基于TRIZ與QFD的客車內飾造型設計研究

　　摘要：隨著國內經濟的發展，客車使用范圍的增加，客車內飾設計越來越受關注。以TRIZ與QFD理論為設計的指導方法，可以從理性的角度提出一種新的客車內飾造型設計方法。該方法通過相關質量屋的建立和系統理論的分析，有效的提高了設計效率，降低了研發成本并且縮短了研發周期。最后，通過客車內飾造型設計的實例，對這一方法加以說明。
　　關鍵詞：TRIZ QFD 產品造型 質量屋
　　中圖分類號：U469.1文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　
　　21世紀以來，隨著國家提出鼓勵汽車消費的政策的提出，中國汽車行業進入到良性發展，汽車已經和人民的生活息息相關，而近年來國家倡導綠色環保出行方式，那么客車——這一和人之間的聯系最為緊密的車種的開發前景就顯得更加廣闊了。在此期間，設計什么樣的客車？怎樣設計客車已成為國內多家大型汽車生產廠家所關注的重中之重，如何抓住這一契機進行投資也很多廠家應當關注的。其中，直接和乘客所接觸的內飾設計當必然起到不可或缺的因素，因此，客車內飾設計無疑是設計的重中之重。保定長安客車制造有限公司隸屬于中國長安汽車集團，根據市場需求，對于客車內飾設計進行研究恰好符合市場的要求。
　　在以長安客車的雄厚實力為基礎上，以客車內飾進行研究開發正是符合這一趨勢的良好設計。而以TRIZ與QFD理論為設計的指導方法，則可以彌補單純性概念設計的不足，使得設計更加符合企業和市場的要求，更趨于理性化和實際化。
　　
　　1 TRIZ和QFD簡述
　　1.1TRIZ
　　TRIZ 理論方法的相關研究始于1916年，以G.S.Altshullcr為首的前蘇聯的研究團隊分析了數萬項專利，綜合多學科知識，提出創新問題的一系列可遵循的原理和法則。隨后，TRIZ的研究與實踐在西歐和美國迅速發展，其應用也遍及許多領域。
　　TRIZ理論是建立在大量專利分析的基礎上，總結出各種技術發展進化遵循的規律模式，以及解決各種技術矛盾的創新原理和法則，構建了TRIZ理論。可以說TRIZ理論是人類已有科技知識與創新思維規律、方法的完美結合。它是對人類創新活動規律和原理更深入和系統的揭示，為更好的創新提供了堅實的理論和方法基礎，是認識和推動人類創新活動的一個突破性成果。
　　1.2QFD簡介
　　質量功能展開QFD(Quality Function Deployment)于20世紀70年代初起源于日本。在70年代中期，QFD相繼被日本其它公司所采用。豐田公司于70年代后期使用QFD取得了巨大的經濟效益，新產品開發起動成本累計下降了61%，而開發周期下降了1/3。QFD是把顧客或市場的要求轉化為設計要求、零部件特性、工藝要求、生產要求的多層次演繹分析方法，它體現了以市場為導向，以顧客要求為產品開發唯一依據的指導思想。
　　
　　2 基于TRIZ與QFD的客車內飾造型設計實例
　　經過相關專業人員歷時1年的市場調研和設計分析，可以得知在市場的要求下的客車內飾是客車設計中的重要環節，針對于SC6701款客車，其內飾不但適應人群應當廣泛，具有實用性、舒適性，而且具有可持續發展性和綠色環保要求，同時體現公司產品的獨特特色。針對客戶要求，我們運用TRIZ與QFD相關原理對其進行分析構建。
　　2.1QFD矩陣的建立
　　任何產品設計都不能脫離客戶需求和市場需求，首先要明確設計要求和條件。設計要求和設計條件也是矩陣建立的基礎，一般情況下都是由相關人員對于使用人群有目的有針對性地用調研問卷，隨機普查等方式獲取信息并且整理歸納得出的。在進行新的產品設計時，以前期的市場調研作為基礎（即利用調查、會面、測試等手段收集與客戶需求相關的信息，并以此驅動產品設計），以求平衡新產品的功能、性能、上市時間和結合生產制造者的自身條件和市場競爭狀況的差，使得企業產品在最大限度滿足需求的情況下，獲得最大的經濟效益和社會效益。SC6701款客車內飾不僅僅應當滿足地域性、文化性等特色，同時也要具有功能性和易實現性，針對其建立矩陣可以將產品最主要的問題和參數直觀的表現出來，明確優先權及各參數與最終目標值的關系，并且將資料轉換為設計和制造信息。建立QFD矩陣（即質量屋）可以直觀的得知用戶需求、產品功能及其相互關系。
　　2.2描述沖突和分析沖突
　　經過HOQ質量屋的構建分析，我們很容易發現產品設計中不足和設計矛盾。如何有效的解決這些矛盾。并且使得設計得到最大化的利用，就要運用TRIZ原理結合實際要求解決問題。
　　TRIZ理論認為，每個產品都由若干個技術系統組成，并針對技術系統，提出了理想度的概念。所謂技術系統的理想度，是從技術系統所組成的整個系統的功能中體現出來的。其評價指標公式如下：
　　
　　其中： ——理想度；
　　∑UF——有用功能之和；
　　∑HF——有害功能之和（污水、毒氣、廢料、光污染、輻射、次聲波、震動、噪聲……）；
　　∑C——成本之和（如與成本直接相關的材料、時間、空間、資源、復雜度、能量、重量……）。
　　由上式可以得出結論：技術系統的理想度與有用功能之和成正比；與有害功能之和成反比；理想度越高，產品的競爭能力越強。可以說，創新的過程，就是提高系統理想度的過程。因此，在發明創新中，應以提高理想度的方向作為設計的目標。
　　提高理想度可以從以下四個方向來做努力:增大分子，減小分母，理想度顯著提高；增大分子，分母不變，理想度提高;分子不變，分母減小，理想度提高;分子、分母都增加，但分子增加的速率高于分母，理想度提高。
　　努力的最終方向是讓理想度（ ）趨于無窮大。
　　
　　3 結論及結語
　　基于TRIZ理論和QFD的產品概念設計，是以數字化虛擬設計作為背景的，針對概念設計過程本身的復雜性、模糊性和多變性，在設計過程中盡可能地減少了不確定因素，用可遵循的算法代替人腦不規則的想法，充分利用了己有的成功經驗。該概念設計模型大大改善了設計過程，縮短了設計周期，同時通過TRIZ輔助工具的運用，方便了問題的解決，有利于設計創新。通過實踐證明，采用兩者結合的設計方式將更有利于產品設計開發，使得設計和生產自然接軌，更利于縮短生產周期，提高產品生命周期，降低成本，更有利于企業和設計界的發展。但是無論是RIZ理論還是QFD的矩陣建立，都是“舶來品”，具有一定的限制型和地域性，如何將其本地化，區域化，將是我們在未來所面對，所要解決的問題。
　　
　　參考文獻
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