基于TRIZ和QFD的绿色创新设计研究

发布时间：2020-07-20 15:25

【摘要】：在中国经济迅速崛起的进程中,伴生了一些环境恶化的情况,如何在满足环保要求的同时满足顾客需求,是目前各行各业都在积极探索的热点。而TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving,发明问题解决理论)作为解决发明问题的重要工具之一,与QFD(Quality Funciton Deployment,质量功能展开)及绿色设计理论被越来越多工程技术人员用来发现和解决这些发展过程中遇到的难题。本文在TRIZ、QFD和绿色设计理论的基础上,建立了基于TRIZ和QFD的绿色创新设计模型,通过QFD和绿色设计理论发现已有产品中未实现的潜在顾客需求和环境需求,利用TRIZ解决其中存在的矛盾,对已有产品进行改进,得到创新性的解决方案,用三个案例验证了模型的有效性和可操作性。论文的主要工作如下:首先,通过遴选TRIZ、QFD和绿色设计理论的有关文献,总结归纳出三种理论两两融合的研究现状,发现其中的成就和不足之处。然后,建立了基于TRIZ和QFD的绿色创新设计模型,这个模型首先收集顾客需求和环境需求的数据,对统计结果进行了整理和分析,构建了绿色质量屋,计算出顾客需求重要度,从中发现已有产品未实现的潜在顾客需求和环境需求。根据顾客需求重要度的结果,利用MPV(Main Parameter of Value,主要价值参数)分析,对MFPV(Main Functional Parameter of Value,主要功能价值参数)重要度进行计算和排序,从中获得最重要的工程特性,找到其对应的功能属性,结合功能导向搜索的原理和方法找到领先领域的解决方案,将领先领域的解决方案和其他解决问题的思路应用于已有产品改进设计。如果在改进的过程中没有遇到矛盾,就可以直接生成新的创意;如果在改进的过程中遇到了问题,产生矛盾,就分析出矛盾的类型,找到矛盾对应的解决方法,结合发明原理带给自己思考方向产生各种创意,针对已经被激发出来的方案进行筛选,得到最合适的方案,从而在设计环节弥补原有的缺陷。最后,将基于TRIZ和QFD的绿色创新设计模型分别针对垃圾箱、快递包装、滤棒成型机成形纸涂胶装置进行了案例研究。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TB472;X2
【图文】：

模型图,绿色创新,设计研究,模型

2 基于 TRIZ 和 QFD 的绿色创新设计模型时需要进行创意生成，最终得到符合要求的没有符合要求的解决方案，就继续扩大功能要求的解决方案为止。因此，本模型把三种理弥补不足之处，以便补充单一理论具有的缺环保需求，还能通过需求设计出相应的产品盾，形成一套从发现需求，到融入设计，再到于 TRIZ 和 QFD 的绿色创新设计研究模型的开始

功能导向,解决方案,领域,优点

功能导向搜索步骤功能导向搜索的优点是通过借鉴成功领域现有的解决方案进行思路的迁移，创意生成结束是否解决了次级问题？是

垃圾箱,种类,顾客需求,相对重要度

表 3.7 顾客需求和环境需求相对重要度计算表需求垃圾分类回收防止垃圾气味渗出垃圾易于投掷自动化采用绿色材料价格低维修方便体积庞大储量监测结构稳固照明耐用形状美观相对重要度0.91 1 0.71 0.63 0.67 0.59 0.63 0.45 0.59 0.71 0.42 0.77 0.53.3.2 计算顾客需求竞争因素重要度经过市场调查和观察，找到了这五种现实生活中最常用最普遍的垃圾箱，即为五个竞争对手，并且对其外观进行拍照。分别对这五种垃圾箱的需求竞争性满意度进行评价，评价依据参考计算顾客需求相对重要度时的内容，采用相同的十三个指标，得出了顾客需求竞争性评估初始表，以便接下来进行顾客需求竞争因素重要度的计算与分析。因此选择以下五种垃圾箱进行研究：垃圾箱种类一如图 3.1 所示，种类二如图 3.2 所示：

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