面向大批量定制的产品设计方法研究

论文摘要

大批量定制是21世纪的主流生产方式之一,越来越多的企业开始采用这种新兴的生产方式并从中获益。目前设计界对大批量定制的研究主要集中在工程技术领域,在工业设计领域的理论研究和应用不多。在生产活动中工业设计与工程设计是密不可分的,如何将大批量定制理论应用于工业设计领域成为摆在我们面前的崭新课题。本文从工业设计的现状和发展方向出发,结合大批量定制的思想和理论,分析了工业设计与大批量定制的密切关系,提出了一种能快速满足不同客户个性化需求、面向大批量定制的产品设计方法。以功能表面和分解重构理论为基础,提出了产品生长型设计方法,介绍了设计自动化软件PRE-DARFAD系统,以此作为产品模块化设计和大批量定制平台开发实现的基础。分析了当今社会消费需求的现状与发展趋势,得出了“大批量定制”生产模式是顺应“绿色消费”与“体验消费”时代要求而产生的。总结了客户需求获取与分析的方法,并选取适当的方法对冰箱产品进行市场调查,对客户需求进行分析,建立了冰箱产品模块化设计的基础。在对冰箱大批量定制的可行性和冰箱模块化设计的优越性进行分析的基础上,进行了冰箱产品的模块化设计。将冰箱结构分为工业设计部分和工程设计部分,基于PRE-DARFAD平台,运用分解重构理论对冰箱产品的工业设计部分的模块划分、模块设计和模块化产品设计过程进行了理论与实例研究。以功能表面为基础,对接口模块进行设计。针对功能表面提出了展示表面,在PRE-DARFAD平台上,将功能表面和展示表面实体化得到新的冰箱设计方案。最后从模块化产品的功能与性能、整体造型和色彩效果、经济效益、客户满意度、环保等方面对模块化产品进行评价。在冰箱模块化设计的基础上,进行基于网络的产品大批量定制平台开发。建立了产品模块库,对模块编码和管理方法进行了分析。开发了基于Internet的客户端/服务器的交互式定制系统,根据实际需要将定制平台分为面向设计师和面向定制客户两个层次。详细分析了客户定制产品的流程,对整个定制过程（生长型设计过程）进行了实例演示。经试用,本课题开发的定制系统比传统的定制系统功能更完善,定制过程更直观、快速,且具有更强的交互性,因而具有重要的应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 大批量定制与工业设计
• 1.3.1 工业设计现状及发展方向
• 1.3.2 大批量定制与工业设计
• 1.4 论文选题与研究内容
• 1.4.1 论文选题意义
• 1.4.2 论文内容框架
• 第2章 面向大批量定制的产品设计理论基础
• 2.1 大批量定制理论
• 2.1.1 大批量定制的概念
• 2.1.2 大批量定制的核心和特点
• 2.1.3 产品族与产品平台
• 2.1.4 模块化设计
• 2.2 产品生长型设计理论
• 2.2.1 分解重构理论
• 2.2.2 功能表面理论
• 2.2.3 生长型设计理论
• 2.3 本章小结
• 第3章 面向MC的客户需求获取与分析
• 3.1 消费需求与发展趋势
• 3.1.1 消费与消费需求
• 3.1.2 消费需求现状
• 3.1.3 发展趋势
• 3.2 客户需求获取
• 3.2.1 客户需求的内容
• 3.2.2 客户需求的特点
• 3.2.3 需求获取方式
• 3.3 客户需求分析
• 3.3.1 需求层次
• 3.3.2 客户定制需求分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 面向MC的产品设计实例研究
• 4.1 冰箱大批量定制可行性分析
• 4.1.1 技术可行性
• 4.1.2 市场可行性
• 4.1.3 企业应用可行性
• 4.1.4 环保可行性
• 4.2 冰箱大批量定制的需求获取与分析
• 4.3 冰箱模块化设计的优越性
• 4.4 冰箱模块化设计
• 4.4.1 模块划分
• 4.4.2 模块设计
• 4.4.3 模块化产品设计
• 4.5 面向MC的产品设计评价
• 4.6 本章小结
• 第5章 基于网络的大批量定制平台开发
• 5.1 定制平台开发系统软硬件环境
• 5.2 产品模块库
• 5.2.1 模块库建立
• 5.2.2 模块和产品编码
• 5.2.3 模块库管理
• 5.3 平台框架构成
• 5.3.1 面向设计人员的管理系统
• 5.3.2 面向客户的定制平台
• 5.4 定制平台实例开发
• 5.4.1 客户定制的流程分析
• 5.4.2 客户定制的生长型设计
• 5.5 本章小结
• 总结与展望
• 全文总结
• 研究展望
• 附录
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文
• 学位论文评阅及答辩情况