面向设计需求的知识启发裁剪方法研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文面向设计需求的知识启发裁剪方法研究论文作者：张二甲学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：机械工程指导教师：杨伯军职称：副教授于菲讲师资助基金项目：青年科学基金（E2017202260）-I-DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringRESEARCHONTRIMMINGAROUSEDBYKNOWLEDGEORIENTEDTODESIGN

2、REQUIREMENTSbyZhangErjiaSupervisor:AssociateProf.YangBojunLecturerYuFeiMay2017ThisworksupportedbytheScienceFundforYoungScholars(E2017202260).-III-原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡

3、献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：-V-摘要裁剪作为

4、TRIZ理论中分析、解决问题的方法，其通过利用系统自身资源解决问题，不但可提高元件价值、简化系统及降低成本等，而且可以有效优化系统问题，提高创新效率。本文针对现有裁剪方法应用过程的不足，分别将设计需求分析和发明原理应用于裁剪问题分析和裁剪问题解决过程，并在裁剪问题解决过程中应用相似性分析方法，建立基于相似性分析的发明原理选择策略，进而形成了面向设计需求的裁剪创新设计过程模型，本论文的主要内容包括以下几个方面：1．通过利益相关者的确定及利益相关者的需求分析，确定产品改进的设计需求作为改进目标，提出了面向设计需求的系统功能分析过

5、程，并结合因果链分析方法分析问题产生原因，进而确定裁剪元件，构建了面向设计需求的裁剪问题分析模型。2．通过探讨裁剪方法的研究意义和当前应用过程中的不足以及发明原理启发裁剪问题解决过程的可行性，将发明原理作为一类启发性知识，提出了应用发明原理启发裁剪问题解决过程。3．在分析发明原理与功能、功能与属性参数及功能的语义表达形式的基础上，构建了发明原理功能语义表达知识库，构建发明原理功能属性列表及缺失功能的功能属性列表，并采用相似度计算的方法建立了基于相似性分析的发明原理选择策略。4．从设计需求的获取、裁剪问题的确定、基于相似性分析

6、的发明原理选择以及发明原理启发裁剪问题解决过程，提出了面向设计需求的裁剪创新设计过程。5．应用面向设计需求的裁剪创新设计过程模型，对高压气法大蒜去皮机进行改进设计，验证了本文提出的裁剪方法的有效性。关键词：设计需求，裁剪，TRIZ，发明原理，大蒜去皮机-VII-ABSTRACTTrimming,asaproblem-analysisandproblem-solvingapproachinTRIZ,byusingthesystem'sownresourcestosolvetheproblem,notonlycanimprove

7、thecomponentvalue,simplifythesystemandreducecosts,butalsocaneffectivelyoptimizesystemproblemsandimprovetheefficiencyofinnovation.Inthispaper,thedesignrequirementsanalysisandthe40inventiveprincipleswereappliedinthetrimming-problemanalysisandtrimming-problemsolvingpr

8、ocess,inordertooffsettheshortcomingoftheexistingapplicationprocessoftrimming.Andtheinventiveprinciplesselectionstrategywasestablishedbyusingthesi