基于創(chuàng)新問題解決理論的產品設計方法及其應用研究.pdf

1、設計理論為設計活動提供理論證據，指導設計者進行設計，在產品開發(fā)中起著重要的作用。本論文的主要目的是研究創(chuàng)新問題解決理論及其在產品設計中的應用，使產品設計人員擺脫對設計經驗的依賴，獲得結構化的創(chuàng)新產品概念產生方法。主要工作內容如下： 1、創(chuàng)新問題解決理論是由解決技術問題和實現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、工具和算法組成的問題解決理論。詳細分析了該理論的理論基礎，基本概念和工具方法，給出了基于TRIZ的創(chuàng)新問題解決基本流程，提出了TRIZ比傳

2、統(tǒng)創(chuàng)新思維方法的優(yōu)勢在于通過結構化的方法約束創(chuàng)新解的搜索空間，在理想解的指引下，得到創(chuàng)新問題的最優(yōu)解。 2、詳細分析了各版本的TRIZ技術系統(tǒng)演化理論，在此基礎上提出分為三個基本假設、兩個演化層次和多條演化路線的演化層次系統(tǒng)。結合管理科學、市場營銷等學科的研究成果，建立了基于TRIZ技術系統(tǒng)演化理論的技術發(fā)展預測技術，對其用于技術系統(tǒng)的演化潛力預測和創(chuàng)新設計進行了研究，最后指出了技術系統(tǒng)演化理論的發(fā)展方向。 3、產品需求

3、分析是產品設計的第一步，是連接市場、用戶和產品開發(fā)過程的橋梁。建立了基于TRIZ的產品需求獲取模型，綜合了市場拉動和技術推動兩種確定客戶需求信息模式的優(yōu)點，從產品內部的功能屬性分析入手，應用TRIZ的技術系統(tǒng)演化規(guī)律和其他TRIZ工具來獲取產品設計需求信息。案例研究證明了該模型可以得到客戶的規(guī)范需求和潛在需求，對產品的創(chuàng)新概念設計起到指導作用。 4、比較了公理化設計理論和TRIZ的基本區(qū)別和聯(lián)系，建立了基于公理化設計理論和TRI

4、Z的產品集成模型用于產品的創(chuàng)新概念設計。該模型通過TRIZ工具尋找設計方案的通用解，利用設計公理判斷功能需求的獨立性和設計方案的優(yōu)劣，集中了兩種理論的優(yōu)點。案例分析表明了模型的有效性，能夠大大縮短創(chuàng)新概念的產生時間。 5、可持續(xù)設計是可持續(xù)發(fā)展觀在產品設計領域里的反映，是一種全新的設計理念。分析了可持續(xù)設計的產生背景，總結出其概念、特點和設計準則，探討了可用于可持續(xù)設計的理論工具，建立了TRIZ描述矛盾矩陣的通用工程參數(shù)和面向環(huán)