創(chuàng)新設計過程與方法課件

創(chuàng)新設計過程及方法

四川大學李彥

2012年6月13日創(chuàng)新設計過程及方法四川大學李彥四川大學創(chuàng)新設計過程及方法主要內容創(chuàng)造與創(chuàng)新2創(chuàng)新設計過程3創(chuàng)新設計策略4產品服務系統(tǒng)

5前言2公理化設計6四川大學創(chuàng)新設計過程及方法主要內容創(chuàng)造與創(chuàng)新2創(chuàng)新設計過程3創(chuàng)新設計過程與方法課件四川大學長達一分鐘的廣告涵蓋多個歷史人物，愛因斯坦（AlbertEinstein）,鮑勃·迪倫（BobDylan）,馬丁路德金（MartinLutherKing,Jr.）,理查德·布蘭森（RichardBranson）,約翰·列儂（JohnLennon）及大野洋子,富勒（R.BuckminsterFuller）,愛迪生（ThomasEdison）,阿里（MuhammadAli）,特德·特納（TedTurner）,瑪麗亞·卡拉斯（MariaCallas）,甘地（MahatmaGandhi）,艾米莉亞·埃爾哈特（AmeliaEarhart）,希區(qū)柯克（AlfredHitchcock）,瑪莎·葛蘭姆（MarthaGraham）,吉姆·漢森（JimHenson）與青蛙柯密特(KermittheFrog),弗蘭克·勞埃德·賴特（FrankLloydWright）及畢加索（PabloPicasso）。廣告片以一個年輕女孩ShaanSahota睜開眼睛為結尾ThinkDifferent四川大學長達一分鐘的廣告涵蓋多個歷史人物，愛因斯坦（Albe四川大學……

他們用不同的角度來看待事物，他們既不墨守成規(guī)，也不安于現(xiàn)狀，你盡可以質疑他們，頌揚抑或是詆毀他們，但是唯獨不能漠視他們因為他們改變了事物他們讓人類向前跨越了一大步他們是別人眼里的瘋子卻是我們眼中的天才因為只有瘋狂到認為自己能夠改變世界的人才能真正的改變世界ThinkDifferent四川大學ThinkDifferent四川大學美國《紐約時報》2011年9月7日發(fā)表美國副總統(tǒng)拜登的文章，原題：中國的崛起不代表我們的終結:

在20世紀，我們在衡量一個國家的財富時主要看的是它的自然資源、土地面積、人口和軍隊。而在21世紀，一個國家的真正財富在于其國民的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力。美國人生性熱衷創(chuàng)新。競爭是存在于我們社會的骨子里的。它讓每一代美國人都把畢生精力投入在改變世界的想法上———從軋棉機到飛機、微芯片和互聯(lián)網。創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力四川大學美國《紐約時報》2011年9月7日發(fā)表美國副溫家寶總理：創(chuàng)新贏得實力，創(chuàng)新贏得領先，創(chuàng)新贏得發(fā)展，創(chuàng)新贏得尊嚴。一個國家和民族，必須有自己的創(chuàng)新產品、自己的知識產權和高度的創(chuàng)新能力、文化素養(yǎng)，才能贏得全世界的尊重。創(chuàng)新贏得尊嚴溫家寶總理：創(chuàng)新贏得實力，創(chuàng)新贏得領先，創(chuàng)新贏得

諾貝爾醫(yī)學獎費希爾給中國學生提出的最大忠告竟然是“少學習，多思考”。他認為科學的本質和藝術是一樣的，需要直覺和想象力。而把太多信息塞入大腦，會讓學生沒有時間放松，沒有時間發(fā)展想象力。“牛頓本來是一個沒有什么特別之處的學生。但在劍橋大學休學的兩年里，他靜下心來充分發(fā)展想象力，于是產生了偉大的發(fā)現(xiàn)?！睈垡蛩固拐J為“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉”。在他的一個著名的有關思維的實驗中，他問到：“如果我能以光速運行，世界將會怎樣？”

諾貝爾醫(yī)學獎費希爾給中國學生提出的最大忠告竟然是“少研發(fā)、設計品牌、服務

在產業(yè)鏈中，附加值更多體現(xiàn)在兩端，研發(fā)設計和品牌及服務，處于中間環(huán)節(jié)的制造附加值最低。微笑曲線微笑曲線研發(fā)、設計品牌、服務在產業(yè)鏈中，附加值更多體現(xiàn)在兩端創(chuàng)新設計過程與方法課件創(chuàng)新設計過程與方法課件

“創(chuàng)新”（Innovation）有別于“創(chuàng)造”(Creation)和“發(fā)明”(Invention)。對于“創(chuàng)新”的定義比較權威的有兩個：一是2000年聯(lián)合國經合組織(OECD）提出的：“創(chuàng)新的涵義比發(fā)明創(chuàng)造更為深刻，它必須考慮在經濟上的運用，實現(xiàn)其潛在的經濟價值。只有當發(fā)明創(chuàng)造引入到經濟領域，它才成為創(chuàng)新”；二是2004年美國國家競爭力委員會《創(chuàng)新美國》計劃中提出的：“創(chuàng)新是把感悟和技術轉化為能夠創(chuàng)造新的市值、驅動經濟增長和提高生活標準的新的產品、新的過程與方法和新的服務”。2、創(chuàng)造與創(chuàng)新 “創(chuàng)新”（Innovation）有別于“創(chuàng)造”(Crea四川大學碩士技術創(chuàng)新與設計創(chuàng)新工程師思維設計者思維四川大學碩士技術創(chuàng)新與設計創(chuàng)新工程師思維設計者思維Technologyinnovationistheprocessthroughwhichnew(orimproved)technologiesaredevelopedandbroughtintowidespreaduse.技術創(chuàng)新是發(fā)明新技術或改善原有技術并得到廣泛使用的過程。它的特點是發(fā)明專利的應用。Intel公司是一個典型的技術創(chuàng)新類公司。英特爾公司是全球最大的半導體芯片制造商，1971年，英特爾推出了全球第一個微處理器。微處理器所帶來的計算機和互聯(lián)網革命，改變了整個世界。技術創(chuàng)新Technologyinnovationisthep產品創(chuàng)新是設計人員開發(fā)出一種全新產品或對現(xiàn)有產品組成中的某一方面，包括結構、性能、技術特征、外觀和服務等進行改革和提高，從而滿足用戶某種功能需求的創(chuàng)造性活動。產品創(chuàng)新的核心是創(chuàng)造性的設計。Productinnovationisthecreationandsubsequentintroductionofagoodorservicethatiseithernew,orimprovedonpreviousgoodsorservicesofitskind.蘋果公司是典型的產品創(chuàng)新公司。產品創(chuàng)新產品創(chuàng)新是設計人員開發(fā)出一種全新產品或對現(xiàn)有產品組成中的某一四川大學模仿以某種模仿原型為參照，在此基礎之上加以變化產生新事物的方法。很多發(fā)明創(chuàng)造都建立在對前人或自然界的模仿的基礎上，如模仿鳥發(fā)明了飛機，模仿魚發(fā)明了潛水艇，模仿蝙蝠發(fā)明了雷達。想像在腦中拋開某事物的實際情況，而構成深刻反映該事物本質的簡單化、理想化的形象。直接想像是現(xiàn)代科學研究中廣泛運用的進行思想實驗的主要手段。組合從兩種或兩種以上事物或產品中抽取合適的要素重新組合，構成新的事物或新的產品的創(chuàng)造技法。常見的組合技法一般有同物組合、異物組合、主體附加組合、重組組合四種。移植將一個領域中的原理、方法、結構、材料、用途等移植到另一個領域中去，從而產生新事物的方法。主要有原理移植、方法移植、功能移植、結構移植等類型。形象思維四川大學模仿形象思維創(chuàng)造創(chuàng)新設計知識知識知識知識知識設計創(chuàng)新新知識創(chuàng)新設計的本質創(chuàng)造創(chuàng)新設計知識知識知識知識知識設計創(chuàng)新新知識創(chuàng)新設計的本質改變100年的歷史

-2003年美國工業(yè)設計師協(xié)會金獎荷蘭男孩旋轉傾倒系統(tǒng)—易于開啟、傾到、控制、油漆不再滴漏。頭六個月銷售量增加了三倍。改變100年的歷史

-2003年美國工業(yè)設增加了一個把手,使得笨重的油漆桶變得靈巧，易于使用。增加了一個把手,將油漆桶蓋變成螺紋旋蓋的使得油漆桶從此不再難以開啟。將油漆桶蓋變成螺紋旋蓋的

改變油漆桶的邊緣設計使得油漆桶從此不再滴漏，易于傾倒。改變油漆桶的邊緣設計油漆桶的方形設計，使得油漆桶的存儲和運輸更方便，節(jié)省空間。油漆桶的方形設計，油漆桶的方形設計，使得油漆桶上的廣告和說明更易讀。油漆桶的方形設計，使得油漆桶上的廣告和說明更易讀。

設計是一種創(chuàng)造性的活動，其目的是為物品、過程、服務以及它們在整個生命周期中構成的系統(tǒng)建立起多方面的品質。因此，設計既是創(chuàng)新技術人性化的重要因素，也是經濟文化交流的關鍵因素。設計是一種創(chuàng)造性的活動，其目的是為物品、過程、服務以物人人物人人

設計思維不僅以人為中心，還是一種全面的，以人為目的、以人為本的思維。調動人們都具備、但為傳統(tǒng)的解決問題方式所忽視的能力。設計思維依賴我們的直覺能力、辨識模式的能力、構建創(chuàng)意以實現(xiàn)情感共鳴和實用功能的能力，以及通過文字或符號之外的方式來表達自我的能力。僅憑借感覺、直覺和靈感是無法管理企業(yè)的，但過于依賴理性和分析也同樣有風險。設計思維則是兼顧二者的第三條道路。----ChangebyDesignIDEO設計思維設計思維不僅以人為中心，還是一種全面的，以人為目的、3、創(chuàng)新設計過程

設計是一個過程，把“我們希望得到”映射到“我們如何得到”。

我們希望得到什么我們如何得到它3、創(chuàng)新設計過程設計是一個過程，把“我們希望得到”映{CA}{FR}{DR}{PV}用戶域功能域物理域過程域mappingmappingmappingwhathow

把這個過程更具體化，我們用四步what-how的結構表示。

{CA}{FR}{DR}{PV}用戶域功能域物理域過程域ma

用戶域描述用戶的需求，功能域將用戶需求目標描述為產品功能上要求，物理域表示滿足功能要求的物理結構，過程域表示制造過程所涉及的主要因素。設計過程就是從用戶域到功能域，再到物理域，最后到過程域的映射（mapping）過程。每一步映射都是從what到how的轉換，即把“我們希望得到”映射到“我們如何得到”。用戶域描述用戶的需求，功能域將用戶需求目標描述為產品創(chuàng)新設計過程（概念設計）模型創(chuàng)新設計過程（概念設計）模型概念設計

概念設計是設計過程的早期階段，在這個階段確定滿足設計問題功能要求的解。概念設計因能決定產品成本平均高達80%，使之成為產品設計中最重要的一部分。產品的創(chuàng)新及其所具有的競爭能力基本上也是概念設計階段就被確定下來。

概念設計概念設計是設計過程的早期階段，在這個階段確定滿創(chuàng)新設計理論體系框架創(chuàng)新設計理論體系框架TRIZ、頭腦風暴TRIZ已經在很多公司得到大量的應用。IDEO公司在他們的設計過程中應用頭腦風暴法。他們認為，頭腦風暴法并不一定是產生想法的終極手段，也并不是每一個組織都可以從頭腦風暴中真正受益。但是當目標是找到各式各樣的想法時，頭腦風暴法就證明了自己的價值。在創(chuàng)造想法方面，沒有比頭腦風暴會議更好的方法。IDEO是一家總部設在美國加州帕羅奧多，在舊金山、芝加哥、波士頓、倫敦和慕尼黑等多地都有分公司的國際知名設計公司，創(chuàng)建于1991年。TRIZ、頭腦風暴TRIZ已經在很多公司得到大量的應

蘋果公司每周兩次匹配的設計會議。每周，工程師和設計人員都要在一起開兩個不同的會議。一個是“頭腦風暴會議”，大家把各種瘋狂的想法說出，完全不受限制，不管是新產品特性還是對已有產品的改進，大家都暢所欲言。另一個會議是“生產會議”，與頭腦風暴截然相反，這個會議要把選定的瘋狂想法盡可能細化，怎么做，為什么這么做。這兩種會議在整個產品研發(fā)的過程中就是這樣反復切換著。蘋果公司每周兩次匹配的設計會議。每周，工程師和設計人從十到三，再到一?？紤]到每個樣品的設計都要精確到像素，蘋果要求任何樣品都要現(xiàn)有十個不同的設計，從中會確定三個改進完善，最終選擇一個為最終的產品。這樣的方法的好處是最大限度的給創(chuàng)新留出了空間，讓設計人員自由的去選擇任何和過去不同的設計，同時又讓他們知道90%的工作可能是不被采用的。這個做法看似對公司資源進行了浪費，但是10-3-1流程的嚴格控制，實際上保證了創(chuàng)新和效率的平衡。從十到三，再到一?？紤]到每個樣品的設計都要精確到像素，蘋果

對于整個創(chuàng)新設計過程來說，分析到問題的本質對整個過程來說，具有十分重要的決定意義。這一分析過程通常包含以下幾方面工作：

※需求信息獲取※需求信息處理※創(chuàng)新機會識別※創(chuàng)新問題轉換

創(chuàng)新需求分析過程對于整個創(chuàng)新設計過程來說，分析到問題的本質對整

需求信息獲取 需求信息獲取3838393940問題分析在電話上的應用電話很難保持清潔電話機式樣跟不上時代要求黑暗里看不到撥號盤其它房間的噪聲使聽話變得很困難電話機顏色單一查到(或記住)電話號碼很難等待占線很不方便通話時很難走動電話機太重電話線容易絆住人電話線很容易纏繞在一起無聊的電話太多希望能簡單地安裝第二條電話線電話鈴聲聽起來不愉快接收器發(fā)出的聲音使耳朵不舒服鈴聲太低(或太小)想知道我不在家時誰來過電話40問題分析在電話上的應用人和電冰箱（IDEO公司）人和電冰箱（IDEO公司）42需求分析方法

需求分析處理階段是顧客需求特征向工程技術特征轉化的階段。其中常用到的工具是QFD(QualityFunctionDeployment)-質量功能配置，QFD把客戶需求直接展開到新產品工程特性、設計過程、工藝安排以及生產階段，它將產品特性、屬性與對客戶的重要性聯(lián)系起來。該技術提供了一種分析方法以明確那些是客戶最為關注的特性，從“滿足設計需求”轉變?yōu)椤皾M足顧客需求”。42需求分析方法需求分析處理階段是顧客需求特征向工程

QFD是將顧客需求與技術特性結構化地聯(lián)系的工具，采用質量屋的（HouseofQuality）形式，實現(xiàn)需求轉換。2011/10/23需求問題轉換

質量屋的基本形式QFD是將顧客需求與技術特性結構化地聯(lián)系的工具4444

根據KANO模型，可將顧客的需求分為三種：基本需求、期望需求、興奮需求。創(chuàng)新機會識別顧客滿意度的KANO模型根據KANO模型，可將顧客的需求分為三種：基本四川大學張維迎教授談市場與企業(yè)家我把企業(yè)家分為三類。第一類企業(yè)家，能夠識別出消費者自己都不明白的需求，這是最偉大的，他們創(chuàng)造產業(yè)。比爾?蓋茨、喬布斯，就是這樣的企業(yè)家。第二類企業(yè)家，能夠更好地滿足已有的需求。他們可以以很低的成本進行大規(guī)模制造。第三類企業(yè)家，按訂單生產，不需要太多的想像力，人家把設計都做好了，你生產就是了。中國最多成功的企業(yè)是第三類，做OEM(代工生產)，其次是第二類。我們有多少人可以稱為是第一類企業(yè)家？很少！四川大學張維迎教授談市場與企業(yè)家四川大學

對大多數(shù)顧客而言，他們習慣于將商家現(xiàn)有的產品或服務與自己當前的需求作對比，希望買到更便宜、更好用的東西，但無法告訴觀察者如何實現(xiàn)突破性的創(chuàng)新。因此對觀察者而言，如采想要推陳出新，就一定要留心人們要什么，對什么不滿。在林林總總的托詞和行為中往往隱藏著一些重妥的線索和契機，人們的用法常常與事物原本的設想相差甚遠，通過觀察顧客的行為，能為我們提供寶貴的線索，探查出那些未被滿足的需求。四川大學對大多數(shù)顧客而言，他們習慣于將商家現(xiàn)有的產品美國伊利諾伊理工學院設計學院院長惠特尼說，索尼在推出隨聲聽之前做了大量市場調查，“所有數(shù)據都表明，隨身聽必然失敗。調查結果非常明確——沒有人會購買它。但索尼創(chuàng)始人盛田昭夫仍堅持推出。喬布斯也一樣，他本身就是一個用戶體驗專家。”“我們擁有很多用戶，我們也對現(xiàn)有的買家進行了大量研究?！薄拔覀兺瑯釉诿芮嘘P注產業(yè)趨勢。但是最終，對于這樣復雜的產品來說，真的很難通過用戶焦點團體來設計產品。許多時候，人們不知道他們真的想要什么，直到你把成品放到他們面前?！泵绹晾Z伊理工學院設計學院院長惠特尼說，索尼在推出隨聲聽之喬布斯說，“你沒法走到大街上去問別人，說，下一件偉大的產品會是什么？正如美國汽車業(yè)鼻祖亨利·福特所說：如果我當年去問顧客他們想要什么，他們肯定會告訴我，‘一匹更快的馬’。創(chuàng)新設計過程與方法課件

經需求過程的分析，可以得到相應的創(chuàng)新設計問題。接下來，便是針對分析得到的創(chuàng)新問題類型及信息粒度，分別采用不同的方法及策略進行求解，以得到相應的概念方案。

創(chuàng)新設計求解過程主要包含以下幾個方面工作：※問題定義與表征※功能設計※行為設計※結構設計

功能表達的是“做什么”，行為表達的是“如何去做”，而結構表達的是“用什么元件或構件怎樣連接而成”。創(chuàng)新問題求解過程經需求過程的分析，可以得到相應的創(chuàng)新設計問題。

當從需求分析中得出相應的設計任務或設計需要解決的問題后，應當決定如何理解該任務或問題，設計人員一般可以選擇以下兩種角度中的一種著手解決問題：※擴大的問題：思考“解決該問題的目的是什么？”、“有沒有其他途徑達到同樣的目的”等問題，將思考的范圍進一步擴大化，利用發(fā)散思考等方法尋找多種問題的解決方案?！s小的問題：思考“什么阻止了我解決這個問題？”、“如何排除這種障礙解決這個問題？”等問題，集中注意力，將重點放在某個方面并尋求針對該方面問題的答案。問題定義與表征當從需求分析中得出相應的設計任務或設計需要解決功能設計就是按照產品定位的初步要求，在對用戶需求及現(xiàn)有產品進行功能調查分析的基礎上，對所定位產品應具備的目標功能系統(tǒng)進行概念性構建的創(chuàng)造活動。產品設計的目標是其功能實現(xiàn)，最大限度地為消費者提供能滿足其所需功能的產品是產品創(chuàng)新設計的動力，同時也是產品設計與開發(fā)的根本依據。

有句經典的話：“顧客不是要買鉆頭，其要買的是洞”。

工程師和產品經理應了解：顧客要買的其實并不是某個產品，而是產品所帶來的功能。也就是說他們需要運用一個產品來完成某件任務或解決某個問題。功能設計功能設計就是按照產品定位的初步要求，在對用戶需

為了更好地尋求所設計產品的工作原理方案，首先要確定其核心功能和總功能，并在些基礎上，將總功能分解為比較簡單的分功能。

通過這一功能操作，可使每個分功能的輸入量和輸出量關系更為明確，因而可以較易求得各分功能的工作原理解，進而實現(xiàn)產品創(chuàng)新。

創(chuàng)新設計過程與方法課件

行為設計是伴隨著功能設計的發(fā)展而產生的，它是在功能層和結構層之間引入了行為層。

在整個設計模型中，把行為作為聯(lián)系功能與結構的橋梁，表明“結構如何實現(xiàn)功能”這一關系。

任何產品都是以能夠實現(xiàn)某一功能的物理效應、化學效應或生物效應為基礎的，行為設計的過程正是根據這些效應對行為進行分解求解的過程。行為設計行為設計是伴隨著功能設計的發(fā)展而產生的，它是在1945:Patentforprocessingpeppers.Forceairinsideofthepeppers.Suddenlyreducethepressure.Seedsandstemsseparatefrompepperbody.PATTERNSOFINVENTIONProcessingSweetPeppers1945:Patentforprocessingpe1950:Patentforremovingtheshellofcedarnuts.Underhighpressure,waterisforcedinsideoftheshells.Whenthepressureissuddenlyreduced,theshellsbreakaway.1950:Patentforremovingthe1950:Patentforremovingshellsfromsunflowerseeds.Airisforcedinsidetheshells.Whenthepressureissuddenlyreduced,theshellsbreakaway.1950:PatentforremovingshelPattern:RaisePressueSlowlyThenSuddenlyReleaseItOrmoregenerally:StoreupenergyandsuddenlyreleaseitOrmoregenerallyyet:StoreuparesourceforlaterusePattern:RaisePressueSlowly

效應概念分類樹效應概念分類樹CT是ComputerTomography的縮寫，意即計算機斷層掃描。是用計算機控制下的X線對人體的體層掃描。它是利用人體組織在X線下顯現(xiàn)的不同密度進行對比達到診斷目的。CT是ComputerTomography的縮寫，意即計磁共振成像(MRI)是利用收集磁共振現(xiàn)象所產生的信號而重建圖像的成像技術，MRI是把人體放置在一個強大的磁場中，通過射頻脈沖激發(fā)人體內氫質子，發(fā)生核磁共振，然后接受質子發(fā)出的核磁共振信號，經過梯度場三個方向的定位，再經過計算機的運算，構成各方位的圖像。磁共振成像(MRI)是利用收集磁共振現(xiàn)象所產生的信號而重建圖

結構設計是在功能、行為設計的基礎上，確定整個概念產品的特征結構、形狀尺寸。

在這一過程中，并不涉及到各個零部件的細節(jié)性設計，其主要任務是考慮功能需求在幾何與結構層次上如何得到滿足，將相應地功能輸入輸出變量、環(huán)境要求、工作條件等按照一定的規(guī)則或原理轉變成裝配結構中的主要幾何參數(shù)和材料參數(shù)等設計變量，為后續(xù)的詳細設計提供基礎。結構設計結構設計是在功能、行為設計的基礎上，確定整個概創(chuàng)新設計過程與方法課件

通過創(chuàng)新求解分析，通?？梢缘玫蕉鄠€創(chuàng)新方案。對這些方案加以優(yōu)化、評價及篩選，也是創(chuàng)新設計過程中十分重要且非常困難的工作之一。

方案評價的方法有很多，如關聯(lián)矩陣法、層次分析法、模糊綜合評價法和灰色綜合評價法等。

評價過程一般包括初步探討、系統(tǒng)分析、評價指標的選擇、評價函數(shù)的確定、評價值的計算和綜合評價等6個步驟。設計方案評選過程通過創(chuàng)新求解分析，通?？梢缘玫蕉鄠€創(chuàng)新方案。對四川大學IDEO為優(yōu)秀的設計重新作了定義——優(yōu)秀的設計創(chuàng)造的是美妙的體驗，而不僅僅是產品?，F(xiàn)在它正改變著企業(yè)創(chuàng)新的方法。四川大學IDEO為優(yōu)秀的設計重新作了定義——優(yōu)秀的設計創(chuàng)造的四川大學四川大學674、創(chuàng)新設計策略問題可以分為定義良好問題和定義不良問題。定義良好問題（well-definedproblems）是指有關的目標、條件、轉換方式都清楚的問題。定義不良問題(ill-structuredproblems)是指問題某方面信息不夠完全的問題。674、創(chuàng)新設計策略問題可以分為定義良好問題和定義不良問68問題的分類及解決策略

解決結構不良問題的基本思路是：通過適合的問題表征、啟發(fā)策略和頓悟，完善結構不良的問題，形成問題空間，使之轉化為良好結構問題，從而予以解決。創(chuàng)新設計就是結構不良問題的求解過程，就是設定一個特定的目標，然后找到達到該目標的合適路徑，根據設計問題類型的不同，采用不同求解和創(chuàng)新策略。通過不同策略重構問題空間，形成頓悟，使結構不良問題轉換為結構良好問題，完成創(chuàng)新設計。68問題的分類及解決策略創(chuàng)新設計的分類及求解策略創(chuàng)新設計的分類及求解策略面向問題的創(chuàng)新設計

目標是提高現(xiàn)有產品或系統(tǒng)的性能，解決現(xiàn)有產品或系統(tǒng)中影響主要功能的問題，朝著理想化的目標前進。采用的策略是解決最小化問題，解決系統(tǒng)中的沖突，對系統(tǒng)僅作漸進式改進（firstorderchange）。采用方法:利用沖突矩陣和發(fā)明創(chuàng)造原理解決系統(tǒng)中的技術矛盾,利用分離原理解決系統(tǒng)中的物理矛盾。面向問題的創(chuàng)新設計目標是提高現(xiàn)有產品或系統(tǒng)的性能，DamagedPillsConveyorTrashCanPILLINSPECTIONWORKSTATIONVibratoryfeedmovepillsaroundaninternalspiraltotopofvibratorybowlwherethepillsaredischargedandslidedownaninclineplaneontoaconveyor.Asthepillsgoby,theinspectorsidentifyandremovethedamagedpills.DamagedPillsConveyorTrashCan2012/06/12封閉世界條件（ClosedWorldCondition）表達式：Si—問題存在狀態(tài)的系統(tǒng)，i為輸入;So—問題解決后的系統(tǒng)，o為輸出;N(S)—系統(tǒng)S的直接環(huán)境中的對象或組件集合;O(S)—構成系統(tǒng)S的對象或組件集合。該條件(原則)表示除構成系統(tǒng)本身的元素以及系統(tǒng)周邊環(huán)境元素外，系統(tǒng)中不允許增加新的元素，但可以將已有的元素從系統(tǒng)中移除。該條件限制了現(xiàn)有工程系統(tǒng)允許的修改。2012/06/12封閉世界條件（ClosedWorld2012/06/12問題特征質變條件（QualitativeChange）對UDE——直接或者間接屬于在描述的問題中不期望狀態(tài)的變量；Si—問題存在狀態(tài)的系統(tǒng)，i為輸入;So

—問題解決后的系統(tǒng)，o為輸出;f+(y,x)—當其它變量保持恒定時，y是x的增函數(shù)；f-(y,x)—當其它變量保持恒定時，y是x的減函數(shù)；f0(y,x)—表示y的值不依賴于x。質變條件表示問題特征函數(shù)需要從增函數(shù)變?yōu)闇p函數(shù)或者常函數(shù)。該條件改變了解的搜索目標。2012/06/12問題特征質變條件（QualitativeTrashCanThePillInspectsItselfChangetheescapementforthevibratorybowlsothatthepillsareejectedstandingontheiredge.Movetheconveyor3inches.Pillsthatareroundwillrollatavelocitythatallowsthemtojumptotheconveyor.Thepillsthatarechippedwillslideorwillrollatalowervelocityandfallintothetrash.Function(inspectionofpills)isperformedwithoutthesystem(humaninspectorsorvideoinspectionsystem).Resource:VelocityoftheslidingorrollingpillsTrashCanThePillInspectsIts面向目的的創(chuàng)新設計

目標是設計一個全新產品或系統(tǒng)?？赡墁F(xiàn)有產品或系統(tǒng)的主要功能改進已達到極限，因此不局限于現(xiàn)有產品或系統(tǒng)的問題，而是跳出現(xiàn)有系統(tǒng)，思考設計最終的目的是什么，是否有其它方法可以更好地達到此目的。采用的策略是解決最大化問題和對系統(tǒng)的工作原理改變（secondorderchange）。采用方法:概念扇、功能—行為—結構映射法和科學效應、類比等。面向目的的創(chuàng)新設計目標是設計一個全新產品或系統(tǒng)。可洗衣機超聲波洗衣機

傳統(tǒng)的洗衣機工作原理是應用機械攪水的方式，通過水流的沖刷帶走衣服中的污物，但存在洗滌劑污染、纏繞衣物等問題?，F(xiàn)有洗衣機的主要功能改進已趨極限，因此跳出現(xiàn)有系統(tǒng)，尋求其他科學原理和效應對洗衣機的工作原理進行創(chuàng)新。洗衣機的功能可抽象為分離物質從科學效應庫可找到“臭氧氧化”、“超聲波振動”、“氣穴現(xiàn)象”、“離子行為”等都可以實現(xiàn)“分離物質”的功能。通過分析可提出將洗衣機設計成真空洗衣機、臭氧洗衣機、超聲波洗衣機、離子洗衣機等選擇方案。

洗衣機超聲波洗衣機傳統(tǒng)的洗衣機工作面向產品的創(chuàng)新設計

目標是不改變現(xiàn)有產品的主要功能，著重在產品的次要功能的開發(fā)和改進，往往應用于現(xiàn)有產品已在市場上有很好的信譽的情況，采用的策略是著眼產品本身和功能跟隨形式的方法（functionfollowforms）。采用方法:創(chuàng)造性模板法面向產品的創(chuàng)新設計目標是不改變現(xiàn)有產品的主要功能，創(chuàng)新設計過程與方法課件原有連接外部環(huán)境元素產品配置環(huán)境新產品配置環(huán)境頭部、頭屑、水、毛巾、陽光…灰塵頭發(fā)洗發(fā)水灰塵頭發(fā)頭屑陽光洗發(fā)水形成新產品建立新的連接原有連接建立新的連接普通洗發(fā)水去屑、抗紫外線洗發(fā)水洗發(fā)液組件控制模板的通用組態(tài)圖原有連接外部環(huán)境元素產頭部、頭屑、水、毛巾、陽光…灰塵創(chuàng)新設計過程與方法課件面向載體的創(chuàng)新設計

通過改變產品的形式，創(chuàng)造新的產品。主要用于滿足用戶文化和精神上的需求，采用的策略是非邏輯思維法，通過聯(lián)想法、隨機對象激勵法產生新穎的設計概念。面向載體的創(chuàng)新設計通過改變產品的形式，創(chuàng)造新的產品創(chuàng)新設計過程與方法課件83

其它模板模板方法的優(yōu)點不僅僅在于它和思維過程相關理論的一致性，還在于它的實際效用上。另外，在產品設計、廣告設計和商業(yè)服務領域還有一些其它的模板。83其它模板84極端結果模板ExtremeConsequencesTemplate—Whydomendieyounger84極端結果模板ExtremeConsequences85855、產品服務系統(tǒng)PSSAProduct-ServiceSystemistheresultofaninnovationstrategy,shiftingthebusinessfocusfromdesigningandsellingphysicalproductsonly,tosellingasystemofproductsandserviceswhicharejointlycapableoffulfillingspecificclientdemands5、產品服務系統(tǒng)PSSAProduct-Service

蘋果創(chuàng)造了一種新的商業(yè)模式：iTunes軟件，它允許用戶從互聯(lián)網上將音樂下載到自己的iPod中。這一舉措革命性地改變了在線音樂銷售的模式，使蘋果牢牢控制了市場。

2008年，蘋果推出AppStore服務平臺。這是一種發(fā)揮至極致的眾包。在這個平臺上，任何人或公司均可向iPhone或iTouch用戶銷售應用程序。開發(fā)者決定其應用程序的價格，并獲得收入的70%。用戶可以訪問每天都在增加的各類應用程序：截止目前，iPhone可供選擇的應用程序達45萬種，而蘋果自己無需開發(fā)即獲得30%的收入。蘋果創(chuàng)造了一種新的商業(yè)模式：iTunes軟件創(chuàng)新設計過程與方法課件

Appstore模式的意義在于為第三方軟件的提供者提供了方便而又高效的一個軟件銷售平臺，使得第三方軟件的提供者參與其中的積極性空前高漲，適應了手機用戶們對個性化軟件的需求，從而使得手機軟件業(yè)開始進入了一個高速、良性發(fā)展的軌道，是蘋果公司把Appstore這樣的一個商業(yè)行為升華到了一個讓人效仿的經營模式，蘋果公司的Appstore開創(chuàng)了手機軟件業(yè)發(fā)展的新篇章，Appstore無疑將會成為手機軟件業(yè)發(fā)展史上的一個重要的里程碑，其意義已遠遠超越了“iPhone的軟件應用商店”的本身。

90

麻省理工大學機械工程系教授NamP.Suh將他于大學和企業(yè)所做過的項目中分離出一些認為是取得成功的通用要素，并將這些要素進行了歸納，總結了12條基本公理，后來經過不斷實踐和研究，最終縮減為2條，并出版了專著—《公理化設計(AxiomaticDesign)》。近年來，該方法在歐美日等國家得到了極大的發(fā)展，已成為現(xiàn)代產品設計的重要方法之一。公理化設計90麻省理工大學機械工程系教授NamP.Suh91公理設計的目標

通過為設計領域創(chuàng)造一個科學的基礎，使設計師更富有創(chuàng)造性，使隨機搜索過程減少，使迭代試錯過程最短，在提交的諸設計中，確定最佳設計，并賦予計算機創(chuàng)造力。公理設計的基本思路在遵循獨立公理的前提下，設計活動在四個域之間不同層級上曲折映射，迭代，生成設計方案；如果方案不只一種，那么在信息公理的指導下選擇成功概率最高的設計。91公理設計的目標92公理：第一公理：獨立公理

當有兩個或者更多FRs時，設計結果必須是能夠滿足FRs中的每一個而不影響到其他的FRs。也就是必須選擇一組正確的DPs去滿足FRs，使得DPs調整時FRs的變動具有獨立性。為了滿足獨立公理，設計矩陣[A]必須要么是對角線的，要么是三角形的。[A]為設計矩陣

92公理：第一公理：獨立公理93市場上有多種類型的冷熱水龍頭，其基本構成是帶有2個控制手柄：一個手柄控制熱水進流量；另一個手柄控制冷水進流量。通過對2個手柄的不斷調節(jié)，最終獲得滿意的出水溫度和流量。此類水龍頭因操作不方便（需不斷調節(jié)2個水龍頭），控制不精確（出水量和出水溫度的調節(jié)互相影響），而令顧客不滿意。因此，必須設計出新一代的，可準確調節(jié)出水量和出水溫度的冷熱水龍頭。例子：新型水龍頭開發(fā)93市場上有多種類型的冷熱水龍頭，其基本構成是帶有294由此設定DP121＝控制出水流量的閥門DP122＝控制出水溫度的閥門

至此可得新型水龍頭原理方案：水龍頭應有2個閥門，分別獨立地控制出水溫度與流量。9495

對于給出的一組FRs所規(guī)定的相同的任務，不同的設計人員可以得到滿足獨立公理的不同設計，信息公理可以在其中選擇出最佳的設計。信息公理是指：具有最高成功概率的設計是最好的設計。一個給定的Fri的信息含量Ii是由滿足Fri的概率Pi定義的。即：成功概率Pi越大，信息含量Ii越小，當成功概率為100%時，Ii為0。第二公理：信息公理95第二公理：信息公理"Twoyearsago,Dr.SuhcametoSVGandusedaxiomaticdesigntoevaluateaproblemthatwehadbeenworkingonfor3-4years.Usingaxiomaticdesignprinciples,hesolvedthisproblemforusinoneday.Ourcustomerswantedustopurchaseanewandveryexpensiverobottosolvetheproblem.Instead,wereexaminedthefunctional

requirementsofthecurrentsystemandrealizedthatthesystemwascoupled.Bydecouplingthissystem,wefoundaninexpensivesolutiontothisproblem.Onthatoneprojectalone,wesavedapproximately8,000engineeringhoursorapproximately$1millioninsavingsandourtime-to-marketwasreducedby3months.Sincethenourengineershavetaken[axiomaticdesign]principlestootherlargerprojectswithtremendoussuccess.Axiomaticdesignisapowerfulprocessthatprovidesdesignerswithamethodorprocesstothoroughlyunderstandaproject."-JeffKowalski,

President,

ThermcoDivision,SiliconValleyGroup,Inc"Twoyearsago,Dr.Suhcamet97…andviaKnowledgeProducerInventionMachineContentScientificEffectsPatent

CollectionsCorporatePersonalInternetIncludesDeepWebGoldfireIntegratesKnowledgeforYouKnowledgeManagement97…andviaKnowledgeProducerI98KnowledgeSearch98KnowledgeSearch99KnowledgeSearch99KnowledgeSearch100ConceptGeneration100ConceptGeneration產品創(chuàng)新設計理論及方法

李彥著

科學出版社2012產品創(chuàng)新設計理論及方法謝謝謝謝演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！創(chuàng)新設計過程及方法

四川大學李彥

2012年6月13日創(chuàng)新設計過程及方法四川大學李彥四川大學創(chuàng)新設計過程及方法主要內容創(chuàng)造與創(chuàng)新2創(chuàng)新設計過程3創(chuàng)新設計策略4產品服務系統(tǒng)

5前言2公理化設計6四川大學創(chuàng)新設計過程及方法主要內容創(chuàng)造與創(chuàng)新2創(chuàng)新設計過程3創(chuàng)新設計過程與方法課件四川大學長達一分鐘的廣告涵蓋多個歷史人物，愛因斯坦（AlbertEinstein）,鮑勃·迪倫（BobDylan）,馬丁路德金（MartinLutherKing,Jr.）,理查德·布蘭森（RichardBranson）,約翰·列儂（JohnLennon）及大野洋子,富勒（R.BuckminsterFuller）,愛迪生（ThomasEdison）,阿里（MuhammadAli）,特德·特納（TedTurner）,瑪麗亞·卡拉斯（MariaCallas）,甘地（MahatmaGandhi）,艾米莉亞·埃爾哈特（AmeliaEarhart）,希區(qū)柯克（AlfredHitchcock）,瑪莎·葛蘭姆（MarthaGraham）,吉姆·漢森（JimHenson）與青蛙柯密特(KermittheFrog),弗蘭克·勞埃德·賴特（FrankLloydWright）及畢加索（PabloPicasso）。廣告片以一個年輕女孩ShaanSahota睜開眼睛為結尾ThinkDifferent四川大學長達一分鐘的廣告涵蓋多個歷史人物，愛因斯坦（Albe四川大學……

他們用不同的角度來看待事物，他們既不墨守成規(guī)，也不安于現(xiàn)狀，你盡可以質疑他們，頌揚抑或是詆毀他們，但是唯獨不能漠視他們因為他們改變了事物他們讓人類向前跨越了一大步他們是別人眼里的瘋子卻是我們眼中的天才因為只有瘋狂到認為自己能夠改變世界的人才能真正的改變世界ThinkDifferent四川大學ThinkDifferent四川大學美國《紐約時報》2011年9月7日發(fā)表美國副總統(tǒng)拜登的文章，原題：中國的崛起不代表我們的終結:

在20世紀，我們在衡量一個國家的財富時主要看的是它的自然資源、土地面積、人口和軍隊。而在21世紀，一個國家的真正財富在于其國民的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力。美國人生性熱衷創(chuàng)新。競爭是存在于我們社會的骨子里的。它讓每一代美國人都把畢生精力投入在改變世界的想法上———從軋棉機到飛機、微芯片和互聯(lián)網。創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力四川大學美國《紐約時報》2011年9月7日發(fā)表美國副溫家寶總理：創(chuàng)新贏得實力，創(chuàng)新贏得領先，創(chuàng)新贏得發(fā)展，創(chuàng)新贏得尊嚴。一個國家和民族，必須有自己的創(chuàng)新產品、自己的知識產權和高度的創(chuàng)新能力、文化素養(yǎng)，才能贏得全世界的尊重。創(chuàng)新贏得尊嚴溫家寶總理：創(chuàng)新贏得實力，創(chuàng)新贏得領先，創(chuàng)新贏得

諾貝爾醫(yī)學獎費希爾給中國學生提出的最大忠告竟然是“少學習，多思考”。他認為科學的本質和藝術是一樣的，需要直覺和想象力。而把太多信息塞入大腦，會讓學生沒有時間放松，沒有時間發(fā)展想象力?！芭ｎD本來是一個沒有什么特別之處的學生。但在劍橋大學休學的兩年里，他靜下心來充分發(fā)展想象力，于是產生了偉大的發(fā)現(xiàn)?！睈垡蛩固拐J為“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉”。在他的一個著名的有關思維的實驗中，他問到：“如果我能以光速運行，世界將會怎樣？”

諾貝爾醫(yī)學獎費希爾給中國學生提出的最大忠告竟然是“少研發(fā)、設計品牌、服務

在產業(yè)鏈中，附加值更多體現(xiàn)在兩端，研發(fā)設計和品牌及服務，處于中間環(huán)節(jié)的制造附加值最低。微笑曲線微笑曲線研發(fā)、設計品牌、服務在產業(yè)鏈中，附加值更多體現(xiàn)在兩端創(chuàng)新設計過程與方法課件創(chuàng)新設計過程與方法課件

“創(chuàng)新”（Innovation）有別于“創(chuàng)造”(Creation)和“發(fā)明”(Invention)。對于“創(chuàng)新”的定義比較權威的有兩個：一是2000年聯(lián)合國經合組織(OECD）提出的：“創(chuàng)新的涵義比發(fā)明創(chuàng)造更為深刻，它必須考慮在經濟上的運用，實現(xiàn)其潛在的經濟價值。只有當發(fā)明創(chuàng)造引入到經濟領域，它才成為創(chuàng)新”；二是2004年美國國家競爭力委員會《創(chuàng)新美國》計劃中提出的：“創(chuàng)新是把感悟和技術轉化為能夠創(chuàng)造新的市值、驅動經濟增長和提高生活標準的新的產品、新的過程與方法和新的服務”。2、創(chuàng)造與創(chuàng)新 “創(chuàng)新”（Innovation）有別于“創(chuàng)造”(Crea四川大學碩士技術創(chuàng)新與設計創(chuàng)新工程師思維設計者思維四川大學碩士技術創(chuàng)新與設計創(chuàng)新工程師思維設計者思維Technologyinnovationistheprocessthroughwhichnew(orimproved)technologiesaredevelopedandbroughtintowidespreaduse.技術創(chuàng)新是發(fā)明新技術或改善原有技術并得到廣泛使用的過程。它的特點是發(fā)明專利的應用。Intel公司是一個典型的技術創(chuàng)新類公司。英特爾公司是全球最大的半導體芯片制造商，1971年，英特爾推出了全球第一個微處理器。微處理器所帶來的計算機和互聯(lián)網革命，改變了整個世界。技術創(chuàng)新Technologyinnovationisthep產品創(chuàng)新是設計人員開發(fā)出一種全新產品或對現(xiàn)有產品組成中的某一方面，包括結構、性能、技術特征、外觀和服務等進行改革和提高，從而滿足用戶某種功能需求的創(chuàng)造性活動。產品創(chuàng)新的核心是創(chuàng)造性的設計。Productinnovationisthecreationandsubsequentintroductionofagoodorservicethatiseithernew,orimprovedonpreviousgoodsorservicesofitskind.蘋果公司是典型的產品創(chuàng)新公司。產品創(chuàng)新產品創(chuàng)新是設計人員開發(fā)出一種全新產品或對現(xiàn)有產品組成中的某一四川大學模仿以某種模仿原型為參照，在此基礎之上加以變化產生新事物的方法。很多發(fā)明創(chuàng)造都建立在對前人或自然界的模仿的基礎上，如模仿鳥發(fā)明了飛機，模仿魚發(fā)明了潛水艇，模仿蝙蝠發(fā)明了雷達。想像在腦中拋開某事物的實際情況，而構成深刻反映該事物本質的簡單化、理想化的形象。直接想像是現(xiàn)代科學研究中廣泛運用的進行思想實驗的主要手段。組合從兩種或兩種以上事物或產品中抽取合適的要素重新組合，構成新的事物或新的產品的創(chuàng)造技法。常見的組合技法一般有同物組合、異物組合、主體附加組合、重組組合四種。移植將一個領域中的原理、方法、結構、材料、用途等移植到另一個領域中去，從而產生新事物的方法。主要有原理移植、方法移植、功能移植、結構移植等類型。形象思維四川大學模仿形象思維創(chuàng)造創(chuàng)新設計知識知識知識知識知識設計創(chuàng)新新知識創(chuàng)新設計的本質創(chuàng)造創(chuàng)新設計知識知識知識知識知識設計創(chuàng)新新知識創(chuàng)新設計的本質改變100年的歷史

-2003年美國工業(yè)設計師協(xié)會金獎荷蘭男孩旋轉傾倒系統(tǒng)—易于開啟、傾到、控制、油漆不再滴漏。頭六個月銷售量增加了三倍。改變100年的歷史

-2003年美國工業(yè)設增加了一個把手,使得笨重的油漆桶變得靈巧，易于使用。增加了一個把手,將油漆桶蓋變成螺紋旋蓋的使得油漆桶從此不再難以開啟。將油漆桶蓋變成螺紋旋蓋的

改變油漆桶的邊緣設計使得油漆桶從此不再滴漏，易于傾倒。改變油漆桶的邊緣設計油漆桶的方形設計，使得油漆桶的存儲和運輸更方便，節(jié)省空間。油漆桶的方形設計，油漆桶的方形設計，使得油漆桶上的廣告和說明更易讀。油漆桶的方形設計，使得油漆桶上的廣告和說明更易讀。

設計是一種創(chuàng)造性的活動，其目的是為物品、過程、服務以及它們在整個生命周期中構成的系統(tǒng)建立起多方面的品質。因此，設計既是創(chuàng)新技術人性化的重要因素，也是經濟文化交流的關鍵因素。設計是一種創(chuàng)造性的活動，其目的是為物品、過程、服務以物人人物人人

設計思維不僅以人為中心，還是一種全面的，以人為目的、以人為本的思維。調動人們都具備、但為傳統(tǒng)的解決問題方式所忽視的能力。設計思維依賴我們的直覺能力、辨識模式的能力、構建創(chuàng)意以實現(xiàn)情感共鳴和實用功能的能力，以及通過文字或符號之外的方式來表達自我的能力。僅憑借感覺、直覺和靈感是無法管理企業(yè)的，但過于依賴理性和分析也同樣有風險。設計思維則是兼顧二者的第三條道路。----ChangebyDesignIDEO設計思維設計思維不僅以人為中心，還是一種全面的，以人為目的、3、創(chuàng)新設計過程

設計是一個過程，把“我們希望得到”映射到“我們如何得到”。

我們希望得到什么我們如何得到它3、創(chuàng)新設計過程設計是一個過程，把“我們希望得到”映{CA}{FR}{DR}{PV}用戶域功能域物理域過程域mappingmappingmappingwhathow

把這個過程更具體化，我們用四步what-how的結構表示。

{CA}{FR}{DR}{PV}用戶域功能域物理域過程域ma

用戶域描述用戶的需求，功能域將用戶需求目標描述為產品功能上要求，物理域表示滿足功能要求的物理結構，過程域表示制造過程所涉及的主要因素。設計過程就是從用戶域到功能域，再到物理域，最后到過程域的映射（mapping）過程。每一步映射都是從what到how的轉換，即把“我們希望得到”映射到“我們如何得到”。用戶域描述用戶的需求，功能域將用戶需求目標描述為產品創(chuàng)新設計過程（概念設計）模型創(chuàng)新設計過程（概念設計）模型概念設計

概念設計是設計過程的早期階段，在這個階段確定滿足設計問題功能要求的解。概念設計因能決定產品成本平均高達80%，使之成為產品設計中最重要的一部分。產品的創(chuàng)新及其所具有的競爭能力基本上也是概念設計階段就被確定下來。

概念設計概念設計是設計過程的早期階段，在這個階段確定滿創(chuàng)新設計理論體系框架創(chuàng)新設計理論體系框架TRIZ、頭腦風暴TRIZ已經在很多公司得到大量的應用。IDEO公司在他們的設計過程中應用頭腦風暴法。他們認為，頭腦風暴法并不一定是產生想法的終極手段，也并不是每一個組織都可以從頭腦風暴中真正受益。但是當目標是找到各式各樣的想法時，頭腦風暴法就證明了自己的價值。在創(chuàng)造想法方面，沒有比頭腦風暴會議更好的方法。IDEO是一家總部設在美國加州帕羅奧多，在舊金山、芝加哥、波士頓、倫敦和慕尼黑等多地都有分公司的國際知名設計公司，創(chuàng)建于1991年。TRIZ、頭腦風暴TRIZ已經在很多公司得到大量的應

蘋果公司每周兩次匹配的設計會議。每周，工程師和設計人員都要在一起開兩個不同的會議。一個是“頭腦風暴會議”，大家把各種瘋狂的想法說出，完全不受限制，不管是新產品特性還是對已有產品的改進，大家都暢所欲言。另一個會議是“生產會議”，與頭腦風暴截然相反，這個會議要把選定的瘋狂想法盡可能細化，怎么做，為什么這么做。這兩種會議在整個產品研發(fā)的過程中就是這樣反復切換著。蘋果公司每周兩次匹配的設計會議。每周，工程師和設計人從十到三，再到一?？紤]到每個樣品的設計都要精確到像素，蘋果要求任何樣品都要現(xiàn)有十個不同的設計，從中會確定三個改進完善，最終選擇一個為最終的產品。這樣的方法的好處是最大限度的給創(chuàng)新留出了空間，讓設計人員自由的去選擇任何和過去不同的設計，同時又讓他們知道90%的工作可能是不被采用的。這個做法看似對公司資源進行了浪費，但是10-3-1流程的嚴格控制，實際上保證了創(chuàng)新和效率的平衡。從十到三，再到一。考慮到每個樣品的設計都要精確到像素，蘋果

對于整個創(chuàng)新設計過程來說，分析到問題的本質對整個過程來說，具有十分重要的決定意義。這一分析過程通常包含以下幾方面工作：

※需求信息獲取※需求信息處理※創(chuàng)新機會識別※創(chuàng)新問題轉換

創(chuàng)新需求分析過程對于整個創(chuàng)新設計過程來說，分析到問題的本質對整

需求信息獲取 需求信息獲取1413814239143問題分析在電話上的應用電話很難保持清潔電話機式樣跟不上時代要求黑暗里看不到撥號盤其它房間的噪聲使聽話變得很困難電話機顏色單一查到(或記住)電話號碼很難等待占線很不方便通話時很難走動電話機太重電話線容易絆住人電話線很容易纏繞在一起無聊的電話太多希望能簡單地安裝第二條電話線電話鈴聲聽起來不愉快接收器發(fā)出的聲音使耳朵不舒服鈴聲太低(或太小)想知道我不在家時誰來過電話40問題分析在電話上的應用人和電冰箱（IDEO公司）人和電冰箱（IDEO公司）145需求分析方法

需求分析處理階段是顧客需求特征向工程技術特征轉化的階段。其中常用到的工具是QFD(QualityFunctionDeployment)-質量功能配置，QFD把客戶需求直接展開到新產品工程特性、設計過程、工藝安排以及生產階段，它將產品特性、屬性與對客戶的重要性聯(lián)系起來。該技術提供了一種分析方法以明確那些是客戶最為關注的特性，從“滿足設計需求”轉變?yōu)椤皾M足顧客需求”。42需求分析方法需求分析處理階段是顧客需求特征向工程

QFD是將顧客需求與技術特性結構化地聯(lián)系的工具，采用質量屋的（HouseofQuality）形式，實現(xiàn)需求轉換。2011/10/23需求問題轉換

質量屋的基本形式QFD是將顧客需求與技術特性結構化地聯(lián)系的工具14744

根據KANO模型，可將顧客的需求分為三種：基本需求、期望需求、興奮需求。創(chuàng)新機會識別顧客滿意度的KANO模型根據KANO模型，可將顧客的需求分為三種：基本四川大學張維迎教授談市場與企業(yè)家我把企業(yè)家分為三類。第一類企業(yè)家，能夠識別出消費者自己都不明白的需求，這是最偉大的，他們創(chuàng)造產業(yè)。比爾?蓋茨、喬布斯，就是這樣的企業(yè)家。第二類企業(yè)家，能夠更好地滿足已有的需求。他們可以以很低的成本進行大規(guī)模制造。第三類企業(yè)家，按訂單生產，不需要太多的想像力，人家把設計都做好了，你生產就是了。中國最多成功的企業(yè)是第三類，做OEM(代工生產)，其次是第二類。我們有多少人可以稱為是第一類企業(yè)家？很少！四川大學張維迎教授談市場與企業(yè)家四川大學

對大多數(shù)顧客而言，他們習慣于將商家現(xiàn)有的產品或服務與自己當前的需求作對比，希望買到更便宜、更好用的東西，但無法告訴觀察者如何實現(xiàn)突破性的創(chuàng)新。因此對觀察者而言，如采想要推陳出新，就一定要留心人們要什么，對什么不滿。在林林總總的托詞和行為中往往隱藏著一些重妥的線索和契機，人們的用法常常與事物原本的設想相差甚遠，通過觀察顧客的行為，能為我們提供寶貴的線索，探查出那些未被滿足的需求。四川大學對大多數(shù)顧客而言，他們習慣于將商家現(xiàn)有的產品美國伊利諾伊理工學院設計學院院長惠特尼說，索尼在推出隨聲聽之前做了大量市場調查，“所有數(shù)據都表明，隨身聽必然失敗。調查結果非常明確——沒有人會購買它。但索尼創(chuàng)始人盛田昭夫仍堅持推出。喬布斯也一樣，他本身就是一個用戶體驗專家。”“我們擁有很多用戶，我們也對現(xiàn)有的買家進行了大量研究?！薄拔覀兺瑯釉诿芮嘘P注產業(yè)趨勢。但是最終，對于這樣復雜的產品來說，真的很難通過用戶焦點團體來設計產品。許多時候，人們不知道他們真的想要什么，直到你把成品放到他們面前?！泵绹晾Z伊理工學院設計學院院長惠特尼說，索尼在推出隨聲聽之喬布斯說，“你沒法走到大街上去問別人，說，下一件偉大的產品會是什么？正如美國汽車業(yè)鼻祖亨利·福特所說：如果我當年去問顧客他們想要什么，他們肯定會告訴我，‘一匹更快的馬’。創(chuàng)新設計過程與方法課件

經需求過程的分析，可以得到相應的創(chuàng)新設計問題。接下來，便是針對分析得到的創(chuàng)新問題類型及信息粒度，分別采用不同的方法及策略進行求解，以得到相應的概念方案。

創(chuàng)新設計求解過程主要包含以下幾個方面工作：※問題定義與表征※功能設計※行為設計※結構設計

功能表達的是“做什么”，行為表達的是“如何去做”，而結構表達的是“用什么元件或構件怎樣連接而成”。創(chuàng)新問題求解過程經需求過程的分析，可以得到相應的創(chuàng)新設計問題。

當從需求分析中得出相應的設計任務或設計需要解決的問題后，應當決定如何理解該任務或問題，設計人員一般可以選擇以下兩種角度中的一種著手解決問題：※擴大的問題：思考“解決該問題的目的是什么？”、“有沒有其他途徑達到同樣的目的”等問題，將思考的范圍進一步擴大化，利用發(fā)散思考等方法尋找多種問題的解決方案?！s小的問題：思考“什么阻止了我解決這個問題？”、“如何排除這種障礙解決這個問題？”等問題，集中注意力，將重點放在某個方面并尋求針對該方面問題的答案。問題定義與表征當從需求分析中得出相應的設計任務或設計需要解決功能設計就是按照產品定位的初步要求，在對用戶需求及現(xiàn)有產品進行功能調查分析的基礎上，對所定位產品應具備的目標功能系統(tǒng)進行概念性構建的創(chuàng)造活動。產品設計的目標是其功能實現(xiàn)，最大限度地為消費者提供能滿足其所需功能的產品是產品創(chuàng)新設計的動力，同時也是產品設計與開發(fā)的根本依據。

有句經典的話：“顧客不是要買鉆頭，其要買的是洞”。

工程師和產品經理應了解：顧客要買的其實并不是某個產品，而是產品所帶來的功能。也就是說他們需要運用一個產品來完成某件任務或解決某個問題。功能設計功能設計就是按照產品定位的初步要求，在對用戶需

為了更好地尋求所設計產品的工作原理方案，首先要確定其核心功能和總功能，并在些基礎上，將總功能分解為比較簡單的分功能。

通過這一功能操作，可使每個分功能的輸入量和輸出量關系更為明確，因而可以較易求得各分功能的工作原理解，進而實現(xiàn)產品創(chuàng)新。

創(chuàng)新設計過程與方法課件

行為設計是伴隨著功能設計的發(fā)展而產生的，它是在功能層和結構層之間引入了行為層。

在整個設計模型中，把行為作為聯(lián)系功能與結構的橋梁，表明“結構如何實現(xiàn)功能”這一關系。

任何產品都是以能夠實現(xiàn)某一功能的物理效應、化學效應或生物效應為基礎的，行為設計的過程正是根據這些效應對行為進行分解求解的過程。行為設計行為設計是伴隨著功能設計的發(fā)展而產生的，它是在1945:Patentforprocessingpeppers.Forceairinsideofthepeppers.Suddenlyreducethepressure.Seedsandstemsseparatefrompepperbody.PATTERNSOFINVENTIONProcessingSweetPeppers1945:Patentforprocessingpe1950:Patentforremovingtheshellofcedarnuts.Underhighpressure,waterisforcedinsideoftheshells.Whenthepressureissuddenlyreduced,theshellsbreakaway.1950:Patentforremovingthe1950:Patentforremovingshellsfromsunflowerseeds.Airisforcedinsidetheshells.Whenthepressureissuddenlyreduced,theshellsbreakaway.1950:PatentforremovingshelPattern:RaisePressueSlowlyThenSuddenlyReleaseItOrmoregenerally:StoreupenergyandsuddenlyreleaseitOrmoregenerallyyet:StoreuparesourceforlaterusePattern:RaisePressueSlowly

效應概念分類樹效應概念分類樹CT是ComputerTomography的縮寫，意即計算機斷層掃描。是用計算機控制下的X線對人體的體層掃描。它是利用人體組織在X線下顯現(xiàn)的不同密度進行對比達到診斷目的。CT是ComputerTomography的縮寫，意即計磁共振成像(MRI)是利用收集磁共振現(xiàn)象所產生的信號而重建圖像的成像技術，MRI是把人體放置在一個強大的磁場中，通過射頻脈沖激發(fā)人體內氫質子，發(fā)生核磁共振，然后接受質子發(fā)出的核磁共振信號，經過梯度場三個方向的定位，再經過計算機的運算，構成各方位的圖像。磁共振成像(MRI)是利用收集磁共振現(xiàn)象所產生的信號而重建圖

結構設計是在功能、行為設計的基礎上，確定整個概念產品的特征結構、形狀尺寸。