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遗传因子理论下的产品多目标优化设计研究

苏兆婧  
【摘要】:在激烈的市场竞争环境中,无法达到消费者心理预期的商品终将被淘汰,同时由于科学技术的不断进步与发展,各学科彼此交叉、互相借鉴,出现了跨学科间高度融合的趋势。在这样的背景之下,生物界“适者生存”的自然法则被延伸至工业设计领域,其主要着眼点,是在当前各厂商技术日趋于同质化的趋势之下,如何赋予产品独特的形态以及风格意象,提高产品的大众辨识度,并以此塑造品牌。另一方面,消费者对产品外形设计的偏好对其购买决策产生了重要影响,因此厂商在进行产品设计时,需要将个体偏好考虑在内。目前的产品开发设计仍以定性研究为主,主要凭借设计人员的感性经验和直观理解,缺乏定量的、精确的分析和研究。本文将感性工学和遗传算法应用到产品的多目标造型进化过程中,包括理论和应用研究两个方面,并侧重于应用方法的研究,主要包括以下四个部分的内容:第一部分,产品基因、感性工学和产品意象造型设计的知识框架。第二部分,分析确定产品多目标意象的三种技术方法并以崔克山地车车架为例,运用多维尺度分析方法和SPSS软件确定了四组产品的目标意象形容词对。第三部分,运用层次分析法实验和聚类分析法确定了代表性样本并绘出其简图,同时定位各代表性样本造型走势各关键点的坐标值,以此作为研究样本的参数。第四部分,在Matlab 2014a GUI平台下,运用遗传算法进行车架造型的多目标进化,并对进化结果进行调查分析,得出本文提出的总体流程和各技术方法是可行的。通过研究产品造型的多目标优化设计,有助于在提高品牌产品辨识度的基础之上设计出符合消费者心理预期的产品造型,同时,也对未来产品造型基因的发展,提供了有价值的理论参考。


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