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基于计算机辅助创新的产品设计技术研究及应用

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基于计算机辅助创新的产品设计技术研究及应用

作者：李田广东工业大学

学位级别：硕士

随着日渐激烈的市场竞争,新产品不断开发并成功进入市场是企业在竞争中取胜的关键。新产品是创新的结果,产品创新的不同时期都存在很多问题需要解决,依据现有经验能够解决其中一些问题,但不能解决困难问题或发明问题,这些问题的累积导... 详细信息

随着日渐激烈的市场竞争,新产品不断开发并成功进入市场是企业在竞争中取胜的关键。新产品是创新的结果,产品创新的不同时期都存在很多问题需要解决,依据现有经验能够解决其中一些问题,但不能解决困难问题或发明问题,这些问题的累积导致了产品创新过程中的障碍。经过多年的发展,以TRIZ理论为核心的计算机辅助创新技术已成为辅助设计者有效解决创新难题的途径。计算机辅助创新技术是近年来在制造领域迅速发展起来的新技术,包括科学的问题分析与创新思维方法、问题转换与矛盾解决发明原理、标准问题解法与发明问题解决算法等,不断成熟的本体论技术为创新思维的扩展和基于专利的问题解决提供重要途径,以及融入了价值工程、专利分析、根源分析、项目管理等理论方法,计算机辅助创新技术的理论基础日渐完善。该技术已经广泛应用于企业新产品研发、制造工程系统及流程优化的设计阶段,成为许多企业在产品创新设计过程中的一个重要工具,可有效帮助企业研发人员排除产品或过程创新中的障碍。论文在分析研究TRIZ理论体系、计算机辅助创新技术基本理论与方法的基础上,阐述说明了TRIZ体系的主要内容、计算机辅助创新技术的构成及应用流程,然后结合价值分析、根源分析的原理内容对计算机辅助创新的应用流程进行丰富及拓展,逐步形成更加完善的计算机辅助创新技术应用方法,使其解题流程具有更强的科学性、可操作性及通用性。其中分别对价值分析及根源分析的理论特点做了详细的介绍,并借用两个案例展现了各自在计算机辅助创新解题流程中作用及优势。本文最后重点研究了集成TRIZ、价值分析和根源分析等理论的计算机辅助创新技术解题流程,针对大蒜栽种机的现有问题如单粒取种、直立栽种、调向等技术难题展开改进设计,并结合计算机辅助创新软件Pro/Innovator提出并评估得到最终方案,验证了该解题流程的系统性、可行性及有效性。

关键词：计算机辅助创新 TRIZ 价值分析根源分析大蒜栽种机

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智能小人法计算机辅助创新设计

智能小人法计算机辅助创新设计

作者：万仑仑郑州大学

学位级别：硕士

对于一个企业现有产品的问题解决以及新产品的研发,离不开创新方法论,TRIZ是阿奇舒勒提出的发明问题解决方法论,在全球范围内取得了公认的良好效果。TRIZ理论包含很多工具,本文以智能小人法为核心抽取几个典型的TRIZ工具构建了一套解决... 详细信息

对于一个企业现有产品的问题解决以及新产品的研发,离不开创新方法论,TRIZ是阿奇舒勒提出的发明问题解决方法论,在全球范围内取得了公认的良好效果。TRIZ理论包含很多工具,本文以智能小人法为核心抽取几个典型的TRIZ工具构建了一套解决问题的算法,其中绘制姿态各异、形象逼真小人群体图需要软件来做辅助,本文开发了B/S版与窗体版两款辅助软件,分别适用于不同场合的小人群体图绘制。(1)智能小人法是TRIZ方法论的一个重要的工具,它能够通过将组件想象成一系列小人来克服人们的思维惯性,本文在智能小人法的基础上结合TRIZ方法论中的功能分析,金鱼法,九屏法以及STC算子这些工具构建了这套智能小人法算法,其中功能分析是现代TRIZ的基石,金鱼法用于分析一个具体问题的现实性与不现实性,九屏法用于对一个技术系统进行资源分析与挖掘,STC算子用于导出这些资源。(2)B/S版软件使用JAVA编程语言,在前端运用CSS盒子模型创建软件界面,用javascript里面的konva图形变换工具控制小人的生成与拖动,在后端使用springboot与mybatis和radis结合,用mysql创建数据库,用navicat管理数据库,使开发出的软件具有导入图纸与增加小人的功能,这个软件在满足能够选择,摆放与删除小人的基本功能的同时,还能够导入图纸与增加小人,但是需要联网与连接Intelli J后台,适用于解决复杂问题的场合。(3)窗体版软件使用C#编程语言,用Visual ***开发环境的winform图形用户界面技术进行软件界面排版,C#文件流操作创建小人下拉列表,picturebox工具控制小人绘制,实现小人的选择、摆放、拖动与删除的基本功能,适用于解决简单问题的场合。最后使用自动打销钉装置与电力巡检机器人用的行走装置两个案例对本文创建的智能小人法算法与开发的智能小人法软件进行验证,验证了算法与软件的实用性和有效性。

关键词： TRIZ 智能小人法算法计算机辅助创新 JAVA C#

实现产品创新的关键技术──计算机辅助创新技术

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机械工程学报 2000年第1期36卷 11-14页

作者：牛占文徐燕申林岳陈永亮天津大学机械工程学院天津300072

介绍了由美国ＩｎｖｅｎｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅ公司开发的计算机辅助创新软件——ＴｅｃｈＯｐｔｉｍｉｚｅｒ，分析了该软件各个模块在产品创新中的作用及应用事例，提出了基于计算机辅助创新技术的新产品开发方法，最后探讨了在机械... 详细信息

介绍了由美国ＩｎｖｅｎｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅ公司开发的计算机辅助创新软件——ＴｅｃｈＯｐｔｉｍｉｚｅｒ，分析了该软件各个模块在产品创新中的作用及应用事例，提出了基于计算机辅助创新技术的新产品开发方法，最后探讨了在机械产品创新中的应用前景。

关键词：产品创新 CAD 设计方法学计算机辅助创新

计算机辅助创新设计平台与CAD系统的集成初探

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机械设计 2004年第Z1期21卷 -页

作者：林岳李海生段海波北京理工大学亿维讯科技有限公司亿维讯科技有限公司

提出采用XML技术来实现CAI/CAD之间的集成,并对可行性进行了分析.指出实现CAI/CAD集成是实现我国由"制造业大国"向"制造业强国"转变的必由之路.

关键词：计算机辅助创新 TRIZ CAD集成

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基于TRIZ的计算机辅助创新技术应用研究

计算机应用与软件 2009年第8期26卷 171-173页

作者：兰芳覃波广西工业职业技术学院广西南宁530001 广西机械工业研究院广西南宁530001

创新需要科学的方法和工具,计算机辅助创新技术CAI(Computer Aided Innovation)为创新提供了科学、高效的工具。通过了解创新问题解决理论TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)及CAI技术的产生发展过程,用框图表述CAI技术体系构成... 详细信息

创新需要科学的方法和工具,计算机辅助创新技术CAI(Computer Aided Innovation)为创新提供了科学、高效的工具。通过了解创新问题解决理论TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)及CAI技术的产生发展过程,用框图表述CAI技术体系构成,以具体软件说明CAI软件的主要功能,并分析归纳基于CAI技术的产品创新流程,最后给出推广应用CAI技术的见解。

关键词：创新软件创新问题解决理论计算机辅助创新软件应用

遗传算法在基于TRIZ的计算机辅助创新系统中的应用

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齐齐哈尔大学学报（自然科学版） 2014年第6期30卷 47-49页

作者：辛明远黑河学院计算机系黑龙江黑河164300

针对TRIZ中矛盾参数确定过程的不确定性及专业性,造成基于TRIZ的计算机辅助创新系统使用复杂度增加的问题,建立了基于进化思想的求解过程模型,提出了用交互式遗传算法求解矛盾参数方案。矛盾参数联想的特点设计编码方案。实例表明,该算... 详细信息

针对TRIZ中矛盾参数确定过程的不确定性及专业性,造成基于TRIZ的计算机辅助创新系统使用复杂度增加的问题,建立了基于进化思想的求解过程模型,提出了用交互式遗传算法求解矛盾参数方案。矛盾参数联想的特点设计编码方案。实例表明,该算法使用的有效性,增强了计算机辅助创新系统的易用性与指导性。

关键词：遗传算法 TRIZ 计算机辅助创新

基于TRIZ理论的计算机辅助创新设计及应用研究

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河南机电高等专科学校学报 2013年第3期21卷 1-4页

作者：徐起贺刘永勋河南机电高等专科学校机械工程系河南新乡453000

文章概括地介绍了基于TRIZ理论的计算机辅助创新设计(CAI)的形成、发展及软件的组成情况,以及基于TRIZ理论的创新能力培训平台的基本特点,并通过实例说明了CAI在机械产品创新设计中的应用,有利于提升企业的自主创新能力。

关键词： TRIZ 创新设计计算机辅助创新

融合计算机辅助创新的机会识别技术及其应用研究

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机械 2011年第6期38卷 60-64页

作者：徐昌华冯跃可钱自富南车长江车辆有限公司常州分公司江苏常州213011 中冶赛迪工程技术股份有限公司重庆400013 四川大学制造科学与工程学院四川成都610065

为解决现代产品创新设计过程中创新机会难以识别的问题,提出一种创新机会识别技术。从产品的内部机会和外部机会两个方面出发,借助计算机辅助创新技术和知识库技术,依托现有创新方法及理论扩展已有机会,利用相应的非逻辑思维方法创造外... 详细信息

为解决现代产品创新设计过程中创新机会难以识别的问题,提出一种创新机会识别技术。从产品的内部机会和外部机会两个方面出发,借助计算机辅助创新技术和知识库技术,依托现有创新方法及理论扩展已有机会,利用相应的非逻辑思维方法创造外部未知机会。最后通过一个原型系统和机械产品示例展示了该技术的应用流程,提高了机会识别的有效性和可行性。

关键词：创新设计机会识别计算机辅助创新产品开发

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面向产品的计算机辅助创新技术

Journal of Shanghai University(English Edition) 2004年第A1期8卷 164-167页

作者：刘世安李莉敏戴春祥胡庆夕方明伦上海大学快速制造工程中心上海200436

发明问题解决理论(TRIZ)是实现计算机辅助创新的理论基础，文章介绍了TRIZ的基本思想和理论框架，分析TRIZ与KDD、KBE技术集成进行产品创新的优势．最后探讨了CAI在我国的应用前景．

关键词：面向产品计算机辅助创新发明问题解决理论 TRIZ KDD KBE