“Scenario”方法的认识与应用

我们认识“scenario”方法的目的就在于更好的应用它。作为决策过程中一个重要的阶段性方法，将“scenario”方法引入产品设计的教学中是非常有意义的，它以自己独特的图像表达方法，生动有趣地引导学生积极主动地思考解决问题的办法，使学生不再像以前仅凭文字描述来凭空想象，而是以更加具象的图形故事作为彼此交流的媒介。

Knowledge acquisition method for case-knowledge-based product family design

Knowledge acquisition has always been the bottleneck of artificial intelligence. It is the critical point in product family design. Here a knowledge acquisition method was introduced based on scenario model and repository grid and attribute ordering table technology. This method acquired knowledge through providing product design cases to expert, and recording the means and knowledge used by the expert to describe and resolve problems. It used object to express design entity, used scenario to describe the design process, used Event-Condition-Action（ECA） nile to drive design process, and with the help of repository grid and attribute ordering table technology to acquire design knowledge. It＇ s a good way to capture explicit and implicit knowledge. And its validity is proved with respective examples.

基于吞咽监测技术的溺水自主救援产品设计研究

目的通过对溺水自主救援产品的再设计,为游泳人群寻找更好的溺水自救途径。方法以溺水者的自主救援需求为导向,运用观察法与情景分析法对溺水者的各种生理表象进行观测、记录及实验比对,确定“呛咳”是有效判断溺水的唯一表象。借助“呛咳”与“吞咽”时喉部肌肉运动方式的一致性,运用吞咽监测技术间接识别“呛咳”的发生,并通过实验验证水下环境中吞咽监测技术识别“呛咳”的可行性。结果溺水状态下的“呛咳”信号呈现特征性变化规律且与正常“呛咳”信号差异显著。结论吞咽监测技术能够准确识别溺水状态,并有效应用于溺水自主救援产品设计中,其提高了溺水者的自救成功率,减少了溺水事故的发生。

智能时代家电产品创新设计方法发展趋势研究

本文探讨了智能时代背景下家电产品创新方法的发展趋势,强调集成智能功能的创新设计工具是计算辅助创新设计(CAI)发展的重要趋势。提出了将场景数据库、用户画像数据、用户画像产品定制化分析以及在线评论数据挖掘等功能集成入以TRIZ/ARIZ为模型主体的计算机辅助创新设计软件中,还探讨了构建场景数字孪生模型与CAI系统的集成方式,以及如何利用人工智能技术结合家电辅助创新CAI软件来推动家电产品设计的创新。这些内容展望了利用先进技术提升家电设计效率和创新性的可能性。

基于输出转矩的同轴式磁齿轮设计

同轴式磁齿轮以极高的转矩密度成为机械齿轮的最佳替代。针对同轴式磁齿轮产业化过程中缺乏设计理论的现状,本文提出了基于输出转矩的磁齿轮设计公式。首先,依据输出转矩随各主要设计参数的环比增长率变化规律确定了不同尺寸系列磁齿轮的最佳尺寸值;其次,明确了最大磁能积、调磁环内径平方等与输出转矩间的线性变化关系;最后,通过分析输出转矩随调磁环内径平方变化的斜率、截距受永磁体极对数的影响规律,得到了基于永磁体最大磁能积、气隙系数、气隙长度、漏磁系数、调磁环内径和外磁环永磁体极对数的磁齿轮设计公式。三维有限元仿真算例表明该公式误差不大于5%,三种不同尺寸系列的样机转矩试验也表明该公式计算误差具有较高的精度。基于输出转矩的设计理论可极大地缩短磁齿轮设计周期。

功能需求分析下的老年智能床服务设计

随着人口结构逐渐趋于老龄化,科技和经济不断发展,老年人的生活质量以及生活需求问题逐渐得到重视。因此,通过分析老年智能床现状找出现存的问题,并将产品用户定为自理老人,对老年智能床进行产品用户分析和产品情景分析,将老年智能床的产品使用情景主要分为睡眠、起夜、休闲娱乐等活动场景,结合生理、心理以及行为动作进行变化需求,得到老年智能床应具备的设计要素。使用AHP方法对智能床的设计要素进行权重分析,最后用模糊综合分析法进行设计检验。在服务设计理论下,实现老年智能床功能设计方面以老年人需求为主、人机交互方面实现协同整合要素、服务交互方面实现有形可触的设计。将手机、APP、蓝牙和WIFI及传感器进行结合,对老年智能床与用户之间的合理服务交互进行优化,实现与其它设备的合理串联,从而对老年智能床的再设计提供策略分析,使老年人养老向更加智能化的方向发展。

基于可供性理论与FAHP的家用智能冰箱设计研究

为解决家用智能冰箱功能单一,外形同质化严重,无法满足现今家庭的多元化需求的问题,提出可供性理论与三角模糊层次分析法结合的产品设计方法。首先,采用机会洞察的方式确定产品应用场景,通过用户体验地图对居家使用场景进行分析与描绘,捕捉家用冰箱用户的原始需求。其次,以功能、行为、认知、感官四类可供性要素为设计框架,划分用户需求集合,并将原始用户需求转化为设计要素。再次,利用三角模糊数构建模糊判断矩阵并计算各层元素的综合权重,筛选核心设计要素。最后,以核心设计要素为基础,将其转化为契合用户需求的家用冰箱设计方案。通过场景分析、可供性理论、三角模糊层次分析法(FAHP)的集成运用,可厘清用户需求动线、有效分类层级信息,捕捉设计重点,为同类产品创新设计提供参考。

基于产出导向法的高级日语教学驱动场景设计

产出导向法教学理论主要包含了三个教学环节,即“驱动—促成—评价”。呈现交际场景是驱动环节的第一步,也是最具创意的部分。以“高级日语”课程内容为蓝本就驱动环节中的场景设计开展研究,着重论述如何以话题为决定性要素进行场景设计,并根据多角度设计的话题,实现了目的设计的多重性、身份设计的多元化以及场合设计的多样化。从大小循环相扣,大小话题循序渐进;以时事内容为话题,提高学生的参与感;以身边常见之事为话题,让学生有话可说以及设计开放性话题,对学生进行价值引导这四个方面分别论述以话题为决定性要素进行高效的场景设计的策略。

基于场景的物联网产品设计研究与应用

提出并验证一种基于场景的轻量级的物联网产品设计方法。以文献研究为基础,通过理论分析法对物联网产品设计及产品场景理论进行概念界定及梳理;提出产品场景的分类、场景的获取与建构,以及基于场景的轻量级的产品设计方法;通过实践验证法,以展示冷柜物联网监控产品设计为例,对基于场景的轻量级的物联网产品设计方法进行验证。提出了基于场景的轻量级的物联网产品设计方法,包括场景的分类、获取与建立,以及围绕场景,进行物联网产品的硬件设计、软件设计及信息通路设计;指出了该设计方法是一种轻量级的产品设计方法,所有设计工作围绕场景来进行,能够围绕目标集中资源、节约设计成本、加快设计进度。

基于情境的产品族设计风格DNA

为进一步探索产品族设计风格在实际产品设计中的应用,提出基于情境的产品族设计风格DNA(Deoxy-ribonucleic acid)的研究方法.将产品设计融入到特定的情境中,对基于情境的产品设计模型、产品族设计风格DNA进行了探讨.通过对显性因子、隐性因子和情境因子的定义,提出了产品族设计风格的遗传与变异模型,将生物界的遗传变异理论引入到产品族设计的显性因子与情境因子的杂交过程中,并探讨了基于情境的产品族设计风格DNA关键技术.以叉车造型设计为例,构建了叉车产品族结构模型和计算机辅助叉车设计系统软件,包括三维造型设计模块和情境知识库模块,基于此系统可以实现叉车造型设计的快速生成与设计评价,验证了基于情境的产品族设计风格DNA理论体系.

知识驱动的产品设计情境

为进一步探讨情境在实际产品设计中的应用,提出了知识驱动的产品设计情境研究方法.将产品设计过程分为问题情境、求解情境和结果情境3个维度,通过知识驱动产品在原理、结构或组合方式上的创新,提出了基于产品开发设计流程的产品设计情境模型和知识驱动的产品设计情境模型.分析了显性知识与隐性知识在用户、设计师以及系统之间的传递与转化特征,提出了知识转移的交流模型和螺旋模型,并探讨了基于知识的产品建模技术、推理求解技术、感性意象评价技术和知识库技术.以眼镜造型设计为例,构建了眼镜产品族结构体系和计算机辅助眼镜造型系统软件,包括三维造型设计模块、感性意象评价模块和系统知识库模块.基于该系统可以实现眼镜产品设计的快速生成,构建设计知识库以及用户的感性意象评价,从而提高眼镜开发设计的效率,验证了知识驱动的产品设计情境理论体系.

手机界面中基于情境的用户体验设计

为进一步探索用户体验在手机界面设计中的应用,提出了基于情境的用户体验设计研究方法。分析了用户体验设计、基于情境的设计和基于情境的原型法等相关研究,将用户体验设计分为问题情景、求解情境和结果情境三个维度,通过信息在需求分析、开发设计和设计测试之间的传递与转化,构建了基于设计流程的用户体验设计情境维度模型。讨论了用户体验与人-产品-环境所构成的互动关系,提出了基于情境的用户体验设计人机系统模型。以某手机英语移动学习软件界面设计为例,验证了基于情境的用户体验设计的有效性和实用性。

基于情景与TRIZ的产品概念设计过程研究

为了探索产品概念设计的新思路,将情景引入产品概念设计过程中,提出一种基于情景和TRIZ的产品概念设计过程模型。明确产品情景的构成和关键要素,形成产品情景作用信息的提取过程,通过关键情景要素类比发现产品概念设计可参考的原型产品,并根据预期情景信息与原型产品情景作用过程的匹配性发现问题,借助TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)工具求解问题,最后经汇总优化后获得创新的概念设计方案。利用所提方法形成一种气吸式枸杞采摘机的概念设计方案,从而验证了该方法的有效性。

基于情景的模糊前端创新机会识别

为帮助设计者在产品开发模糊前端阶段获取有价值的创新机会,提出一种基于情景的模糊前端创新机会识别方法。该方法明确了产品参与的情景与产品创新过程的关系,从未来情景条件和演化原理不确定的角度发现产品创新机会。以原型产品典型实践性情景作为初始场景,对情景条件中的初始核心情景要素,用户关联要素和环境关联要素采用不同的情景操作策略探索未来可能的新情景要素及特征,并提出了重组新的未来情景条件的过程,发现产品集成到不同情景条件下的特征要求。同时提出了支持情景预期演化的演化原理的发现过程,进而发现基于此原理的产品应具备的作用特征作为创新机会。将该方法应用于吸尘器设备的创新研发中,可识别出多种产品创新机会。

基于服务场景的智能养老产品交互设计研究

目的研究服务场景及其组成要素,探索服务场景在智能产品交互设计中的应用流程与方法,从而进一步优化智能养老产品的交互设计质量。方法以当下基于互联网与物联网技术的智慧养老趋势和服务设计理念为背景,通过服务场景的定义,以及服务场景中的人物关系、时空环境、叙事情节、目标体验4个因素的分析,结合智能养老产品需求以及交互设计流程,构建起基于服务场景的智能产品交互设计流程与方法,并将此方法应用于智能养老手表产品的服药提醒界面的交互设计中进行评估与验证。结论借助基于服务场景的智能产品交互设计方法,通过对服务场景因素的分析和应用,可以有效提升智能养老产品交互设计的质量与效率,提升智能养老产品的用户体验。

情景与FBS在产品创新设计中的应用

目的综合产品的情景设计和FBS模型优势,探索更有效的产品创新设计方法与技术。方法在分析情景组成元素的基础上,提出了情景构建的3个层次和未来情景构建过程框架,通过构建情景的FBS模型和情景类比模型,建立情景中各元素之间的关系,进而发掘设计空间。结合"柿饼成形"未来情景的构建说明该创新设计方法的有效性。结论对于传统的行业或产品,综合应用情景设计和FBS模型能帮助设计师确定产品开发方向,有效进行产品的概念设计。

物质-场情景分解法在工业设计中的应用研究

市场经济带来的竞争性压力促使企业不断进行产品创新设计.为了提高产品创新设计的效率和成功率,系统化的产品创新设计方法显得尤为重要.物质-场情景分解法,是以情景分解法为基础分析产品全生命周期过程,结合TRIZ理论体系中的物质-场分析法将情景分解法中的问题转化为功能模型,并应用标准解对问题进行求解,为产品创新设计提供一种系统化创新设计方法.最后以轮椅设计为例,验证该方法的有效性和实用性.

某大型商品展示中心性能化防火设计分析

某以电子商务为主要交易手段的商品展示中心,由于建筑特殊性,无法完全按照现行GB 50016-2006《建筑设计防火规范》中对展厅和商店的规定进行设计。参照《建筑设计防火规范》相关规定,针对商品展示中心的防火分区面积过大等问题,采用性能化防火设计方法,通过设置安全走道、防火隔间、下沉广场、防火隔离带、消防水炮等一系列强化措施提高安全性。设定相关火灾场景,运用烟气模拟软件FDS和人员疏散软件EXODUS进行论证可得:采取的措施能够有效控制火势蔓延和保证人员安全疏散,保证建筑整体安全。

基于场景变化的社交产品交互设计

目的探讨在用户场景发生变化的情况下使用互联网产品的消费习惯变化,旨在建立基于场景的设计方法模型,为体验设计师未来设计过程中提供更加方便实用的设计思路。方法首先通过深度访谈和观察明确不同场景下的用户需求,然后通过Kano模型对用户需求进行分类,再根据分类后的用户需求建立相应的用户模型,并将不同场景下的用户模型置入现有交互设计流程中,构建出基于用户场景变化下的交互设计流程。应用场景重新设计的交互框架,经上线后数据反馈验证对于提升产品留存以及步长等数据有明显的作用。结论在现有的交互设计方法基础上,通过实验及分析验证,提出基于不同场景下的社交产品交互设计方法,通过将该流程运用于互联网社交产品中,证明该方法的有效性和合理性。

基于情景分析的长株潭城市群主要污染贡献行业大气污染物清洁生产减排潜力研究

基于长株潭城市群大气污染物排放清单及源解析结果,以颗粒物、SO_2、NO_x等为主要指标,确定铅锌冶炼、钢铁、火电、水泥等重点行业为主要污染贡献行业。基于长株潭城市群工业企业发展现状、相关环保规划和环境质量改善目标,以2014年为情景基准年,以2020年、2025年为目标年进行情景设计,根据各行业大气污染物排放的不同特点及其清洁生产技术水平,设计不同清洁生产技术的应用情景组合,分析这些情景下通过技术更新和淘汰,确定重点行业清洁生产的减排潜力。