基于HOQ與TRIZ的產品創(chuàng)新模糊前端設計研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在市場競爭異常激烈的環(huán)境下,企業(yè)必須對產品不斷的推陳出新,因此產品創(chuàng)新成為了企業(yè)求生存、謀發(fā)展的生命線。模糊前端(Fuzzy Front End,F(xiàn)FE)設計是產品創(chuàng)新的第一個階段,也是至關重要的階段。由于這一階段存在如消費者需求、技術特性以及技術沖突等不確定和模糊的影響因素,所以模糊前端設計通常是整個產品創(chuàng)新過程最薄弱的環(huán)節(jié)。
  質量屋(Houseof Quality,HOQ)是質量功能展開(Quality Function

2、Deployment,QFD)的核心工具,依照HOQ的思想,通過建立消費者需求矩陣、消費者需求與技術特性的關聯(lián)矩陣以及技術特性的自相關矩陣,能對消費者需求以及技術特性進行分析決策,同時也能及時發(fā)現(xiàn)技術特性之間的技術沖突。然而HOQ卻沒有提供解決技術沖突的方法和工具。大量工程實踐表明,TRIZ(Theory of the Solution of Inventive Problems)發(fā)明問題解決理論的一系列方法和工具能有效解決產品創(chuàng)新設計

3、過程中出現(xiàn)的技術沖突。所以,將HOQ與TRIZ進行集成用以研究模糊前端階段消費者需求決策、技術特性決策以及技術沖突的決策對于指導企業(yè)進行模糊前端設計以及提高企業(yè)產品創(chuàng)新設計能力具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
  本文在分析相關文獻基礎上針對產品創(chuàng)新模糊前端設計消費者需求、技術特性和技術沖突三個影響因素進行了研究,論文的研究內容以及創(chuàng)新點如下:
  1.對模糊前端的國內外研究現(xiàn)狀進行了分析研究,對普適設計、公理化設計、穩(wěn)健設計

4、、QFD、TRIZ等幾種主流的產品創(chuàng)新設計方法的基本原理和研究現(xiàn)狀進行了分析,并指出了各種創(chuàng)新設計方法存在的不足。
  2.建立了基于HOQ與TRIZ的產品創(chuàng)新模糊前端設計模型。該模型將HOQ與TRIZ兩個理論進行了集成,通過HOQ可對產品創(chuàng)新模糊前端消費者需求以及技術特性進行決策,并發(fā)現(xiàn)技術特性之間的技術沖突,利用TRIZ的相關工具和方法可解決這些技術沖突。
  3.提出了模糊前端階段消費者需求決策方法。根據(jù)該方法,首先,

5、提出了基于粗糙集的消費者需求基本重要度的計算算法,該算法通過對消費者需求進行調查構建決策表,然后以消費者需求為條件屬性,以消費者滿意度為決策屬性,通過計算相對正域來對消費者需求進行基本重要度排序;其次,引入競爭能力評估對基本重要度進行了修正;最后根據(jù)卡諾模型標準問卷將消費者需求分成了基本型、期望型和興奮型三類,并以此為依據(jù)設定了卡諾模型修正因子以及水平提高率來對基本重要度進行了進一步修正。
  4.提出了模糊前端階段技術特性決策方

6、法。技術特性的重要度是 HOQ的重要輸出結果,在HOQ研究框架下,提出了一種技術特性的決策方法。根據(jù)該方法,技術特性的來源是以滿足消費者需求為前提的,所以論文以消費者需求為基礎,利用粗糙集算法建立消費者需求與技術特性的關聯(lián)矩陣來計算技術特性的基本重要度。由于技術特性的優(yōu)化配置不僅僅受到消費者需求的影響,同時還受到如產品研發(fā)時間,產品研發(fā)投入的資金量,人力資源的消耗等因素的影響,所以利用TOPSIS多屬性決策模型來對技術特性的基本重要度進

7、行了修正,并且引入了技術競爭評估來對技術特性重要度進行了進一步的修正。
  5.提出了基于 HOQ與 TRIZ的模糊前端技術沖突的發(fā)現(xiàn)與解決方法。根據(jù)HOQ的思想,提出了一種新的確定技術特性相關關系的方法。首先,構造決策系統(tǒng);其次,根據(jù)技術特性決策表,對于不同的對象,找出其他技術特性屬性值相同的情況下的所比較的兩個技術特性屬性值的數(shù)據(jù),并以此作為待擬合直線的坐標;再次,用最小二乘法對記錄下的坐標計算擬合直線的斜率和截距;最后,通過

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