Product family modeling technology for customized cosmetic packaging design based on basic-element theory

Background:As the market demands change,SMEs(small and medium-sized enterprises)have long faced many design issues,including high costs,lengthy cycles,and insufficient innovation.These issues are especially noticeable in the domain of cosmetic packaging design.Objective:To explore innovative product family modeling methods and configuration design processes to improve the efficiency of enterprise cosmetic packaging design and develop the design for mass customization.Methods:To accomplish this objective,the basic-element theory has been introduced and applied to the design and development system of the product family.Results:By examining the mapping relationships between the demand domain,functional domain,technology domain,and structure domain,four interrelated models have been developed,including the demand model,functional model,technology model,and structure model.Together,these models form the mechanism and methodology of product family modeling,specifically for cosmetic packaging design.Through an analysis of a case study on men’s cosmetic packaging design,the feasibility of the proposed product family modeling technology has been demonstrated in terms of customized cosmetic packaging design,and the design efficiency has been enhanced.Conclusion:The product family modeling technology employs a formalized element as a module configuration design language,permeating throughout the entire development cycle of cosmetic packaging design,thus facilitating a structured and modularized configuration design process for the product family system.The application of the basic-element principle in product family modeling technology contributes to the enrichment of the research field surrounding cosmetic packaging product family configuration design,while also providing valuable methods and references for enterprises aiming to elevate the efficiency of cosmetic packaging design for the mass customization product model.

Study on an Configuration Framework for Product Family

In implementing mass customization, how to respond rapidly to customers’ requirements is a key problem. Configuration design is considered effective in early stage of product design. This paper studies a configuration method based on constraints and fuzzy decision for product family. The configuration method is evolved from constraint based product configuration. It employs fuzzy optimum selection in the reasoning process, which can select similar components when customers’ requirements can not be met precisely. In the configurator, product family is represented with GBOM(Generic Bill Of Material) and ACL(Article Characteristic List). Every node of GBOM has an ACL to list all instances of a component family. Constraints are attached to every node, which involves variable definition and constraints definition. In the reasoning process, constraint satisfaction and fuzzy optimum selection interact to search optimum solution. A prototype is developted to demonstrate how to run the configurator. The paper ends with a discussion of advantages, future work of the configuration method.

Configuration knowledge modeling of customizable products based on semantic web technologies

In order to solve the problem of modeling product configuration knowledge at the semantic level to successfully implement the mass customization strategy, an approach of ontology-based configuration knowledge modeling, combining semantic web technologies, was proposed. A general configuration ontology was developed to provide a common concept structure for modeling configuration knowledge and rules of specific product domains. The OWL web ontology language and semantic web rule language （SWRL） were used to formally represent the configuration ontology, domain configuration knowledge and rules to enhance the consistency, maintainability and reusability of all the configuration knowledge. The configuration knowledge modeling of a customizable personal computer family shows that the approach can provide explicit, computerunderstandable knowledge semantics for specific product configuration domains and can efficiently support automatic configuration tasks of complex products.

Extended Object Model for Product Configuration Design

This paper presents an extended object model for case-based reasoning （CBR） in product configuration design. In the extended object model, a few methods of knowledge expression are adopted, such as constraints, rules, objects, etc. On the basis of extended object model, case representation model for CBR is applied to product configuration design system. The product configuration knowledge can be represented by the extended object. The model can support all the processes of CBR in product configuration design, such as case representation, indexing, retrieving, and case revising. The presented model is an extension of the traditional object-oriented model by including the relationship class used to express the relation between the cases, constraints class used in the product configuration knowledge representation, index class used in ease retrieving, and solution class used in case revising. Therefore, the product configuration knowledge used in the product configuration design can be represented by using this model. In the end, a metering pump product configuration design system is developed on the basis of the proposed product configuration model to support customized products.

Coupling Relationship Analysis on Households′ Production Behaviors and Their Influencing Factors in Nature Reserves:A Structural Equation Model

A households′production behavior directly influences the quality of the environment and determines the successful development of nature reserves.Meanwhile,the households′production behaviors are complicated by interrelated factors,such as protection attitudes,resource endowment,and family wealth.This research evaluated households near the Crested Ibis National Nature Reserve in Shaanxi Province,acquiring data from 436 households around Yang County and Ningshan County in the south slope of Qinling Mountains,China.Based on the collected data,we developed a structural equation model to evaluate the coupling relationships among households′ protection attitudes,production behaviors,resource endowment,and family wealth.The results showed that:1) households with great resource endowment had more negative attitudes,probably due to their greater protection costs;2) the households with higher education levels had worse protection attitudes;3) the households with more family wealth were likely to use fewer fertilizers,pesticides,and firewood;4) the households with more resource endowment showed less production and management behaviors;5) the enhancement of households' attitudes improved production behaviors to protection the environment,but the effects were not statistically significant.Our results provide a basis for the government's protection policy making,exploring the effective management measures that are beneficial for both nature reserve management and community development.

基于复杂网络的产品族造型意象耦合网络模型构建方法

目的拓展产品族多意象设计相关知识的获取途径,提升产品族造型创新设计的能效。方法基于产品族造型意象耦合特性,引入复杂网络中的多层网络概念,利用造型特征间的多意象表达关系,构建了产品族造型意象耦合网络模型。利用节点敏感性与中心性分析产品族造型意象耦合网络,识别各造型特征节点属性类型以作为模型析出知识。结合产品族设计的特点,总结归纳适用于产品族设计的各造型特征节点类型并制定其类型运用规则,以辅助设计师进行产品族造型创新设计。结果以马自达汽车前脸造型设计为例,构建了马自达汽车前脸造型意象耦合网络模型,析出了产品族相关设计知识并运用于汽车前脸设计。结论产品族造型意象耦合网络模型丰富了产品族多意象设计相关知识的获取途径,可用于辅助产品族设计,提升设计能效。

一种基于客户需求挖掘的产品定制化方法与实例研究

大规模个性化定制是面向客户个性化需求的定制生产模式,代表了现代生产的发展方向。为了适应大规模个性化定制的发展要求,本文提出了一种基于客户需求挖掘的产品定制化方法。该方法以情感分析为手段,以评论数据为驱动,通过基于产品—竞品比较的产品定制化特征挖掘实现客户需求挖掘;基于产品族架构对产品进行定制化改进,采用遗传算法对评论挖掘得到的待优化特征加以优化求解。文中开展了与所提出方法对应的案例研究,以某国产全自动洗衣机为例,将本文方法用于产品的定制化改进,通过对改进过程的各环节的展示,验证了所提出方法的有效性,可为大规模个性化定制生产模式的实现提供技术层面的支持。

产品族架构设计与供应链延迟决策的主从交互优化

鉴于延迟策略的研究较少关注到产品族架构设计与整条供应链延迟决策之间存在的内在交互影响,提出对产品族架构设计与供应链延迟决策的一种主从交互优化方法。通过构建在其之间的主从交互决策机制,建立了一个以产品族架构设计为主、供应链延迟决策为从的非线性双层规划模型。模型上层是开发商设计产品族架构和决策其中的延迟产品模块类型,从而最大化单位成本的顾客效用;下层的决策主体包括多个供应商、多个制造商、多个延迟承包商及多个分销商,它们分别通过优化产品族的延迟制造过程来最小化各自的运营成本。针对模型求解的复杂性,设计了一种嵌套遗传算法进行求解。以智能冰箱产品族延迟生产案例验证所提优化模型和求解算法的可行性,并通过对多项式分对数选择规则中的参数θ进行灵敏度分析实验得出了一些管理启示。

面向大型邮轮定制的模块化产品族设计方法研究

首艘国产邮轮已于2023年底交付,预计邮轮产业将在未来为中国经济作出重要贡献。然而,中国企业在邮轮自主设计方面还有很长的路要走,需要考虑未来的发展趋势并提前进行设计和布局。作为娱乐载具,邮轮要满足不同区域和文化下的定制需求;同时,由于系统的复杂性,任何更改都会给邮轮设计带来巨大的成本。该文针对此问题,分析了大型邮轮功能模块的构成以及定制化设计的可行性,提出了大型邮轮模块化产品族设计方法以及基于产品族的大型邮轮定制化设计流程。面向大型邮轮定制的模块化产品族理念与设计方法,有利于邮轮功能设计的完备性和邮轮定制的高效性,可为未来国产大型邮轮的自主设计提供支持。

产品族关键造型要素提取与差异化定位方法

为避免产品族造型设计过程中目标特征定位模糊导致的用户群需求冲突问题,提出了一种产品族关键造型要素提取与差异化定位方法(Key Modelling Element Extraction and Differentiated Positioning Method,KMEE-DPM)。通过因子分析法提取了产品族感性意象因子;采用全局HIEs法获取了产品族造型设计要素及设计特征;基于数量化理论Ⅰ分析感性意象与设计特征间的映射关系,结合感性需求分析确定产品族造型设计的目标特征;用k-means算法解耦目标特征,基于解耦结果提取关键设计要素并得出其应用策略,实现目标特征的差异化定位。以城郊多用途汽车(Suburban Utility Vehicle,SUV)内饰造型设计为例进行验证,KMEE-DPM能有效提取SUV产品族内饰造型的关键设计要素并实现差异化设计定位,同时输出的设计方案能够满足目标用户群的个性化需求和多用户群的共性需求,有效避免了用户群需求冲突问题,证明了KMEE-DPM具有一定的实用性和有效性。

从“一家两制”到“一家三制”:农民家庭城镇化的策略调整

城镇化浪潮下,农村家庭作为城乡流动过程中风险的主要承担者,面临内外双重结构化困境。为了应对社会转型压力和家庭发展压力,实现家庭利益最大化,农村家庭生产模式发生转变,即从“一家两制”转变为“一家三制”:男性在城市务工,女性在县城陪读,老人在农村务农。“一家三制”是农民家庭结合家庭发展需求、家庭经济需求和家庭伦理需求做出的策略性选择。家庭模式转变的实质是中西部地区农民在生活城镇化阶段为实现美好生活目标——让孙代在城市扎根而实行的家庭资源整合策略。

加入合作社对家庭农场绿色生产的影响--基于422家省级示范家庭农场的实证分析

绿色生产是农业可持续发展的必由之路,家庭农场作为现代农业的关键主体,探索其绿色生产的有效方式具有重要理论价值和现实意义。本文基于山东省422家省级示范家庭农场的调研数据,运用排序选择模型和解释结构模型,实证分析家庭农场加入合作社对其绿色生产的影响。研究发现:1)加入合作社可以显著促进家庭农场绿色生产,且对节水灌溉、施用有机肥、水肥一体化的促进作用更明显。2)不同农场加入合作社后的绿色生产行为存在明显差异,作为领办人的农场要优于作为普通社员的农场,加入合作社对粮食、蔬菜类农场影响显著,对中等规模(10~20人)农场影响显著。3)家庭农场的经营类型、劳动力数量、产品质量认证、原产地追溯、绿色生产认知和意愿均对其绿色生产行为产生影响。4)解释结构模型发现,加入合作社作为深层根源因素直接影响家庭农场绿色生产认知,并进而影响绿色生产意愿,最终促成绿色生产行为。为此,应鼓励并支持家庭农场加入合作社,重视农场间的异质性,通过合作社的培训与监督促进农场绿色生产。

粮食安全视角下水稻家庭农场全要素生产率测度研究

提高水稻家庭农场全要素生产率是贯彻落实“谷物基本自给、口粮绝对安全”新粮食安全观的重要举措。本文基于长江流域612户水稻家庭农场的微观调查数据,运用三阶段DEA模型实证研究水稻家庭农场全要素生产率。研究表明,年龄、受教育程度、农地细碎化程度等环境因素对水稻家庭农场全要素生产率具有重要影响;水稻家庭农场的耕种面积和规模报酬呈现倒U型关系,且适度经营规模区间为8.0~9.3 hm^(2);水稻家庭农场全要素生产率未达到有效的主要原因是规模效率相对较低。基于此,本研究主要从规范农地流转市场、完善家庭农场市场竞争机制、加快建设高标准农田、提升家庭农场主自身能力建设等方面提出相关对策建议,以有效提升水稻家庭农场全要素生产率。

运用基元构建化妆品包装设计的产品族模型与设计流程

本研究旨在解决企业长期面临的问题,如高成本、长周期和创新不足,尤其是在客制化设计方面。为达成这一目标,采用创新的产品族建模方法和配置设计流程,引入基元理论应用于产品族设计和系统流程开发。通过研究需求域、功能域、技术域和结构域之间的映射关系,构建了四个关联模型。这些模型构成了产品族建模的机理和方法,形成了产品族设计的结构化和模块化配置设计过程。采用基元原理的产品族建模方法拓宽了产品族配置设计研究领域,并为企业在大规模定制生产模式下提升包装设计效率提供了有价值的模型方法参考。

基于AHP-GRA-TPOSIS的自闭症儿童家庭康复干预产品设计研究

目的 为了在家庭场景中帮助自闭症儿童进行康复干预训练,提高其康复效果,基于“安全型依恋”和“沉浸理论”两种心理理论,对家庭康复干预产品进行设计研究,并建立最佳设计方案的评价模型。方法 以广州小天使康复训练中心为研究对象,通过文献综述、自然观察、问卷、访谈等用户研究方式确定定性指标,并使用Gephi对“安全型依恋”和“沉浸理论”的理论建构进行聚类分析。将层次分析法(AHP)、灰色关联法(GRA)和逼近理想解排序法(TOPSIS)三种方法综合运用,发挥各自优势避免局限性,用以建立自闭症儿童家用干预产品设计指导与评价模型,并进行深入的设计。结果 以改善自闭症儿童自身社会交往障碍、情绪障碍、认知障碍、感觉障碍四个方面为准则,建立“自闭症儿童家用康复产品设计”的设计指导与量化评估模型,并应用到自闭症儿童家用康复干预产品的设计实践中,再综合评估选择出最佳方案。结论 以“安全型依恋”和“沉浸理论”为理论基础建立的自闭症儿童家庭康复干预产品设计策略和评估方法,其评估过程科学,结果合理。通过设计实践,创造出科学有效的沉浸式康复干预体验,促进自闭症儿童构建安全型依恋关系,提高干预自闭症儿童的康复训练效果。

基于顾客满意度的情感营销探究——以王老吉“百家姓”产品营销为例

文化元素在产品设计上应用得越来越频繁,企业把文化元素应用到产品设计中,满足消费者的情感需求,成为企业营销发展的新趋势。本文以王老吉“百家姓”产品为例,基于情感营销的理论,以情感反应的三个维度——设计情感、产品情感和渠道情感为中介变量,构建产品设计与顾客满意度关系模型,运用实证分析方法探究情感反应的中介作用。研究结果表明,情感反应的三个维度在产品设计和顾客满意度的关系中存在显著的中介作用。据此,本文对企业如何有效地开展情感营销和提高顾客满意度提出了相应的建议。

环境价值观影响家庭农场低碳生产行为的机理分析——基于TPB-VBN整合模型

家庭农场作为推进农业低碳转型的关键主体,探索其低碳生产行为的内在逻辑对农业高质量发展具有重要意义。依据江苏省472户家庭农场的调查数据,基于计划行为理论(TPB)和价值-信念-规范理论(VBN),运用结构方程模型探析了环境价值观对家庭农场低碳生产行为的作用机理。结果表明:①环境价值观对家庭农场低碳生产行为不存在直接的显著影响,前者对后者具有完全中介效应;②环境价值观与家庭农场低碳生产行为之间受到环境身份认同、个体规范、主观规范等多个中介变量的共同影响;③环境价值观对家庭农场低碳生产行为的作用机理可以通过TPB-VBN整合模型有效揭示;④环境价值观对家庭农场低碳生产行为的影响机理因农场目标导向不同而存在差异,环境身份认同、知觉行为控制和环境价值观分别在以声誉建设、经济利益和可持续发展为导向的家庭农场中发挥主要作用。

空间产品一体化视域下的家庭小型游艇设计研究

文章从理论与实践两个维度探寻针对家庭需求的小型游艇设计方法,为家庭小型游艇设计创新提供思路与参考。从“空间产品一体化”的理论视角出发,通过分析家庭成员间的不同需求来定位家庭游艇的空间功能,构建由“空间功能”到“游艇造型”的FSPI设计实践模型,并引导具体的设计实践。所建构的设计实践模型能够有效的糅合家庭成员之间的“生活需求”与“精神需求”,结合“核舟记”游艇具体设计实践,打造沉浸式的家庭游艇生活体验。促进游艇设计从单一的“外观造型”与“室内布局”到“内外一体化”的方式升级,缩减游艇外观造型设计与内装设计之间的失调,有效提升家庭成员间的体验与感受,并为相关游艇设计提供思路与参考。

基于GBOM的产品配置研究

针对可配置产品和产品族的特点 ,提出一个基于GBOM的产品配置模型GPCM ,详细地分析了模型中配置单元的构成、划分、约束关系的表达 ,说明了配置过程的实现与PDM ,ERP和CAD的集成等问题

产品模块化设计理论、技术与应用研究进展

作为实现大批量定制生产、敏捷制造的重要一环,产品模块化设计通过对不同模块的组合实现了以有限资源生产出尽可能多的产品品种。这种设计方法已成为研究热点,并被认为是当前工程领域中最优设计的目标之一。然而,产品模块化设计的理论研究则落后于其实践应用,解决方案也多表现在概念阶段上。通过研究模块化设计相关文献,论述了模块化产品设计的有关概念、方法、关键技术及其应用实例;最后,提出了产品模块化设计的研究热点课题和发展趋势。