产品模糊前端设计研究——以蚌埠金洋机床厂产品为例

  • 投稿水水
  • 更新时间2015-09-24
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张 莉

(蚌埠学院,安徽 蚌埠 233000)

摘 要:模糊前端(FFE)是产品设计的最初阶段,决定产品设计的成败,产品设计整个流程中最关键和最难控制的阶段就在于模糊前端.通过对其研究,应用于产品设计中,以此降低企业在新产品设计开发程序中的盲目性、风险性,提高新产品开发的成功性和效率,并最终以蚌埠金洋机床厂产品为例对研究方法进行论证.

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关键词 :模糊前端(FFE);机会分析;设想筛选;机床

中图分类号TH166 文献标识码:A文章编号:1673-260X(2015)07-0196-02

产品设计按照设计的时间先后顺序可分为模糊前端阶段(Fuzzy Front End,FFE),产品开发阶段(New Product Development,NPD)以及商业化阶段(Commercialization).

模糊前端(Fuzzy Front End,FFE)是产品设计的最初阶段,决定产品设计的成败.由于这一阶段存在例如消费者需求、技术特性、市场条件等一些未知和不明晰的影响因子,因此产品设计整个流程中最关键和最难控制的阶段就在于模糊前端.

蚌埠市金洋机床有限责任公司是生产机床的专业公司,其前身为蚌埠市机床厂.机床为公司主导产品.通过对其的调查研究,发现企业在进行产品设计规划时,没有准确把握和理解消费者需求,没有针对性的进行设计,同时,对于市场动态和对竞争环境也未进行深入分析和研究,仅靠数量满足市场导致企业无法长期生存下去.因此,本文通过对产品设计模糊前端进行研究,将其用于指导蚌埠市金洋机床有限公司的产品设计,这对于提高蚌埠当地企业产品设计的成功率和产品创新的转型升级、以及带动蚌埠学院的产学研发展具有十分重要的理论指导和现实意义.

1 模糊前端

1.1 模糊前端的概念

模糊前端是产品设计的初始阶段,是指从产品理念的提出、理念的评估筛选、到产品理念被开发的一个过程.

新产品开发模糊前端由项目启动、机会识别、可行性研究、新产品的定义这4个阶段组成.

1.2 模糊前端的特征

产品研发项目立项前,所有的需求和研发方向都处于一种混沌状态,这种混沌状态就是产品设计模糊前端.模糊前端阶段充满实验性、混乱性和未知性,在这个程序中可能随时进行反复实验与修改,由于重复率较高,因此导致成功率较低.由此可见,模糊性与不确定性是模糊前端阶段具有的明显特征.

2 产品设计模糊前端研究模型

2.1 AHP分析法

由于模糊前端阶段中顾客需求具有内隐性、潜在的不确定性和模糊性等一些因素,在需求分析方面,运用层次分析法对其进行分析,它是针对不确定条件下的多目标决策方法,是一种定性与定量分析相结合.通过对消费者需求中的每两个进行对比,随后再对这些需求进行整体分析,可以获得比较精准的顾客需求信息[1-2].

2.2 聚类分析

聚类分析(cluster analysis)是一种将具有相同特性的对象进行群组分析的手段.在产品设计模糊前端的研究中主要运用聚类分析对获取到的顾客需求进行分类、整理.

2.3 QFD分析法

QFD是以顾客需求为导向的质量管理方法,其目的是提高消费者满意度.将消费者对产品的需求进行多层次化的分析,映射成产品设计的特征要素.

质量屋(house of quality,简称HOQ)是QFD的核心.它反映出顾客需求和设计特征间的一种映射关系,其基本原理如图2-1所示.HOQ主要由以下几部分构成.

3 以蚌埠金洋机床厂产品为例对研究方法进行论证

蚌埠市金洋机床有限公司是生产机床的专业公司,其前身为蚌埠市机床厂,本文以该机床厂计划推出的新机床产品为研究实践对象,将产品模糊前端设计研究方法和模型运用于该企业的实际项目中,对研究方法与结果进行验证.

3.1 机会识别

通过市场调研、头脑风暴法以及情景分析法,顾客对于产品的需求和市场环境等一些资料已经获取.但由于顾客需求具有模糊性,许多顾客在表达需求上可能存在重叠性,但在实质上表达的是相同的意思,或者有些顾客需求包含了几层含义,可以将其分解为多个顾客需求.这些信息是无序的、混乱的,在这个阶段运用聚类分析法、AHP分析方法对已有的大量零散信息进行分析与加工.

顾客对产品是否满意的程度用字母CS代表,顾客对产品的需求用字母CR代表,假设顾客对产品有m项需求,那么CR1,CR2,…CRm可以用来描述各项顾客需求.根据市场调研情况,总结出市场对机床产品的需求主要为色彩宜人(CR1)、造型简洁(CR2)、便于操作(CR3)、造型美观(CR4).

计算第i个消费者需求CR1的重要程度.该重要度用ki表示,假设有N个消费者接受调查,则:

3.2 建立机床造型质量屋对设想进行分析和筛选

针对机床产品的设计要素,结合工业设计原则,可将其主要分为色彩设计(DA1)、控制面板内置设计(DA2)、机床车尾封闭式设计(DA3)、滑动门把手竖置设计(DA4)、手柄位置改造设计(DA5)、机架的流线型设计(DA6).考虑到用户需求和设计要素之间的关系,建立的造型质量屋如表1所示.

用hj表示第j项设计要素的重要程度.从本质上讲,hj也表明了实施设计要素j对客户满意水平的贡献程度.在质量屋中hj的计算如下:

式中ki为第i项用户需求的重要度;rij第i项用户需求与第j项设计要素的关系度.

从ki机床造型质量屋(表1)来看,顾客需求权重排序为“便于操作(CR3)”和“色彩宜人(CR1)、造型简洁(CR2)、线条美观(CR4)”,和这些需求相对应的设计要素由质量屋的映射数值对比可以得到控制面板内置设计(DA2)和色彩设计(DA1)所占比例较高,最终量化得到各部分的设计特征要素,进而筛选出了最终方案.

4 结语

鉴于目前国内企业对产品开发模糊前端不够重视,通过对其研究,将其用于指导蚌埠市金洋机床有限公司的产品设计,这对于提高蚌埠当地企业产品设计的成功率和产品创新的转型升级、以及带动蚌埠学院的产学研发展具有十分重要的理论指导和现实意义.

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参考文献:

(1)Armacost R L, Componation P J, Mullens M A, et al. An AHP framework for prioritizing customer requirements in QFD: an industrialized housing application[J]. IIE transactions, 1994, 26(4): 72-79.

(2)Qing xi an Y, ZiYing T. Construction of value models of consumer creation for agricultural products based on the analytic hierarchy process (AHP)[J]. Agricultural Science & Technology-Hunan, 2010, 11(4): 180-183.