基于用户需要与功能融合的已有产品创新设计

来源：机床与液压杂志2022年第20期北京时间：

作者：于志刚，成思源，杨雪荣

单位：广东工业大学机电工程学院；广东工业大学机电工程学院；广东工业大学机电工程学院

摘要：针对已有产品的创新设计，为充分考虑不同类型的用户需要信息，利用可拓创新方法对其进行形式化和流程化研究，提出基于用户需要与功能融合的已有产品创新设计方法。建立用户需要事元，并与已有产品功能事元进行比较，若类型一致，则通过功能分析对原系统进行分析，找到问题功能并利用基元理论和可拓变换改进原系统功能结构模型；若类型不同，通过用户需要事元与功能事元的映射关系获得功能动作表现的物元；根据功能事元和结构关系元的映射关系获得结构关系元的特征和量值，建立新功能系统模型；将两类模型进行功能融合并得到新产品的功能配置及设计方案。通过对已有光伏电池板清洁设备进行创新设计，验证了该方法的可行性与有效性。

关键词：创新设计;用户需要与功能融合;基元理论;映射关系

基金资助：教育部产学合作协同育人项目（教高司函〔2021〕3号）；广东省研究生教育创新计划项目（2020JGXM039）