基于矩阵的多功能产品概念方案求解方法

摘要：

为将两个单功能产品集成为一个多功能产品,研究了一种基于矩阵的概念方案求解方法.将产品的总功能分解至元功能,元功能用功能基表示,并分为基础功能、应用功能、附加功能三类;分析了产品功能模型,量化了功能相似性,构建了输入流相似矩阵、输出流相似矩阵和功能相似矩阵,定义了矩阵运算规则和过滤规则,从而计算并简化了功能相似总矩阵;构建了功能-元件矩阵,然后使之与功能相似总矩阵计算,得出两个单功能产品的元件关联矩阵;分析了关联矩阵中的元件关系,通过丢弃、保留或修改部分元件,获得了多功能新产品的设计方案.分析了便携式吸尘器和剃须刀的功能相似性和元件关联性,通过所提出的方法获得了一种新型剃须刀的概念方案,验证了该方法的有效性.

关键词：概念设计、方案求解、功能基、矩阵、产品设计

所属期刊栏目：20

分类号：TH122;TP391

资助基金：国家自然科学基金资助项目51175262;江苏省杰出青年基金资助项目SBK201210111;江苏省产学研前瞻资助项目SBY201220116.Project supported by the National Natural Science Foundation,China51175262;the Jiangsu Provincial Science Foundation for Excellent Youths,ChinaSBK201210111;the Jiangsu Provincial Industry-Academy-Research Foundation,ChinaSBY201220116

在线出版日期：2015-02-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2915-2925