【摘要】：伴隨著社會的進步和市場產(chǎn)品的多樣化,企業(yè)之間以產(chǎn)品、服務以及技術(shù)為依托的競爭日益激烈,因此以產(chǎn)品為主導的包括服務、技術(shù)的創(chuàng)新成為社會與企業(yè)關(guān)注的重點。支撐產(chǎn)品創(chuàng)新的方法研究與運用也漸漸成為眾多領(lǐng)域廣泛關(guān)注的焦點。在眾多已有的產(chǎn)品開發(fā)方法中,普遍以用戶的需求作為起點,在這個過程中會存在諸多用戶“需求”信息的遺漏;同時,產(chǎn)品功能的設計以及對應技術(shù)問題的解決方面缺乏準確而高效的方法,等等。這些問題的存在會導致整個產(chǎn)品開發(fā)過程中發(fā)生時間的浪費和成本的增加,甚至影響企業(yè)的行業(yè)地位。本文基于可拓學知識對機械產(chǎn)品的概念創(chuàng)新設計方法進行研究,提出一種面向用戶需要的機械產(chǎn)品可拓概念設計方法。該方法利用可拓學中的事元理論,從用戶需求的根源“需要”出發(fā),對產(chǎn)品開發(fā)過程中用戶需要的獲取過程及分析方法進行研究,找到有效避免用戶需要信息調(diào)查過程中信息遺漏問題的方法,并將調(diào)查到的用戶需要信息與產(chǎn)品功能相結(jié)合,通過需要事元向功能事元的映射得到產(chǎn)品的功能信息,通過對功能事元進行拓展分析以及可拓變換,最后進行評價和優(yōu)選得到產(chǎn)品最終的功能信息。在此基礎上利用事元理論對功能實現(xiàn)的技術(shù)信息進行描述,并通研究功能部件之間相關(guān)關(guān)系變換的方法來對技術(shù)方面存在的問題進行研究和解決。此時產(chǎn)品的功能以及對應實現(xiàn)功能的部件基本確定,通過功能事元的映射得到產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)關(guān)系元,為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)意的生成提供信息支持,通過選擇得到若干合理的結(jié)構(gòu)創(chuàng)意。綜合以上信息進行整合,形成完整的產(chǎn)品概念并進行評價和優(yōu)選。最后,通過實際產(chǎn)品的概念設計驗證此方法的有效性。本文的創(chuàng)新點如下:(1)從用戶的需要出發(fā),進行需要調(diào)查和分析,利用事元理論對用戶的需要和產(chǎn)品功能進行形式化研究,充分挖掘用戶對待創(chuàng)造產(chǎn)品的需要信息,首次提出需要事元與功能事元的映射方法,將用戶最真實準確的需要與待創(chuàng)造產(chǎn)品結(jié)合,設計出更加能夠滿足用戶需要的產(chǎn)品。(2)對可拓學中的相關(guān)分析理論進行深入研究,提出物元之間相關(guān)關(guān)系的變換方法并用于解決產(chǎn)品功能實現(xiàn)方面的技術(shù)問題;同時提出事元的相關(guān)分析方法,通過建立事元的評價復合元用于相關(guān)分析,有效地解決了在產(chǎn)品概念設計過程中功能事元的相關(guān)分析;在此基礎上提出根據(jù)功能事元映射產(chǎn)品結(jié)構(gòu)關(guān)系元的方法,為產(chǎn)品的功能實現(xiàn)以及結(jié)構(gòu)設計提供有效的分析方法和解決手段。(3)基于上述理論和方法研究的成果,形成一種行之有效的面向用戶需要的機械產(chǎn)品可拓概念設計方法。本文提出的用戶需要與產(chǎn)品功能的形式化研究解決了根據(jù)用戶需要準確確定產(chǎn)品功能的方法,能夠有效的解決原有根據(jù)用戶需求進行概念設計過程中產(chǎn)生的信息遺漏問題。同時本文還對可拓學相關(guān)分析理論進行了深入的研究,提出了事元相關(guān)分析的方法以及動態(tài)物元間相關(guān)關(guān)系的變換方法,在對相關(guān)分析理論進行完善的基礎上,為產(chǎn)品概念設計過程中功能實現(xiàn)對應的技術(shù)問題進行研究和解決的有效方法。在完善可拓學第一創(chuàng)造法的基礎上,形成一種更具可操作性,更有效的機械產(chǎn)品概念設計方法。
【學位授予單位】：廣東工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH122

【參考文獻】

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本文編號：2807243