逆向建模与产品创新设计 第7章 产品创新设计.ppt

逆向工程建模与产品创新设计7.1概述
7.2创新思维
7.3产品设计与创新设计
7.4支持产品创新设计的逆向工程模型组织、结构及建模方法
7.5机械创新设计7.１、概述7.2、创新思维创新思维具有以下9个基本特性：突破性、新颖性、多向性、侧向性、深刻性、独立性、意外性、敏捷性、风险性、非逻辑性。案例
日本诺贝尔奖获得者江崎玲于奈，在进行锗元素的性能研究时，让其助手宫原百合子小姐在一旁协助做锗元素的提纯试验，但因为难以去除其杂质而一筹莫展。在数十次对提高锗元素纯度的努力毫无进展的情况下，一天，助手宫原百合子忍不住说：“再这样下去，纯度可能永远达不到理想的高度，既然杂质不易除去，不妨再增加一些杂质试试看。”听了宫原的话，江崎茅塞顿开，于是，他们转而进行掺人杂质后晶体的性能研究，不久，他们就发现了掺杂质晶体的“隧道效应”，并因此发明了“隧道效应二极管”。逆向思维使他们得到重大科学发现，并因此获得科学界的最高荣誉——诺贝尔奖。创新思维的阶段：
1、准备阶段
2、酝酿阶段
3、顿悟阶段
4、验证阶段
创新思维的核心特征：
求异一、设问法1、奥斯本设问法--７步法
2、核检表法
3、3W1H（6W2H）法
4、动词提示检核表法
1、奥斯本设问法--７步法2、核检表法1）能否他用（转化）
①现有的事物有无他用②保持不变能否扩大用途
③稍加改变有无其他用途
2）能否借用（引申）
①现有的事物能否借用别的经验②能否模仿别的东西③过去有无类似的发明创造
④现有成果能否引入其他创造性设想
3）能否改变（变动）
①现有事物能否做些改变？如：意义、颜色、声音、味道、式样、花色品种②改变后效果如何4）能否扩大（扩展）
①现有事物可否扩大应用范围②能否增加使用功能
③能否添加零部件④能否扩大或增加高度、强度、寿命、价值
5）能否缩小（缩减）
①现有事物能否减少、缩小或省略某些部分②能否浓缩化③能否微型化④能否短点、轻点或压缩、分割、简略
6）能否代用（替代）
①现有事物能否用其他材料、其他元件②能否用其他原理、其他方法、其他工艺③能否用其他结构、其他动力、其他设备
7）能否调整（重组）
①能否调整已知布局②能否调整既定程序③能否调整日程计划④能否调整规格⑤能否调整因果关系
8）能否颠倒（反向）
①作用能否颠倒②能否从相反方向考虑
③位置（上下、正反）能否颠倒
9）能否组合（综合）
①现有事物能否组合②能否原理组合、方案组合、功能组合③能否形状组合、材料组合、部件组合
2、５Ｗ１Ｈ（６Ｗ２Ｈ）法2、5Ｗ2Ｈ（6Ｗ2Ｈ）法3、动词提示检核表法---和田十二法在进行某种创造活动过程中，可以考虑在这件事物上还可以添加什么？把这件事物加长、加高、加厚、加宽一点行不行？或者将原物品在形状上、尺寸上、功能上有所“异样”、“更新”，以求实现创新的可能。
例如，伽利略发明的望远镜就是“加一加”的典型例子。欧洲有一个磨镜片的工人，有一次，他偶然把一块凸透镜片与一块凹透镜片加在一起，他透过这两片镜片向远处一看，惊讶地发现远处的景物可以移到眼前来。这个发现，后来给科学家伽利略知道了，他对这个无意之中“加一加”而形成的事物进行了研究，终于发明了望远镜。7.3、产品设计与创新设计对于机械设计而言，技术设计与详细设计的重点就是用工程图学、机械零件、机械原理、理论力学、材料力学等基础知识完成产品的有关设计与计算。这些可认为是常规设计的内容。概念设计是根据产品生命周期各个阶段的要求，进行产品的功能创造、功能分解和子功能的结构设计，进行满足功能和结构要求的工作原理求解和进行实现功能结构的工作原理载体方案的构思和系统化设计的阶段。因此，产品创新设计的核心就是概念设计。7.4支持产品创新设计的逆向工程模型组织、结构及建模方法7.5机械创新设计并联式机构组合创新叠加式机构组合创新机构的变异创新广义机构创新小结