第六课-06(概念生成).ppt

1、产品造型设计2,第六课 武汉工业学院机械系工业设计专业,主要内容,生成产品概念,THE BASICS,“产品概念”=产品技术、工作原理和形式的近似描述，简洁地描述产品如何满足设计要求（PDS）。 概念表达: 一幅草图、一个粗略的三维模型，伴有简洁的文字描述 概念可以是片断的或完整的，抽象的或具体的 概念生成便宜、容易（金钱、时间） 概念生成要早作、常做 有一个流程 要知道什么时候停止但永远不要停止概念生成！,生成概念,许许多多的想法成百上千的概念 最初的想法很少会是最好的 目标：找出所有的概念，不给竞争对手留下任何机会 不仅仅是头脑风暴 内部研究与外部研究 生成概念以前，应该有设计要求 将问题

2、（按功能）分解，对分解出的部分分别解决 记录、记录、记录！,概念生成案例：手持式自动敲钉机,针对屋面敷设市场，使用常规的钉子,自动敲钉机的任务陈述、顾客需求和产品指标,任务陈述： 自动敲钉机使用钉子（而非粘合剂、螺钉）； 与现有工具上的钉匣兼容； 使钉子穿过屋面木瓦进入木头； 用手握持 基于以上假设，识别出顾客需要： 能快速、连续地打出钉子； 适合在较小的空间操作； 质量轻； 启动后，没有明显的动作延迟。,收集附加信息，以细化和量化顾客需要。将需要转化成目标产品指标： 钉子长度为2538mm; 最大打钉能量为40J/钉； 打钉力最高2000N； 最高打钉速度为1钉/秒； 工具质量小于4kg；

3、最大激发延时为0.25秒,步骤一：理清问题,理解问题分解问题抓住关键子问题 理解问题 产品的任务陈述 顾客需要清单 初步的产品指标,问题分解,按功能分解适合于技术型产品和简单明显的非技术型问题 按用户操作顺序分解 按主要的顾客需要分解,功能定义,功能是产品或技术系统特定工作能力的抽象描述。 功能与用途、能力、性能等概念不尽相同。 功能定义：描述产品的功能元素, 不暗示产品概念的特定的技术性的工作原理,钢笔的用途：写字 钢笔的功能：存送墨水,以“动词+名词” 的形式定义功能,手表：显示时间 热水瓶：保持温度 电机：产生转矩 联轴器：传递扭矩 采煤机：分离物料并移位 洗碗机：去除餐具上污垢 电视机

4、：提供视听信息 自行车尾灯：“注意安全” 、 “提示注意” 、“显示车尾” ？,功能定义常用动词,功能定义常用动词和名词组合,功能定义尽可能抽象化,例 需求：“取出核桃仁” 方法1 .功能定义：砸壳。原理：外部加压。加压方法: (1)“砸”,利用重力取出桃仁; (2)“压”，利用螺旋压力机； (3)“夹”，利用杠杆原理核桃夹子； (4)“冲击”，利用水力冲击的方法； (5)“射击”，将核桃作为“枪弹”射向硬靶 方法2.功能定义：压壳。原理： (1)外部加压; (2)内部加压,先在壳上钻孔,再向壳内充入高压气体; (3)整体加压,先将核桃整体加压,再骤减外压,通过内外压力差撑破核桃壳; 方法3.

5、功能定义：壳仁分离。原理采用“砸壳”、“压壳”和其他去壳原理。如（1）培育薄壳核桃（2）用化学方法溶解核桃壳，但不会溶解桃仁。,功能定义尽可能定量化,功能定义中的名词尽可能具体、直至能够进行定量量度为宜。 例： “传递扭矩” 和 “传递运动” 热水瓶：“保持温度” 和 “存储热水” 煤气炉：“提供热能” 和 “提供火源”,功能分解,1将问题表示成一个黑箱 将黑箱分成几个子功能,分解问题的其他方法,按用户操作顺序分解 自动敲钉机可分为3种用户操作:将工具移到需要集中敲钉的位置，快速定位工具，触发工具 按主要的顾客需要分解 快速发射钉子、适合较窄的空间、具有较大的敲钉能量 将问题分解到可以直接找到

6、解法为止,步骤二：外部搜寻信息收集过程,领先用户调查 PBS电视台电视系列片老房子的建筑承包商 专家咨询（ 制造相关产品的专家、专业顾问、供应商技术代表、大学研究者） 火箭燃料专家、MIT电动机的研究人员、来自空气弹簧销售商的工程师 专利检索 电动机驱动、双飞轮打钉机专利（U.S专利4,042,036) 检索文献（ 杂志、会议纪录、贸易杂志、市场信息、产品信息、新产品宣告） 市场基准竞争性产品 打水泥钉的单发火药驱动工具、线圈电驱动的钉书机、工厂用气动打钉机；用气囊和叠氮化钠推进剂作为能量源的滑雪用的化学暖手器、二氧化碳气瓶发射的气枪、便携式计算机的电池组,查找专利,步骤三：内部研究,8的一半

7、是什么?,开放性思维训练,开放性思维训练,开放性思维训练,开放性思维训练,脑力激荡法BRAINSTORMING,Generate lots of ideas “Wild” ideas OK 3. Withhold judgment,腦力激盪法的步驟,先決定出討論的主題。 每個人輪流提出建議，所有想到的點子都應該說出來。 在白板或海報紙上記錄每個人提出的點子，以便讓大家都能看得到。 最後再從眾多建議中，選出或合併出可行建議，歸納為最終答案。,在使用腦力激盪法上須把握的原則,絕不批評別人的意見。(絕不批評) 意見愈多愈好。(數量要多) 讓參與成員自由聯想。(自由奔放) 可以在別人的意見上發揮。(互

8、相交流) 每節時間不超過一小時, 否則會產生反效果,實際上經驗告訴我們, 大多數人的專注力只可維持20分鐘。 小組最多七至八人。(事實上,經驗顯示七至八人是使用腦力激盪法的最佳人數),RESIST URGE TO JUDGE,“Oh thatll never work” “Thats way too expensive” “Gee, where are we going to get an anti-gravity machine?” “The sponsor will think thats ridiculous” “Thatll never be light enough” “Thats

9、not going to be the idea we end up with”,例:腦力激盪法的应用,就”電子炸煱容易打翻, 打翻後滾油倒下造成意外.”問題, 改善電子炸煱的設計 訂出解決問題的基本方向, 分別為: 加感應器, 不讓炸煱打翻, 不讓油溢出, 不用油. (如小組未能第一時間為問題訂立初步方向, 小組成員可隨便發言及建議. 在小組提出一定數量的建議後, 只要把建議歸納, 便能定出基本方向.),結果,綜合眾多提議, 考慮過各方面的可行性, 如: 成本, 技術, 安全, 實際使用情況及市場反應等, 設計小組最終決定採用吸盤固定炸煱及可摺合手柄設計防止小童拉著手柄打翻炸煱.,腦力激盪法

10、的缺點,找到答案的時間較慢，限於較簡單的問題。 當組長控制不宜時，很容易偏離討論中心。,步骤4：系统探索,概念组合表,概念组合表（设计矩阵）,把不同的設計元素以矩陣（列表）形式列出。然後把它們合併起來，造出不同的可行設計。從中找出有創意的新設計,設計矩陣的步驟,在應用設計矩陣時先要把設計的特徵列出。特徵可以是其內部零件，特性，質量或設計元素 。例如鉛筆的特徵包括筆桿物料，筆芯物料，鉛芯硬度，鉛芯直徑，質量（檔次），顏色，重量，等等。 畫出表格，以各種特徵作為各直行的項目。在每直行內寫出該特徵的各種可能，越多越好。這時候，這個表格已能顯示所有可能的設計。 現在，在每個直行中選擇一項。你可以隨意選擇或選出你認為有趣的組合。這樣一件新設計便誕生了。 集中討論這個新設計，評估它能否滿足設計要求並把它改善至大家滿意為止。,例：液墨书写器的概念组合表,36（3x4x3）个方案，A3-B3-C3=一种签字笔,例:燈飾設計的設計矩陣,從以上設計矩陣你可得出的新設計可能是一個古典式的射燈泡手電筒或民族式骨頭油燈。,設計矩陣的缺點,由於表中所列的都是循邏輯思考而得到的，所以整體創造性有限。,MISTAKES YOUR TEAM WONT MAKE,All ideas ge