摘要：目的 改善本土农机装备现行设计流程在方案创新中的不足,实现果园管理机要素的优化和设计的创新。方法 面向农业4.0场景应用,引入工业设计创新思维到农机装备设计,构建层次分析法(AHP)、质量功能展开(QFD)和fbs(Function-Behavior-Structure)模型相结合的创新设计流程。首先,通过AHP和QFD的分析过程,将用户需求转化为关键产品特性。然后,结合相关特性指标,优化、更新、重组产品功能的内在属性,逐步建立概念性功能系统。最后,通过fbs模型的“功能-行为-结构”映射,求解功能实现的结构载体,以满足产品功能创新和结构要素为设计条件。最终完成果园管理机创新设计。结果 集成AHP/QFD/fbs的创新设计流程包含完整的需求分析、特性发掘、功能创新和结构求解过程。通过设计实践,果园管理机在用户体验、功能配置、适应性和智能化方面得到了提升。结论 该流程在农机装备方案创新中呈现出的有效性,能够为农业4.0中相关产品设计提供新思路和参考。

摘要：为帮助办公人群更高效率地完成工作并获得更多乐趣,同时缓解工作压力,将使用便利贴记事这一行为向智能化趋势靠拢,文章首先基于Kano模型深入分析智能桌面便签机用户需求,确定功能特性类型,并明确相对重要的用户体验需求。其次采用fbs模型将关键需求与产品设计相对应,确保设计方案的合理性。最后通过理论模型的应用得到更具创新性和实用性的设计方案,提高用户工作效率的同时增添趣味性,为办公用品创新发展和改进提供有针对性的指导。

摘要：功能-行为-结构(fbs)模型通过引入行为变量(Behavior),丰富了传统功能-结构(FS)模型,目前已被广泛应用于设计领域。对fbs模型的发展和应用进行综述。首先,从fbs模型的定义、相关变量概念的提出和发展、及优化和完善等方面对fbs模型进行介绍;其次,通过对国内外相关文献的分析,对fbs模型的研究及应用进行分类,总结现有主要研究集中于:fbs模型自身的发展、基于fbs模型的方法集成和映射机制的应用等方面;最后,提出fbs模型目前仍存在的问题,并给出研究建议,为fbs模型的研究和应用提供参考。

摘要：目的 为解决老年人及残疾人的出行问题,设计一款帮助老年人和残疾人的智能轮椅。方法 首先,分析和归纳智能轮椅的结构要素,对轮椅在实际运用中的操作和路径进行分析,探索将现有的自动驾驶技术应用于智能轮椅行驶辅助的可行性,运用fbs模型实现功能-行为-结构的整合,并实现映射转化过程。其次,借助最终的分析结论指导智能轮椅结构设计,并进行方案的迭代优化,为智能轮椅的支撑、连接、驱动系统提供相应的设计方案,提出增强结构功能、自动驾驶辅助的智能轮椅设计方案。结果 应用对偶分析法对最终方案进行设计评价,结合所得数值与排列顺序来验证设计方案的合理性。结论 fbs模型将功能、行为和结构的分析可视化,转化并提炼为结构设计的需求,为同类智能轮椅结构设计研究提供了一个新思路。

摘要：目的 针对盲文书写错误率偏高的问题,探索盲文书写修改器的创新设计路径。方法 首先通过用户访谈来了解盲生对盲文书写修改器的用户需求;其次根据QFD理论构建用户需求与技术目标之间的关系矩阵,得到技术目标的优先级排序,确定盲文书写修改器设计的关键技术目标;再次引入fbs模型,将关键技术目标转化为功能,通过fbs映射获得盲文书写修改器的结构化信息;最后根据分析结果进行盲文书写修改器设计实践。结果 F12(按键)、F21(点字结构)及F32(修正结构)是技术目标重要度排序前三位,将排序前六位的技术目标分别对应交互功能、点字功能、修正功能、替换功能4个功能,以之作为功能起点进行功能到行为、行为到结构的映射转化,指导盲文书写修改器的设计。结论验证了QFD与fbs模型在盲文书写辅助工具设计中应用的可行性,从创新设计的角度为盲生提高盲文书写效率提供了新思路。

摘要：针对露营椅开发设计主要依赖生产企业和设计师的主观判断、设计方案与用户需求匹配度低、缺少科学量化的设计要素获取方法等问题,结合Kano-QFD与fbs模型,探索针对露营椅的创新设计方法。首先,通过用户访谈和调查问卷获取露营椅的初始用户需求,利用Kano模型得到用户需求类别及重要度;其次,基于QFD理论对用户需求进行量化分析,获取露营椅各项设计要求及权重;最后,将获得的关键设计要求导入fbs模型,完成露营椅功能要素到结构要素的映射转化,最终实现露营椅的创新设计。实践证明,结合Kano-QFD和fbs模型,能全面获取及分析用户需求,输出露营椅的具体解决方案,实现了用户需求到产品设计要素的精准映射,为展开露营椅创新设计提供一条新路径。

摘要：针对妊娠期女性穿鞋适脚性差、舒适性低等问题,开发设计一款符合妊娠期女性生理特性的鞋履。从妊娠期女性生理变化特性出发,运用文献研究法和深度访谈法提取妊娠期女性足部形变的特征及穿鞋需求信息;采用Kano模型并结合Better-Worse系数和敏感度计算分析法,对需求进行属性归类及优先度界定;并以fbs模型为框架,对关键性需求进行功能-行为-结构映射,得到妊娠期女性鞋履设计方案。基于Kano-fbs模型的妊娠期女性鞋履设计解决了女性妊娠期间因足部产生形态变化而造成的穿鞋舒适性低、普通鞋身适脚性差等问题,对鞋履产品开发设计具有参考意义。

摘要：为解决机场货物牵引车人工装卸效率和卫生防护问题,基于功能-行为-结构(Function-Behaviour-Structure, fbs)模型和基元理论,通过对概念产品功能的层次形式化综合,提出以功能创新为导向的机械化产品设计映射方法。采用层次分析法获取关键需求要素并转化为关键需要;对得到的关键需要和现有功能性行为、非功能性行为进行事元建模,经可拓变换后得到机械化产品的基本功能、辅助功能和附加功能;以fbs模型为设计框架,完成货物牵引车从功能—行为—结构的映射,确定产品各结构模块,从而得到货物牵引车的最终设计方案。结果表明:基于fbs模型和基元理论重新设计的机械化货物牵引车,减少了人为参与,机械化结构模块提升了装卸效率,为相关产品机械化设计提供设计理论基础。

摘要：目的提出TRIZ理论和fbs模型融合的创新设计模式,以更充分地发挥两者在产品创新设计上的特点,形成优势互补,基于该模式设计一款代替救护车通过狭小路段实施救援的新型担架车。方法基于现有担架车产品,运用fbs模型挖掘医护人员和伤者的用户需求,并由用户需求推导分析用户行为,进而得到担架车创新结构特征。之后,应用TRIZ理论矛盾冲突矩阵对担架车结构及功能设计中出现的矛盾冲突进行分析,找到问题解决的思路并形成方案。结果根据产品创新设计模式设计出一款带有动力系统、可快速转移伤员、携带一定数量的救援物资,并能够通过狭窄空间、可承载多人的新型担架车。结论融合TRIZ理论和fbs模型的产品创新设计模式,为产品创新设计过程中的问题挖掘与问题解决,提供了一套系统且有效的设计思路与工具。

摘要：为了满足农村介助老人的出行需求,文章基于fbs模型,采用文献研究以及田野调查,首先对农村老人的生理、心理以及生活方式进行调研,归纳农村介助老人群体的出行需求。然后根据fbs模型进行"功能—行为—结构"的映射,指导助行器产品的设计流程和思路。最后设计一款满足农村介助老人日常出行需求的便携助行产品,并通过设计实践验证助行器设计的可行性与实用性。