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1、设计管理,设计类专业选修课课件配用教材：陈圻，刘曦卉等著 设计管理理论 与实务北京理工大学出版社，2010,2023/4/30,第五章 源设计管理与功能设计,2023/4/30,第五章 源设计管理与功能设计,第一节 源设计管理概述第二节 产品功能设计基础第三节 功能组合设计（FCD）技法第四节 功能匹配设计技法第五节 功能成本规划,2023/4/30,第一节 源设计管理概述,一、源设计的特点二、源设计创新的方法三、需求识别与设计调查,2023/4/30,第一节 源设计管理概述,一、源设计的特点,概念性系统性发散性（多样性）和创新性跨职能性,2023/4/30,第一节 源设计管理概述,二、源设计
2、创新的方法,以创造的心理过程研究为基础的方法如“头脑风暴法”、“653法”、“形态分析法”、“列举法”、“检核（稽核）表法”、“输入-输出法”、“KJ法”等。为工程技术中的创造专用的、以技术发明规律研究为基础的方法如市川龟久弥的等价变换法、蔡文的物元分析法、阿利特舒列尔的TRIZ（创造性问题解决理论）等。,图5.1 阿利特舒列尔,2023/4/30,第一节 源设计管理概述,三、需求识别与设计调查,需求识别是产品开发设计的第一步。这需要在公司营销战略指导下，通过营销研究的市场调查、设计调查的专门技术来完成。设计调查的任务有以下几方面：首先是研究新产品开发和制造的可行性，包括市场、技术和投资等方面
3、；然后进一步确定新产品概念；了解用户对原有产品的反馈；进行用户调查，建立用户模型、用户界面和软硬件设计指南和可用性测试标准。设计调查的对象包括一般消费者、代表用户或领先用户、经销商、市场上的竞争厂商、供应商和企业自身，最主要的对象是代表用户。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,一、关于功能的定义二、功能的分类三、功能空间、功能谱和商品功能系统一般构成四、功能创新与功能设计概念五、功能设计的内容,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,设计词典（张乃仁，2002）：“产品制造者为使产品能满足人的需要而赋予产品的各种效用。”,一、关于功能的定义,产品包含的功能不是单一的。一件产品
4、的各种功能按照一定结构组成了产品的功能系统。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,二、功能的分类,功能分类的意义,1）产品是一个整体，不能拆开来互不相关。2）设计的角色，往往面对的是包括人因、市场、成本、技术等多方面综合的挑战。3）设计必须对这些议题提供一个整体性的解决方案（PUGH.S.1991）。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,广义的功能用户,1）产品的最终使用者 2）物流用户（承担产品物流的企业）3）渠道用户（各级批发商及终端零售商企业）4）制造用户（客户或本企业内承担产品制造任务的部门以及外界承包商）,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,基本功能与辅
5、助功能,基本功能：“与对象的主要目的直接有关的功能”，“是对象存在的主要理由”。（国家标准局，1987）辅助功能：是不直接实现基本功能，但对基本功能的实现提供支持，或者提供方便的功能，是基本功能从属的互补功能。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,平行功能与上/下位功能,实用功能、外观功能与象征功能几类功能还可以从人的体验角度整体加以评价，而不加以分割，如感性工程（即感性工学，Kansri engineering）可以成为整体化测度手段，用户体验设计（UED）则可以作为整体设计的手段。,标识功能与惯例功能,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,三、功能空间、功能谱和商品功能系
6、统一般构成,功能空间,功能空间是多维欧氏空间，其中每一维代表一个功能，每一维的坐标代表该功能的定量描述，即功能的实现水平的描述。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,功能谱,图5.4 U盘功能谱,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,产品功能构成类型,图5.6 三类功能的相对功能空间,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,图5.6 雪崩自救设备（A型）,图5.7 哈达（C型）,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,图5.8“如意”（Ruyi）（AC型）,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,图5.5 PC品牌的功能空间分布,2023/4/30,第二节
7、产品功能设计基础,四、功能创新与全面功能设计概念,定义,功能创新：指动态市场需求和市场创新导向下以对象新的功能配置的首次商业化为目标的创新活动。功能创新包括功能自身和功能载体的创新。功能设计：是按照产品定位的初步要求，在对用户需求及现有产品进行功能调查分析的基础上，对所定位产品应具备的目标功能系统进行概念性构建的创造活动。,图5.10 CIDF奖Logo,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,原则,1）功能需求导向原则2）系统目标原则3）系统层次原则人-机系统；人-机-环境-社会系统,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,五、全面功能设计的内容,功能设计的流程,1）设计调查与需
8、求识别 设计调查指的是新近调查，同类产品市场分割、满意度市场调查（问卷调查、用户重点调查、市场观察、产品调查和可用性测试）、产品概念。,2）课题形成,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,3）概念产生,图5.6 头脑风暴法流程图,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,4）概念评估与筛选,5）概念综合与完善优化,图5.7 概念生成、筛选、组合与优化,概念选择可能的方法：外部决策团队负责人感觉多数人意见 原型和测试 决策矩阵,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,6）概念甄别,准备选择矩阵评估概念排列概念组合和优化概念选择一个或
9、多个概念给概念打分并决策概念验证：产品创意检测,7）概念开发,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,功能组合设计（Function Combination Design，FCD）,1）功能组合概念 功能组合（Function Combining）是功能系统构成元素的定性配置的状况，或定性配置的过程。一定的功能组合适合于一定的功能组合目标市场，这是功能组合的基本依据。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,2）功能组合设计,功能的组合效应（Function Combining Effect）,功能组合设计,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,功能匹配设计（Functio
10、n Matching Design，FMD）,1）功能匹配概念 功能匹配是功能在数量上、数量关系上的协同配合的状态或过程。即使在相同的功能组合中，为适应市场高度细分化的需要，不同功能量的各种适当配置和功能相互关系的各种不同协调方式也需要多样化。这与功能组合效应一样，是商品多样性的来源之一，可以称为功能匹配效应。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,2）功能匹配设计,功能匹配设计是在功能组合设计的基础上，对被组合功能在数量上、数量关系上、功能的协同配合和寿命方面进行权衡、设计、创新，避免功能过剩或不足，以保证各功能的最优整合，满足使用者对功能量的需求。,2023/4/30,第二节 产品
11、功能设计基础,功能成本规划,从理论上讲，产品的每一项平行的高位功能都对应一项“功能成本”，而成本和价格又有密切的联系。通常采用的定价模式决定了功能设计应根据市场确定目标价格和定价模式，再从目标价格和期望销售规模确定单位产品的目标总成本，或者依据目标价格来确定目标市场规模，这就是功能成本规划。,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,功能设计检核表,1）产品中载体能否同时被利用来实现其他功能？2）产品中的冗余功能可否不加改变地直接利用？3）能否利用一种含有冗余功能的新载体，以便增加廉价的新功能？4）能否将原有载体的结构、形态略作改变，直接利用其冗余功能？5）产品需要新增的功能能否不增加载体
12、，而利用冗余功能来实现？,2023/4/30,第二节 产品功能设计基础,功能设计与感性工程,感性工程将过去定为难以量化、非理性的用户对产品功能的感知和评价，运用现代计算机技术加以量化，根据顾客的这种细微的心理的感受和要求来研究和设计产品的功能，将以产品为本的设计真正导向以人为本的设计。感性工程通过建立数学模型（如多元统计分析），将一个产品功能的感性因素分解成树型结构来获取设计细节，从感性词语来获得人机工程学的结论。,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,一、功能组合的特征二、功能组合设计的典型手法分析,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,一、功能组合的特征
13、,导向性特征,结构性特征,产业性特征,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,二、功能组合设计的典型手法分析,功能系统的构成模式概述,1）由功能面的展宽得到有较多高位功能的功能系统，特别是扁平型功能系统，可以导出功能集成设计手法。2）由功能面的收缩得到有较少高位功能的功能系统，特别是锥型功能系统，可以导出功能专一化设计手法。3）由增加各类标识功能，可以导出标识功能设计手法，即增加一种有重要价值的功能。,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,功能集成设计（Function Integration Design，FID）,功能集成设计是指通过展宽功能面以便更全面地
14、满足顾客多方面功能需求的设计手法。,1）功能集成设计的系统原理：,将相关功能互补集成，使用更加方便，可以优化用户价值链，降低用户的使用成本，包括搜寻成本、组合成本、匹配成本、操作成本等等。可利用功能的冗余性，大大降低了功能成本。可以在原有若干基本功能的基础上增加“派生功能”，进一步降低功能成本，使得功能更加多样化。,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,2）功能集成的设计原则和思路：,相互互补 功能互补的两种类型：一是将已有的不同产品功能组合到一起以便利使用；二是增加新创造的功能而使功能系统更完善，使用更加方便；,图5.9 空调“功能黑洞”,2023/4/30,第三节 功能组
15、合设计（FCD）技法,利用冗余,将单体设计改变为集成设计时，在总成本不变或增加的同时可以达到各基本功能的功能成本降低的目的，因而可以显著提高对象的价值。（陈圻，1997）,派生功能,功能集成有可能在原来拟设计的基本功能之外增加在单体设计中没有的“派生功能”,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,3）集成设计的误区：,功能互相干扰、牵制，不但未增加便利，反而增加不便。为降低成本，粗制滥造。功能面过宽。,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,功能专一化设计（Function Focus Design，FFD）,1）专用化,2）互补化独立产品（衍生或分解产品）,3
16、）独立模块化产品,2023/4/30,第三节 功能组合设计（FCD）技法,标识功能设计（Function Mark Design，FMD）,1）特色功能设计（功能移植）,2）新颖功能设计,3）附加值功能设计（亦称高附加值功能设计或品位化功能设计）,2023/4/30,第四节 功能匹配设计技法,一、功能匹配设计原理二、功能匹配设计的典型手法分析,2023/4/30,第四节 功能匹配设计技法,一、功能匹配设计原理,功能匹配的基础功能量化,功能量化是指建立从数量上反映某一特定功能的数量特征的定量概念、计算方法、量纲和单位。,功能量化的方法：1）客观性自然量度方法；2）主观评分法；3）功能效用法；4）
17、货币度量法；5）等效主参数量化方法。,2023/4/30,第四节 功能匹配设计技法,功能匹配的内容,1）功能定量 功能定量的任务，是按目标功能组合市场对功能量的需求，确定功能组合中各功能的数量。2）功能均衡原理“相对匹配”功能定量设计既要考虑各功能的量是否与目标市场的消费者的各功能需求相符合，即着眼于“绝对匹配”，着重考虑基本功能；又要考虑不同功能之间在量上是否达到了优化的配合，即“相对匹配”。3）功能协同原理 功能协同设计是从整体效果或效用出发对相关功能的定量进行统筹权衡和确定的设计步骤。,2023/4/30,第四节 功能匹配设计技法,二、功能匹配设计的典型手法分析,功能均衡设计,1）功能均
18、衡设计的意义不同目标市场消费者对功能有不同的需求，功能均衡的方式也应该随之变化；随着技术、经济、社会的发展，消费者需求和产品的使用环境不断发生变化，产品的部分功能也随之变化。,2）功能均衡两种基本方法绝对法相对法,2023/4/30,第四节 功能匹配设计技法,功能协同设计（Function Synergy Design，FSD）,1）功能协同设计的意义 由于在一定条件下同一功能组合中的功能之间存在函数或统计的相关，在功能定量和均衡设计中分别独立地确定各功能的量成为不可能，因此相关功能量的确定只能同时加以考虑。,2）功能协同设计手法功能可调法载体替代法,2023/4/30,第四节 功能匹配设计技
19、法,功能匹配与功能质量、寿命,1）功能匹配与功能质量、寿命的关系,没有一定质量的功能量是没有意义的；技术和管理的进步也使满足这些较高要求成为可能。,2023/4/30,第四节 功能匹配设计技法,2）功能质量和寿命的匹配设计,整体寿命设计设计手法a）耐久性目标设计b）产品淘汰制设计c）一次性产品设计功能寿命均衡设计a）等寿命设计b）冗余性设计c）维修性设计,2023/4/30,第五节 功能成本规划,一、功能设计、定价与成本规划二、定价与目标单位总成本确定三、功能与成本联动设计,2023/4/30,第五节 功能成本规划,一、功能设计、定价与成本规划,功能设计与成本有密切的关系成本和价格也有密切的关
20、系功能成本规划的三个步骤：1）定价与目标单位总成本确定；2）目标成本分解；3）产品功能与成本联动创新。,2023/4/30,第五节 功能成本规划,二、定价与目标单位总成本确定,目标市场规模确定定价模式和目标零售价格制定产品单位目标总成本估算,2023/4/30,第五节 功能成本规划,三、功能与成本联动设计（Function-Cost Interlock Design，FCID）,功能和成本是相互影响的，需要实行动态的调整，这就是功能与成本联动设计。,功能成本分析联动创新的两种方式：调整功能配置目标，一般是降低某些特定功能的设计水平或改换载体而不降低功能；调整目标成本，而突破原有的目标成本规划。,
