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| 基于人因工效学的乐谱承载装置创新设计 人因工效学属于工业工程研究方向之一，同时国内外对于知识产权重视程度逐步加大，迎合国家创新驱动发展的源动力，将专业课程与知识产权、创新方法的相关知识结合，有着十分重要理论意义和实际意义。 人因工效学方面论文的每年发表数量呈增长趋势，产品创新设计与评价、操作方法与场所设计改善研究、先进制造技术中的人因工程研究逐步进入研究者视野，并且加大重视力度；工作环境设计与改善、人机交互系统研究所占的比重相差不多，这说明人的工作舒适感、人与机器之间的协调性以及人机界面问题被广泛重视；其次运营管理中的人因工程研究占比最大，国内正在以宏观的视角把理论层面的知识运营于人因工效学，并且将管理学、人力资源管理与之结合，加大研究力度；此外，由于日常生活中人的失误与系统安全问题研究不断涌现，所以被广泛重视，尤其是在轨道交通和生产系统安全防护等方面的分析与改善尤为突出；工作负荷与疲劳、人的认知工效学研究方面，如脑部信息处理系统、脑力工作负荷测量，这对现代人机交互系统设计具有重要意义。 TRIZ创新方法理论和专利策略方法都取得了一定的成果，在传统规避创新设计方面，主要是从技术层面的功能裁剪、替换等方式出发，结合权利要求说明书进行产品创新设计和专利策略的建立，或者是基于法律条款的相关规定进行法律层面的产品创新设计和专利策略的建立。基于TRIZ创新方法理论的专利策略目前应用较多的产品创新设计有：功能裁剪、进化树的专利规避、功能导向的创新设计等。 专利策略在一定领域内已经初见成效，但是普适性的以专利规避、专利挖掘、专利布局及专利组合策略为导向的系统流程化产品创新设计尚不多见。由于以专利策略为导向的系统流程化产品创新设计是在专利法律原则基础和企业知识产权管理方法的共同条件约束下在具体的技术领域实施的一种复杂的综合性过程，其真正的目的是能够保护创新成果免受侵权的危害，掌控同行业竞争对手的专利规避、布局等其他风险，提升和培育企业核心竞争力，显然在特定的技术领域怎样将系统流程化产品创新设计方法与专利规避、专利挖掘、专利布局及专利组合策略的理论相匹配，进而形成一套可以实际应用的条理性方案需要做进一步的研究。 本论文分为六章，各章节的内容安排如下： 第一章是绪论，对本研究课题进行系统性阐述和介绍。首先揭示本课题的研究背景和主题，如何建立一种普适性方法对产品进行创新设计、专利布局设计以及人因环节的相关改善。然后介绍人因工效学、TRIZ创新方法理论以及专利策略的国内外研究现状。同时介绍本课题的研究目的和意义，阐释研究的价值。最后介绍本文的结构和技术路线图。 第二章是基于专利数据的产品设计分析，根据专利检索系统的数据分析出乐谱架产品技术生命曲线即将进入稳步成熟期，该项技术存在一定的创新研究价值。接着对乐谱架进行了产品专利的查全率和查准率验证，得到符合标准的数据样本集合S1，为后文提供数据支撑。 第三章是基于专利样本的产品功能需求分析，通过对数据样本集合S1中申请年份、专利类型、技术分支和功效分支的提取，进行了三维度技术功效维度分析，识别和确定技术空白点、聚集点，通过对数据气泡图分析得出技术发展趋势和市场功能需求，进一步确定了产品设计的基本、期望、意外功能需求。 第四章是基于人因工效学的功能设计，根据第三章的功能需求结合人因工效学的视/听觉、站/坐姿中各项人体标准参数，进行符合人因技术要求的功能设计，根据目前研究热点方向进行谱本翻页功能设计，得到功能需求全部单一功能设计。 第五章是基于TRIZ创新方法理论进行功能优化设计、组合设计以及专利布局设计。运用技术矛盾、物理矛盾和物质-场分析方法所对应的工具进行优化和组合设计，得到最终产品创新设计。再将产品核心技术进行保护式、对抗式、储备式专利布局设计，从而保证新产品技术的知识产权免受侵害。 第六章是结论，总结系统流程化创新的普适性方法，即以产品专利的数据信息为导向并且验证专利信息有效性，利用样本进行技术功效三维度分析得到不同种需求功能，再以人因参数进行初步设计，然后运用TRIZ理论进行优化改善和组合设计，并对新产品核心技术进行专利布局设计，保障权益。 |
