面向客戶價值的智能產品概念設計方法

第1章 智能產品概念設計概述 …………………………………………………1

1.1 智能產品的背景與發(fā)展……………………………………………1

1.2 智能產品及其設計的定義………………………………………4

1.2.1智能產品的定義 …………………………………………4

1.2.2智能產品設計的定義 ……………………………………5

1.3智能產品設計基礎技術研究現狀與分析………………………6

1.3.1客戶需求識別與分析技術 ………………………………7

1.3.2 客戶需求向技術屬性轉化技術 …………………………9

1.3.3 監(jiān)測與控制功能的設計技術……………………………11

1.3.4 優(yōu)化與自主功能的設計技術……………………………13

第2章 智能產品概念設計框架………………………………………………16

2.1 智能產品概念設計特征定義 …………………………………16

2.2 智能產品特點分析 ………………………………………………18

2.2.1 智能產品技術架構……………………………………18

2.2.2 智能產品工作原理………………………………………20

2.3 智能產品概念設計框架 ………………………………………22

2.3.1總體設計框架……………………………………………22

2.3.2 總體設計流程……………………………………………23

第3章基于客戶價值最大化的需求識別方法與分析………………………27

3.1智能產品的需求識別與分析總體流程 ………………………27

3.2客戶需求分析 …………………………………………………28

3.2.1客戶需求特點………………………………………………29

3.2.2客戶需求分類……………………………………………29

3.3面向客戶需求的功能需求識別 ………………………………31

3.3.1功能需求特點………………………………………………31

3.3.2功能需求分類……………………………………………32

3.3.3 客戶需求與功能需求的映射關系……………………33

3.4 價值博弈分析 ……………………………………………………34

3.4.1產品成本與客戶價值識別……………………………34

3.4.2其他利益相關者要價與客戶出價的博弈……………36

3.4.3產品成本與客戶價值評價……………………………38

第4章 客戶需求向技術屬性轉化……………………………………………40

4.1客戶需求向技術屬性轉化的總體流程 ………………………40

4.2智能產品的技術屬性識別 ……………………………………42

4.2.1技術屬性識別特點………………………………………43

4.2.2技術屬性關系分析………………………………………43

4.2.3構建技術屬性層次結構…………………………………44

4.3 技術屬性重要度評價 ………………………………………45

4.3.1客戶需求向技術屬性映射………………………………45

4.3.2基于改進的模糊 TOPSIS的技術屬性重要度

評價……………………………………………………46

4.4技術沖突解決 ……………………………………………………50

4.4.1技術沖突識別……………………………………………50

4.4.2基于改進的TRIZ理論的技術沖突解決……………52

第5章智能產品監(jiān)測與控制功能的設計……………………………………55

5.1 智能產品的模塊劃分 …………………………………………55

5.2監(jiān)測功能的設計技術 ……………………………………………58

5.2.1面向智能產品的WSN 設計 ……………………………59

5.2.2傳感節(jié)點工作原理………………………………………60

5.2.3基于K-means算法的數據融合技術 ………………61

5.2.4監(jiān)測功能成熟度的評價方法……………………………63

5.3控制功能的設計技術 ………………………………………65

5.3.1面向智能產品的遠程控制系統(tǒng)設計……………………66

5.3.2自整定模糊PID控制器的設計……………………66

5.3.3控制功能成熟度的評價方法…………………………71

第6章智能產品優(yōu)化與自主功能的設計………………………………………72

6.1 優(yōu)化功能的設計技術 ……………………………………………72

6.1.1面向智能產品的ILCS設計 ……………………………72

6.1.2迭代學習控制算法及其收斂性分析…………………74

6.1.3優(yōu)化功能成熟度的評價方法……………………………78

6.2自主功能的設計技術 ……………………………………………78

6.2.1面向智能產品的ANFIS設計 ……………………………78

6.2.2面向智能產品的多智能體系統(tǒng)設計…………………81

6.2.3自主功能成熟度的評價方法……………………………84

6.3智能產品系統(tǒng)集成設計 ………………………………………85

第7章面向客戶價值的智能冰箱概念設計…………………………………88

7.1設計背景 ………………………………………………………88

7.2基于客戶價值最大化的智能冰箱需求識別與分析 ………89

7.2.1智能冰箱的客戶需求分析……………………………89

7.2.2智能冰箱的功能需求識別………………………………90

7.2.3智能冰箱的價值博弈分析………………………………91

7.3 智能冰箱的客戶需求向技術屬性轉化 ………………………93

7.3.1智能冰箱的技術屬性識別………………………………93

7.3.2智能冰箱的技術屬性重要度評價……………………96

7.3.3智能冰箱的技術沖突解決………………………………99

7.4智能冰箱監(jiān)測與控制功能的設計……………………………102

7.4.1智能冰箱的模塊劃分 ………………………………102

7.4.2 智能冰箱監(jiān)測功能的設計 …………………………105

7.4.3智能冰箱控制功能的設計 …………………………108

7.5智能冰箱優(yōu)化與自主功能的設計……………………………110

7.5.1智能冰箱優(yōu)化功能的設計 …………………………111

7.5.2智能冰箱自主功能的設計 ……………………………113

7.5.3智能冰箱系統(tǒng)集成設計 ………………………………117

第8章面向客戶價值的智能掃地機器人概念設計 ………………………119

8.1智能掃地機器人技術架構……………………………………119

8.2智能掃地機器人的客戶需求識別與分析……………………121

8.2.1智能掃地機器人的客戶需求分析 …………………122

8.2.2智能掃地機器人的功能需求識別 …………………123

8.2.3智能掃地機器人的價值博弈分析 …………………124

8.3 智能掃地機器人的客戶需求向技術屬性轉化………………130

8.3.1智能掃地機器人技術屬性識別 ……………………131

8.3.2智能掃地機器人的技術屬性重要度評價 …………134

8.3.3智能掃地機器人的技術沖突解決 ………………138

8.4 智能掃地機器人的監(jiān)測與控制功能的設計…………………142

8.4.1智能掃地機器人的模塊劃分 ………………………142

8.4.2智能掃地機器人監(jiān)測功能的設計 …………………145

8.4.3智能掃地機器人控制功能的設計 …………………148

8.5 智能掃地機器人的優(yōu)化與自主功能的設計…………………150

8.5.1智能掃地機器人優(yōu)化功能的設計 …………………151

8.5.2智能掃地機器人自主功能的設計 …………………154

8.5.3智能掃地機器人系統(tǒng)集成設計 ……………………157

附錄 英文縮略語 ………………………………………………………………159

參考文獻 ……………………………………………………………………………161

致謝 ……………………………………………………………………………172