产品概念设计之属性猜想法

1、基于属性猜测的产品概念设计概念设计是产品开发过程中最具创造性的阶段，也是最困难和复杂的阶段，在该阶段要充分利用一切已有资源对产品进行创新设计来缩短整个产品的开发周期，进步产品质量，降低生产本钱，增加产品创新价值。根据文献(1对产品创新设计的分类研究，假如现有产品已在市场上有很好的信誉，不改变现有产品的主要功能，着重开发和改进产品的次要功能，这类创新设计属于面向产品的创新，所采取的策略是挖掘产品本身信息和功能跟随形式。其理论基础是以为产品的结构成为过往市场选择或者过往消费者喜好的覆信的物质表现，基于市场的信息己经编码到了产品中。因此，通过分析产品本身就可以猜测市场趋势，从而开发出消费者满足的新产

2、品。文中尝试运用这种挖掘产品本身信息的方法来进行产品创新设计，使产品更贴近消费者的需求。首先对产品属性猜测方法及其相关概念进行了定义，并将反向鱼骨图与属性猜测方法相结合，建立了概念设计过程模型，最后以洗衣机的创新设计为例验证了概念设计过程模型的有效性和实用性。1 属性猜测方法Jacob Goldenberg等人提出的创造性模板法是以工程技术发展规律为基础的创新方法，该方法揭示了产品背后的深层次规律，使人们能够理解产品以往变化的一般机制，并预见紧接着的下一个变化。在该方法的基础上，利用属性猜测方法进行产品创新设计。属性猜测方法是在明确产品特征的基础上建立属性猜测矩阵，寻找无关联的属性，在它们之间

3、建立依靠关系，从而获得新的想法。1.1 属性猜测法中的相关定义属性猜测方法涉及到的基本概念定义如下:定义1:变量，独立部分或者子系统(静态的物体)。变量是一个重要的概念。变量分为内部变量和外部变量，内部变量是指处于制造厂商完全控制下的变量，制造厂商决定它的值和特征;外部变量是紧邻产品四周环境并和产品有直接联系的变量，但不处于制造厂商的控制之下。定义2:特征，组件或属性均可称为一个特征。定义3:链接，用于描述了两个特征之间的关系。链接仅存在于同一个空间中的特征之间，即组件仅可以链接到其它的组件，属性也仅可以链接到其它的属性，同时还要满足链接的两个特征有直接影响，它们均为一个功能的分配。定义4:产

4、品组态，产品的所有特征和链接的完全集合。产品组态明确后，意味着它的边界已经固定。属性猜测在属性空间进行操纵，属性空间包括产品的变量或者它能够变化的组件，这里仅考虑含有实际信息的属性，抽象的概念或推论在开发阶段考虑。1.2 属性猜测方法的应用多数情况下新产品开发是在原产品基本功能的基础上开发新的功能。研究表明，既包含了一些新事物，又具有消费者熟悉的产品属性的新产品，更受消费者欢迎。由于新产品中仅仅改变了很少的几个属性或组件，这样一来，它没有破坏消费者已有的知识结构，更轻易使消费者接受。属性猜测方法利用产品本身的消费者熟悉的产品特征要素构造猜测矩阵，在对矩阵分析的基础上建立属性之间新的依靠关系，最

5、后构成新的组态。该方法从消费者的角度出发，通过最小限度的市场信息来获得极具竞争力的新产品。2 基于属性猜测的产品概念设计模型为了进一步扩大已在市场上取得良好信誉的目标产品的市场份额，需要在不改变主要功能的条件下，对目标产品的次要功能进行创新开发。针对这一具体需求，提出了基于属性猜测的产品概念设计模型，如图1所示。 2.1 目标产品的功能分解一般来说，产品的总功能很难由一个独立的零件来完成，而是由很多零部件共同完成的。因此，需要将目标产品的总功能按照功能实现的逻辑关系进行逐层分解。首先，确定实现总功能需要哪几个分功能;这些分功能哪些是基本功能，哪些是辅助功能;某个分功能又是由哪几个子功能实现。这

6、样层层分解，最后形成如图2所示的功能分解树。功能分解的程度是根据目标产品的具体情况而定，若实现部件层次的创新，则功能分解不必太细，若实现组件层次的创新，则功能需要分解到子功能或功能元。 2.2 产品特征的获取通过功能分解建立了目标产品的各个功能模块(功能元)，利用反向鱼骨图实现从功能域的功能模块向产品特征域的转换，如图3所示。反向鱼骨图是一种产品设计过程中规划其零部件再用、回收时拆卸顺序的工具，借助于该工具实现了产品特征的获取。反向鱼骨图的建立过程为:(1)在功能域中列出各个功能模块;(2)在脊骨的右侧按拆卸顺序标注各功能模块;(3)在脊骨的左侧标注相应右侧功能模块分解成的功能元件，它们是构成

7、这一功能模块的组件、属性，即功能模块包含的特征。2.3 建立猜测矩阵猜测矩阵是猜测产品未来发展趋势的一个工具，建立猜测矩阵的目的是建立一个结构化的方式来分析产品包含的各个特征。猜测矩阵的建立过程为:(1)产品的内部变量组成矩阵的列，列代表因变量;(2)产品的内部变量和外部变量组成矩阵的行，行代表自变量;(3)建立每一个因变量和自变量之间的连接，即标出所有单元的模式(0模式或1模式),0模式表示变量间无依靠关系，1模式表示变量间具有依靠关系;(4)分析矩阵的趋势(衰败或饱和)是否具有开发潜力。若矩阵元素全部或尽大多数都是0模式，则为衰败矩阵，则该产品在整个进化过程初期，有很大的潜力为市场提供新效

8、用的产品。若矩阵元素尽大多数为1模式，则为饱和矩阵，表示很多变量是互相依靠的，那么该产品可以开发的潜能可能已经快耗尽。以某数控机床为例，建立其猜测矩阵，如表1所示。 2.4 增加属性依靠关系建立新组态在猜测矩阵中，增加属性依靠关系，定义为一个单元格的值从0到1的转变。猜测矩阵用一个结构化的方式在两个独立变量之间建立一个新的依靠关系，这是利用属性猜测进行产品创新设计的关键步骤。两个变量之间增加一个依靠关系(改变成1模式)可能呈现出多种不同的形式，如图4所示。其中，图4a是属性依靠的典型图形描述，两个独立变量有一个非0的斜率(Y常数)，即从一个常数关系(变量之间没有依靠关系)变化到一个阶跃函数。可

9、描述为分裂函数Y1=常数，Y1=Y(X)。产品结合各种市场特性增加依靠关系后，会带来一些独特的性质，使原本普通的产品产生新的特性，这些特性在大多数情况下符合产品自身进化发展的规律。最后，建立新产品组态，评估各个方案的可行性，选择最符合当前市场的方案。3 实例分析通过功能域到组态域的映射，得到了完整的产品特征。为了获得设计方案，需要对组态结构层进行操纵，依靠猜测矩阵在各种变量之间寻找依靠关系，使用矩阵分析产品。为了展示文中所提出的基于属性的概念设计过程，下面以洗衣机概念设计作为一个简单示例。(1)明确目标产品。普通洗衣机使用时间过长，内部会产生一种霉味，且滋生细菌，设计的目标产品应该具有杀菌除味

10、的功能。(2)功能模块分解为产品特征。产品已有功能模块:容纳功能模块、动力模块、支承模块，各功能模块根据反向鱼骨图分解为特征。(3)建立猜测矩阵。内部变量:内桶、外桶、电机、机身;外部变量:细菌、衣物、水、洗衣粉。建立猜测矩阵(表2)，此矩阵非饱和，在产品本身的进化中还有很大发展潜力。(4)增加属性依靠关系建立新产品组态。方案一:如可以在内桶与细菌之间建立一个依靠关系，将对应单元由0转变为1。银离子目前已经成为国际上较为新型和理想的抗菌技术和材料，具有抗菌长效性好、高效广谱、安全环保，以及无色无味、无毒无害等独特上风，可以将采用纳米技术含有银离子的抗菌材料作为制造内桶的材料，建立产品组态，如图

11、5所示。方案二:建立水与机身的依靠关系。机内的气泵和臭氧发生器产生含有大量臭氧的压缩空气注人洗涤内桶，臭氧溶解于水后，成为强氧化剂，具有很强的洗涤消鸩杀菌能力，在臭氧和气泡撞击的双重作用下，进步洗涤能力。气体过滤装置中的活性炭能把未溶解于水的臭氧吸收分解掉，保障人体健康。该洗衣机不用任何洗涤剂，洗涤杀菌效果好，省水节电，有利于环境保护。最后建立产品组态，如图6所示。 (5)评估与选择。在上述可选方案中，利用抗菌材料开释银离子杀灭细菌达到抗菌、抑菌、除异味的效果，在现有的生产条件下最为可行。其优点是在现有生产线上易生产，不用增加新的装置就可以达到满足的效果。因此，可以选择抗菌复合材料作为达到目的

12、的设计方案。4 结语基于属性猜测方法的概念设计过程从现有产品挖掘信息，利用产品属性进行猜测，引导工程设计职员有效地进行产品创新设计，进步创新产品的整体性能，对构思过程而言是一种新奇的方法。该方法为建立融合创造性思维、创新技法、设计理论、现代设计方法及信息技术的计算机辅助产品创新原型系统奠定了基础。(end) 下面红色字体为赠送的个人总结模板，不需要的朋友下载后可以编辑删除！xx年电气工程师个人年终总结模板根据防止人身事故和电气误操作事故专项整治工作要求，我班针对现阶段安全生产工作的特点和重点，为进一步加强落实安全工作，特制定了防止人身事故和防电气误操作事故的(两防)实施细则。把预防人身、电网、

13、设备事故作为重点安全工作来抓，检查贯彻落实南方电网安全生产“三大规定”情况，检查(两防)执行情况，及时发现和解决存在的问题，提高防人身事故和防电气误操作事故的处理能力，从源头上预防和阻止事故的发生，使安全管理工作关口前移，从而实现“保人身、保电网、保设备”安全生产目标收到一定的效果。通过前段的检查和整改工作，现将我班到现时为止在此方面的情况总结如下一、在防止人身事故方面(重点防范高处坠落事故)在运行维护、施工作业过程中的防触电、防高空坠落事故。我班通过对每周的安全会议和工作负责人对现场高处作业管理的检查，使得安全防范思想、工作、监督到位;使安全工作责任、措施及整改落实，从而安全工作得到保证。1

14、、作业前的准备工作和控制措施工作。包括高空作业现场查勘，使工作人员对该任务的危险点(安全措施卡)有清晰、准确、全面的认识，采取相应的控制和安全措施，并正确派选合适胜任的工作负责人和工作班成员。2、在开工前，工作负责人向作业人员交待工作内容、安全注意事项及该作业的危险点。作业过程中明确监护人员，监护人实时监控高处作业人员动向，及时提醒和纠正作业中的不安全行为，使安全措施不折不扣地落实和执行到位。3、认真落实高处作业人员的安全保护措施。配备可靠的(按规定期限内检验合格的)安全工器具，如安全带(绳)、升降板、脚扣、竹(木)梯等，并能够正确使用此类工器具。 4、在高空作业的工作全过程中，强调工作人员自

15、始至终确保自身安全行为：定期对登高工具和安全工器具(安全带、安全绳、脚扣、升降板、竹木梯子等)进行试验，试验或外观检查不及格的立即报废，严禁留作备用。必须系好安全带(绳)，安全带(绳)必须栓在上方牢固的构件上，不得低挂高用，工作过程中要随时检查安全带(绳)是否栓牢。上杆前先检查杆塔及拉线情况和登杆工具，确保该设施安全性和可靠性，使用脚扣时，安全带必须系圈在杆上;上下杆时，必须使用防堕落装置或有具体防止堕落的安全措施，以防失去保护。安全带必须栓在的构件上，不得随意解除。高处作业在转移作业位置时，手扶的构件必须牢固，不得失去保护。需要沿着水平梁、斜柱、水平管或暂无防护栏杆、没可靠的扶持物帮助保持平

16、衡时，必须使用水平安全绳。在无任何保护的情况下，绝对禁止沿单梁或管道上行走的行为。高处作业人员的施工工具必须使用工具袋装备，禁止使用容易造成工具掉落的简易皮套;上下传递物件时，必须用绳索吊送，严禁抛掷。严禁利用绳索或拉绳上下杆塔或顺杆下滑和在间隔大的构架转移作业位置时，不得沿单根构件上爬或下滑。5、认真执行“两票”制度，防止误触电、感应电伤人的高空堕落事故。二、在防电气误操作方面在培训方面，组织了二次工作人员在配变站现场作防误操作演练，并使用录音记录。使全体工作人员对防误操作的认识，意识到预防人身、电网、设备安全事故的重要性。(1)认真组织查找在安全生产管理上存在的薄弱环节，特别是施工、维护班

17、组和人员在严格遵守规章制度、严格执行“两票三制”和防电气误操作事故等方面存在的问题，制定和落实有效的整改和防范措施。(2)加强安全管理，在执行规程、规定和制度上决不含糊。严格执行“两票三制”，严格按照安全操作规程办事。(3)通过每周的安全活动日，认真学习事故通报、快报和相关规程、规定，结合本班实际开展讨论，吸取事故教训，使“防误”工作深入人心。(4)作业前的准备工作和控制措施工作。认真正确填写操作项目和程序，不漏项。(5)操作时认真履行唱票、复诵制，确认无误后再进行操作，并由监护人监护操作，同时录音操作过程。(6)拉、合刀闸(跌落式熔断器)时，应先将线路转为空载状态，防止带负荷拉、合线路刀闸。

18、(7)开关检修时，应切断柜内二次控制电源的柜内照明电源以防止误合开关和触电;操作低压开关(刀闸)前，应检查开关是否正常并做相关防护措施，操作时不要面对开关，防止电弧烧伤工作人员。1.杂志中上色遇到的疑问：为什么我们的美编在绘制杂志中一些插图时选用灰暗的色调，而不是用艳丽的色彩?很多家长主观的认为孩子喜欢颜色艳丽的颜色，但是在生活中没有一个孩子会主动去选择艳丽到夸张的衣服，插图也一样。中国的传统的水墨画就是一个很好的例子，国画中用色很少，用的最多的就是“墨色”，国画中“墨”与“色”是相通，而墨分五色(其实不止)，表现中即有墨的浓淡层次，又有色的联想感受，从而达到无色似有色的境界使整幅画看起来一点

19、都不单调灰暗。当然杂志的插图也不能像马路一样一直是一个色调，明快的色彩也是必不可少的。总之，对于插图来说，不一定就非得用丰富的色彩，只要能充分表达文字的内容就可以。即使是单纯的黑色、褐色也能出色地描绘出文字的内在世界。孩子同样能丛这些画面中充分了解故事，想象他自己理解出的色彩世界。这也是插图要给人留一些想象空间的原因。美学大师朱光潜说过：“美术作品之所以美，不是只是在表现的一部分，尤其是美在未表现而含蓄无穷的一大部分，这就是所谓的无言之美。”什么样的故事应该配什么样的色彩呢?抒情类的文字配合传统的中国画或梦幻的画面或颜色明度对比属于弱对比的就能产生很好的呼应效果，将读者吸引到安静的故事中去。奇幻神秘的文字配合厚重冷峻的颜色和与颜色相配的绘画风格(如;写实风格