模型之间的关系。以对服装行业中的功能需求——“结合面料”进行求解为例,对所提出的多层次混合映射求解框架的有效性进行说明。     

配置产品尺寸参数传递方法及其应用

在大批量定制的产品配置中,有时需要对配置模块进行变型设计或修改,如何快速准确地确定配置模块尺寸之间的相互影响关系是关系到配置准确性和配置效率的关键.将复杂网络理论应用于大批量定制的产品配置领域,在建立产品主结构和零件事物特性表的基础上,建立配置产品尺寸约束关系网络.利用有向网络中的连通子网搜索算法与简单路径搜索算法,提出尺寸参数在一个零件内部以及不同零件之间的传递方法,提出配置模块变型设计与配置产品尺寸修改的新方法.以联轴器产品为例,对上述方法进行验证.     

产品设计中的感性意象理论、技术与应用研究进展

感性意象是工业设计中的一种重要研究方法.通过对国内外相关文献的综述,论述产品设计中感性意象的有关概念,分析感性工学、意象尺度、基于用户知识与设计知识的设计研究等理论体系,探讨感性意象的研究方法、关键技术及其在工业设计中的应用.针对工业设计与信息技术的发展,提出感性意象的研究热点和发展趋势.     

加工精度自生成及其在超精球体研磨中的实现

给出加工精度自生成的原理,着重阐述超精球体研磨精度的自生成问题。从自组织角度看,具有自动调节能力的系统为第1类系统S1,具有目标自确定能力的系统为第2类系统S2,具有自组织能力的系统为第3类系统S3。三种系统都是闭环控制系统,但是彼此之间又有不同功能和结构。给出实现加工精度自生成的条件和加工精度自生成系统S3。讨论加工精度自生成系统的建造,给出典型加工精度自生成系统的框图,着重阐述基于误差自去除自能力的超精球体加工精度自生成问题,包括球体误差自去除能力、球体误差自去除的收敛性、精度自生成和目标精度自生成系统等。