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现代社会由于经济、科技和信息技术的高速发展,创新已成为社会发展的主旋律。技术创新是经济增长的根本动力,而产品创新又是技术创新的核心,是技术创新的主要表现形式。因此,引导产品创新向正确的方向发展就显得尤为重要。目前产品创新设计的研究已经成为产品创新研究的重点,而产品创新过程中所应用的关键技术,不仅提高了产品创新项目实施成功的概率,还使得产品创新选择和实施过程具有针对性,节省了企业的人力、物力和财力,为企业的顺利发展做好了充足的准备。 针对当前一般创新设计的流程,本文以RCA的操作流程作为载体,借以引入故障树分析、目标级联方法和TRIZ相关理论知识等关键技术,提出了一套面向工程技术人员使用的产品创新过程模型。论文的主要内容包括以下几点: 1.通过RCA的分析方法来找出创新设计的根原因,并以根原因作为产品创新设计的突破点来实现产品的创新设计过程。基于RCA分析方法提出了产品创新的过程模型,主要包括定义问题、分析问题和解决问题三个模块。 2.在定义问题过程中,由于研究人员自身经验与个人技能的不同,使得问题的定义很难规范与统一,所以本文引入故障树分析方法,将系统的整体目标转化为故障树中的顶事件,通过构建故障树,寻找最小割集来定义问题。这样不仅对所研究的系统由了更深入的了解,也使的问题的定义既规范又统一。 3.在分析问题过程中,RCA是通过构建根原因映射图来找出引起问题的各个原因的。由于人为因素的干扰,使得找出的原因增加了更多的不确定性因素。为了避免和减少这些不确定性因素,故引入了目标级联方法对找出的原因进行分析与优化,确保找出的各个原因都在系统的设计域内。 4.在解决问题的过程中,通过构建因果关系链和增加功能描述,确定因果关系图中的主冲突,然后利用TRIZ理论知识和解决工具解决冲突,快速高效的完成产品的创新过程。 文章最后应用上述研究内容对石油机械设备中的封隔器系统进行了创新设计,并对封隔器的密封机构提出了设计方案,验证了上述研究成果的正确性和科学性。