基于功能分析、約束理論和TRIZ創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論的產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、隨著社會(huì)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈來愈激烈，迫使企業(yè)提高市場(chǎng)敏感性，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的步伐。產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)是一個(gè)針對(duì)產(chǎn)品現(xiàn)有缺陷進(jìn)行研究，提出改進(jìn)方案，解決缺陷問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能升級(jí)的過程，它是創(chuàng)新設(shè)計(jì)領(lǐng)域的重要組成部分，現(xiàn)實(shí)中絕大多數(shù)的創(chuàng)新成果均來源于對(duì)已有產(chǎn)品的改進(jìn)設(shè)計(jì)。采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法與技術(shù)工具指導(dǎo)改進(jìn)設(shè)計(jì)過程，對(duì)設(shè)計(jì)出高品質(zhì)、優(yōu)性能的產(chǎn)品具有至關(guān)重要的作用。因此，在產(chǎn)品開發(fā)的概念設(shè)計(jì)階段，快速準(zhǔn)確地定位現(xiàn)有產(chǎn)品的根本缺陷，并

2、提出有效的改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，成為近年來的研究熱點(diǎn)。許多學(xué)者在研究創(chuàng)新設(shè)計(jì)工具、過程、方法等的基礎(chǔ)上進(jìn)行了歸納總結(jié)，形成各具特色的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法體系，為產(chǎn)品的改進(jìn)設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 論文基于以上背景，對(duì)產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。為在產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)過程中少走彎路，提高設(shè)計(jì)的時(shí)效性，本文綜合功能分析(Function Analysis，F(xiàn)A)、約束理論(Theory of Constraints，TOC)與發(fā)明問題解決理論(Theo

3、ry of InventiveProblem Solving，TRIZ)各自的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，提出了一種基于FA/TOC/TRIZ的產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)方法。該方法首先通過FA深入了解改進(jìn)設(shè)計(jì)對(duì)象的功能結(jié)構(gòu)關(guān)系；然后結(jié)合TOC對(duì)問題進(jìn)行分析，確定產(chǎn)生問題的根本原因，并明確解題方向和確定系統(tǒng)沖突；最后運(yùn)用改進(jìn)的TRIZ解決問題流程對(duì)問題分析求解，獲得改進(jìn)設(shè)計(jì)的有效創(chuàng)新方案。
　　 本文提出的產(chǎn)品改進(jìn)設(shè)計(jì)方法特色在于，在問題分析階段提出創(chuàng)建產(chǎn)品

4、結(jié)構(gòu)--功能明細(xì)表(Structure-Function List，S-FL)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖(System StructureDiagram，SSD)概念，為科學(xué)、系統(tǒng)的思維流程及明確解題方向提供了技術(shù)性輔助手段。此外，將TOC中的未來現(xiàn)實(shí)樹(Future Reality Tree，F(xiàn)RT)引入到創(chuàng)新解評(píng)價(jià)體系中，確保所有改進(jìn)設(shè)計(jì)方案的有效性，對(duì)工程實(shí)施具有重要意義。
　　 本文提出的設(shè)計(jì)方法具有系統(tǒng)性和完整性，按分析問題-確定問