基于SA-FBS-TRIZ理论的可变功能应急产品设计方法

作     者：胡鹏骁 邓益民 HU Pengxiao;DENG Yimin

作者机构：宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室浙江宁波315211 

出 版 物：《机械设计与研究》 (Machine Design And Research)

年 卷 期：2022年第38卷第3期

页      面：7-11页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51375246) 

主　　题：SA-FBS-TRIZ理论 VOP功能模型 SAFC模型 可变功能应急产品 

摘      要：针对当前应急产品品种单一、产品闲置、缺乏专门的设计理论等问题,提出了基于SA-FBS-TRIZ理论的可变功能应急产品设计方法,以期为此类产品的设计开发提供一个可行的技术途径。其中SA是指情景分析(Scenario Analysis),FBS是指功能-行为-结构设计模型(Function-Behavior-Structure),可变功能是指应急功能与日常功能可以相互切换。首先,以保护使用者的生命及财产安全作为设计开发应急产品的出发点,对所要设计的应急产品进行情景分析,构建情景演变图,明确其主要功能的变化流程,其中的产品功能由TRIZ产品VOP(Verb-Object-Parameter)功能模型定义。其次,分析系统内功能改变的各种方法,构建可变功能应急产品的FBS设计模型,据此将功能的变化映射到结构的变化上,从而获得设计所需的FBS信息。最后,通过SAFC(Substance-Attribute-Function-Causal Result)模型分析产品的技术矛盾和物理矛盾,并通过TRIZ矛盾矩阵和发明问题解决原理进行化解,最终获得产品的设计方案。文中以公交车把手为设计对象验证该方法的可行性与有效性。