【摘要】：本文將生物學(xué)的種群概念及其演化過(guò)程引入到產(chǎn)品種群形態(tài)設(shè)計(jì)中,以設(shè)計(jì)模糊前端、知識(shí)工程、可拓學(xué)創(chuàng)新方法、用戶需求細(xì)分、TRIZ理論等相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)為基礎(chǔ),以產(chǎn)品種群形態(tài)創(chuàng)新和進(jìn)化為研究目標(biāo),以聚類(lèi)分析、數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)等為工具依托,以產(chǎn)品種群樣本聚類(lèi)為起點(diǎn),研究了產(chǎn)品種群形態(tài)的2D原型獲取、2D原型的推演方法和控制技術(shù)、基于形態(tài)基元的用戶需求細(xì)分方法、產(chǎn)品種群形態(tài)群化、產(chǎn)品種群形態(tài)進(jìn)化趨勢(shì)等,并以家用電水壺產(chǎn)品種群作為案例進(jìn)行驗(yàn)證。主要研究工作和成果如下:(1)產(chǎn)品種群形態(tài)創(chuàng)新知識(shí)體系研究及形態(tài)基元的提出從產(chǎn)品種群形態(tài)創(chuàng)新入手,以模糊前端、知識(shí)工程、分解重構(gòu)等為理論基礎(chǔ),研究分析了產(chǎn)品種群概念、種群樣本概念、模板匹配模型及原型概念、產(chǎn)品種群風(fēng)格意象等。提出了面向產(chǎn)品種群的形態(tài)基元概念,并對(duì)其進(jìn)行表征。研究了產(chǎn)品種群形態(tài)知識(shí)的獲取以及種群形態(tài)原型知識(shí)的映射,并分別對(duì)其進(jìn)行了模型表達(dá)。(2)提出了產(chǎn)品種群形態(tài)的2D原型獲取方法基于產(chǎn)品種群形態(tài)創(chuàng)新對(duì)父代產(chǎn)品的集優(yōu)原則,引入排序集抽樣(RSS抽樣)方法,針對(duì)特定產(chǎn)品種群,設(shè)定其樣本抽取的具體步驟和環(huán)節(jié);以其典型樣本為實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),以形態(tài)分析法完成種群形態(tài)基元分解,并以DFA分析法獲取形態(tài)基元關(guān)鍵特征;以感性實(shí)驗(yàn)方法獲取用戶對(duì)特定產(chǎn)品種群的主要風(fēng)格意象,并以聚類(lèi)分析法完成針對(duì)特定風(fēng)格意象的種群樣本聚類(lèi);以形態(tài)基元關(guān)鍵特征形態(tài)學(xué)矩陣為依據(jù),結(jié)合特定風(fēng)格意象的產(chǎn)品種群質(zhì)心樣本形態(tài),聚合完成產(chǎn)品種群2D原型庫(kù)。(3)構(gòu)建了基于可拓學(xué)的產(chǎn)品種群2D原型推演方法及模型基于產(chǎn)品種群特定風(fēng)格意象的2D原型,引入可拓學(xué)創(chuàng)新方法,設(shè)定復(fù)制、置換、擴(kuò)縮、平移等面向形態(tài)基元的推演規(guī)則,并針對(duì)推演規(guī)則分別給出其表達(dá)式;在推演規(guī)則基礎(chǔ)上,設(shè)定推演規(guī)則的控制技術(shù)作為推演約束和控制向量,并給出推演控制向量的表達(dá)式;最后,在推演規(guī)則以及推演控制向量基礎(chǔ)上,對(duì)產(chǎn)品種群形態(tài)2D原型可拓推演過(guò)程進(jìn)行表征,并提出基于可拓學(xué)的產(chǎn)品種群2D原型推演過(guò)程。(4)構(gòu)建了基于用戶需求細(xì)分的產(chǎn)品種群形態(tài)群化設(shè)計(jì)流程及模型首先,根據(jù)研究目標(biāo)和思路,提出兩個(gè)概念:用戶需求細(xì)分表和產(chǎn)品種群形態(tài)群化,并對(duì)其進(jìn)行概念描述和模型表達(dá);其次,構(gòu)建了用戶需求細(xì)分驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品種群形態(tài)群化流程:基于用戶需求細(xì)分表獲取用戶需求細(xì)分信息→用戶需求細(xì)分信息去噪、聚類(lèi)→基于KANO模型的用戶需求分類(lèi)判定→需求分類(lèi)基礎(chǔ)上的用戶需求群組→產(chǎn)品種群形態(tài)群化設(shè)計(jì),基于群化流程構(gòu)建了用戶需求細(xì)分群組模型,并在用戶需求群組基礎(chǔ)上將產(chǎn)品種群形態(tài)概念模型分為:基本型產(chǎn)品、期望型產(chǎn)品、興奮型產(chǎn)品。最后,建立了需求-形態(tài)映射模型,并最終完成產(chǎn)品種群形態(tài)群化設(shè)計(jì)。(5)提出了基于TRIZ理論的產(chǎn)品種群形態(tài)進(jìn)化趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法為了對(duì)產(chǎn)品種群形態(tài)進(jìn)化趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),首先,引入TRIZ技術(shù)進(jìn)化理論和需求進(jìn)化定律,奠定產(chǎn)品種群形態(tài)進(jìn)化的基礎(chǔ);其次,基于需求進(jìn)化定律預(yù)測(cè)未來(lái)需求并驅(qū)動(dòng)功能進(jìn)化,從而確定產(chǎn)品種群功能載體--結(jié)構(gòu)--形態(tài)的進(jìn)化趨勢(shì)。最后,構(gòu)建需求與功能進(jìn)化集成驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品種群形態(tài)進(jìn)化模型。(6)構(gòu)建了基于種群聚類(lèi)的產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新方法體系,并完成PPFIMS系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)以有向圖形式將產(chǎn)品種群形態(tài)創(chuàng)新方法體系中的關(guān)鍵概念進(jìn)行了整體表征,為方法體系構(gòu)建了知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)和思路脈絡(luò);在有向圖基礎(chǔ)上,構(gòu)建整體方法的流程模型和體系平臺(tái);最后,在整體方法體系基礎(chǔ)上完成了 PPFIMS原型系統(tǒng)的基本功能設(shè)計(jì)。本課題面向產(chǎn)品種群形態(tài)的創(chuàng)新過(guò)程以及進(jìn)化趨勢(shì)做了大量研究工作,研究成果對(duì)產(chǎn)品形態(tài)的創(chuàng)新、演化、迭代以及進(jìn)化等具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

圖 3-5 簡(jiǎn)潔風(fēng)格意象 2D 原型Fig. 3-5 2D prototypes of concise style intention基于同樣的方法和聚合原理，得到 SI2---硬朗 風(fēng)格意象 2D 原型如圖 3-6 所示雅 風(fēng)格意象 2D 原型如圖 3-7 所示， SI4---活潑 風(fēng)格意象 2D 原型如圖 3-8

圖 3-5 簡(jiǎn)潔風(fēng)格意象 2D 原型Fig. 3-5 2D prototypes of concise style intention基于同樣的方法和聚合原理，得到 SI2---硬朗 風(fēng)格意象 2D 原型如圖 3-6 所示雅 風(fēng)格意象 2D 原型如圖 3-7 所示，， SI4---活潑 風(fēng)格意象 2D 原型如圖 3-8
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TB472

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 范偉;彭曲云;;形態(tài)創(chuàng)新的空間表達(dá)[J];家具與室內(nèi)裝飾;2012年04期

2 潘萍;楊隨先;;產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)及其評(píng)價(jià)體系研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2012年05期

3 彭曲云;伍魏;;形態(tài)創(chuàng)新的可持續(xù)性[J];藝海;2011年08期

4 黃江;耿葵花;;基于Pro/E開(kāi)發(fā)平臺(tái)的產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)系統(tǒng)[J];機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新;2007年06期

5 劉炳輝;姚安澤;;制度視角下的意識(shí)形態(tài)創(chuàng)新[J];廈門(mén)理工學(xué)院學(xué)報(bào);2009年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 田錫文;;中國(guó)模式的世界意義[A];“中國(guó)特色社會(huì)主義與當(dāng)代世界社會(huì)主義”學(xué)術(shù)研討會(huì)暨當(dāng)代世界社會(huì)主義專業(yè)委員會(huì)2009年年會(huì)論文集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 本報(bào)記者 丁薇;點(diǎn)燃受眾潛在的“非娛”需求[N];中國(guó)藝術(shù)報(bào);2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 賀雪梅;基于種群聚類(lèi)的產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新方法研究[D];西安理工大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 楊?lèi)傘?涼感面料二次再造的形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究[D];東北電力大學(xué);2016年

2 葉軍;產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)的研究與應(yīng)用[D];西北工業(yè)大學(xué);2001年

3 蘇俊;建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)創(chuàng)新研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2533656