呂云隆 胡光忠 伍健

RESEARCH ON THE APPEARANCE DESIGN OF POTATO HARVESTER BASED ON EXTENSION THEORY

摘要：為改進(jìn)馬鈴薯收獲機(jī)的作業(yè)功能與外觀，在對(duì)其外觀進(jìn)行重新設(shè)計(jì)的同時(shí)，重新布局功能區(qū)，提升作業(yè)流程的合理性。通過(guò)可拓學(xué)第三創(chuàng)造法建立物元模型，對(duì)現(xiàn)有馬鈴薯收獲機(jī)的缺陷和痛點(diǎn)進(jìn)行拓展分析和可拓變換，獲取新的外觀設(shè)計(jì)方案集，并通過(guò)優(yōu)度評(píng)價(jià)法對(duì)其定量化優(yōu)劣判定選出最優(yōu)方案，再對(duì)優(yōu)選方案進(jìn)行深入設(shè)計(jì)。采用可拓學(xué)第三創(chuàng)造法對(duì)現(xiàn)有馬鈴薯收獲機(jī)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，能有效提升馬鈴薯收獲機(jī)作業(yè)流程的合理性，改進(jìn)后的收獲機(jī)外觀更符合現(xiàn)代審美的發(fā)展方向。設(shè)計(jì)案例驗(yàn)證了該方法的有效性和可行性。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯收獲機(jī) 外觀設(shè)計(jì) 可拓學(xué)第三創(chuàng)造法 物元模型 優(yōu)度評(píng)價(jià)

中國(guó)分類號(hào)：TB472

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-0069 （2020） 05-0010-04

Abstract： In order to improve the operation function and appearance of the potatoharvester， while redesigning its appearance， the fUnCtlOnal area was re-arrangedto improve the rationality of the operation process The matter-element model isestablished through the third creation method of extension theory， and the defectsand pain points of the existing potato harvester are expanded and analyzed andextended transformations are obtained to obtain new innovative design schemesDetermine and select the optimal scheme， and then conduct in-depth design of theoptimal scheme Using the third creative method of extension theory to improve thedesign of the existing potato harvester can effectively improve the rationality of thepotato harvester operation process ， and the appearance of the improved harvester ismore in line with the development direction of modern aesthetics Design cases veritythe effectiveness and feasiloility of the method

Keywords： Potato harvester Appearance design The third creation method ofextension theory Matter-element model Superiority evaluation

引言

可拓學(xué)是一門跨領(lǐng)域，涉及范圍廣泛的學(xué)科，是用形式化的模型研究事物拓展的可能性和開拓創(chuàng)新的規(guī)律與方法，并用于分析和解決矛盾問(wèn)題的學(xué)科。目前已廣泛應(yīng)用于人工智能、設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)、管理等眾多領(lǐng)域。蔡文[1]等研究了可拓方法在新產(chǎn)品構(gòu)思中的應(yīng)用，并提出了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的三個(gè)創(chuàng)造法。趙燕偉[2]提出了基于可拓方法的概念設(shè)計(jì)理論，并將其應(yīng)用于加工中心刀庫(kù)方案概念設(shè)計(jì)中。胡飛[3]等以有軌電車的服務(wù)系統(tǒng)為例，提出基于可拓學(xué)建立的評(píng)價(jià)模型能夠有效評(píng)價(jià)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)的用戶體驗(yàn)。江帆[4]等通過(guò)對(duì)包裝升降裝置運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)驗(yàn)證了可拓學(xué)優(yōu)度評(píng)價(jià)的有效性。夏吉兵[5]等用可拓層次分析法對(duì)機(jī)床實(shí)例進(jìn)行了數(shù)控機(jī)床可靠性評(píng)價(jià)研究。白仲航[6]等提出了基于可拓學(xué)對(duì)TRIZ標(biāo)準(zhǔn)解求解過(guò)程進(jìn)行了改進(jìn)，并以氧槍設(shè)計(jì)為例，利用標(biāo)準(zhǔn)解的可拓變換得到了多種創(chuàng)新解決方案。馮青[7]等基于優(yōu)度理論對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了研究。李文軍[8]通過(guò)研究可拓學(xué)中的物元之間存在的相關(guān)關(guān)系，建立了改變這種關(guān)系的方法，并應(yīng)用于燈飾產(chǎn)品的創(chuàng)新。目前來(lái)看創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法眾多，大部分只是注重解決矛盾問(wèn)題而缺少對(duì)創(chuàng)新方案生成的可行性研究，或者對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的創(chuàng)新度難以定量評(píng)價(jià)，而可拓學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法的優(yōu)勢(shì)就在于可以有效解決這兩個(gè)問(wèn)題?？赏貙W(xué)雖然在農(nóng)機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)中有所應(yīng)用，張?zhí)姨乙?，基于可拓設(shè)計(jì)對(duì)無(wú)人機(jī)水果采摘的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，但是在農(nóng)機(jī)的整體創(chuàng)新性設(shè)計(jì)中卻少有應(yīng)用。劉崇林[10]等對(duì)馬鈴薯收獲機(jī)具進(jìn)行了研究，分析了各類型馬鈴薯收獲機(jī)的優(yōu)點(diǎn)與缺陷。劉劍君[11]等對(duì)國(guó)內(nèi)外各種類型的馬鈴薯收獲機(jī)進(jìn)行了研究，并提出了馬鈴薯收獲機(jī)械發(fā)展存在的問(wèn)題?，F(xiàn)有學(xué)者與專家對(duì)馬鈴薯收獲機(jī)的研究更多的是進(jìn)行收獲機(jī)現(xiàn)狀發(fā)展分析和發(fā)展方向的研究，少有對(duì)馬鈴薯收獲機(jī)的外觀設(shè)計(jì)進(jìn)行研究與應(yīng)用的案例，而采用基于可拓學(xué)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行的馬鈴薯收獲機(jī)外觀設(shè)計(jì)研究更未有涉及。鑒于此，針對(duì)現(xiàn)有牽引式馬鈴薯收獲機(jī)對(duì)配套機(jī)械的動(dòng)力要求高，需要大馬力拖拉機(jī)牽引運(yùn)作，操作繁瑣，作業(yè)流程不合理，外觀簡(jiǎn)陋等問(wèn)題，選取具有普遍代表意義的馬鈴薯收獲機(jī)，運(yùn)用可拓學(xué)第三創(chuàng)造法對(duì)其進(jìn)行外觀上的創(chuàng)新改進(jìn)設(shè)計(jì)，使其缺點(diǎn)變?yōu)閮?yōu)點(diǎn)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行升級(jí)，以此案例介紹可拓學(xué)第三創(chuàng)造法在農(nóng)機(jī)外觀設(shè)計(jì)過(guò)程中的運(yùn)用。

一、基于可拓學(xué)的設(shè)計(jì)研究方法

（一）可拓學(xué)第三創(chuàng)造法

可拓學(xué)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法中提出了三個(gè)創(chuàng)造法[12]。其中，第三創(chuàng)造法是利用菱形思維形成的形式化創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法，是基于對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)有產(chǎn)品缺點(diǎn)的分析，并進(jìn)行可拓變換，形成新的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案，最后進(jìn)行定量化優(yōu)劣判定，選出較優(yōu)方案的一種創(chuàng)新方法[13]。此方法的核心思想就是對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的缺點(diǎn)進(jìn)行分析和變換，使其缺點(diǎn)轉(zhuǎn)化成優(yōu)點(diǎn)。這種方法常用于改進(jìn)產(chǎn)品，幫助產(chǎn)品進(jìn)行重新升級(jí)，是一種發(fā)散與收斂相結(jié)合的方法。可拓學(xué)第三創(chuàng)造法的主要設(shè)計(jì)流程為：建立物元模型→缺點(diǎn)列舉法→拓展分析→可拓變換→優(yōu)度評(píng)價(jià)。經(jīng)過(guò)優(yōu)度評(píng)價(jià)后可得到最優(yōu)方案，再對(duì)優(yōu)選方案進(jìn)行深入設(shè)計(jì)。

（二）物元模型建立

在第三創(chuàng)造法的物元模型建立中，首先是產(chǎn)品多元模型的建立，在可拓學(xué)中描述事物的邏輯單位稱為有序三元組（N，C，V），簡(jiǎn)稱物元。記某一現(xiàn)有產(chǎn)品為N，設(shè)基元為R，對(duì)其進(jìn)行拓展分析并建立物元可拓模型：

R=

上圖是N維物元模型的形式表達(dá)，其中表示描述對(duì)象，C表示該對(duì)象的某個(gè)特征，V表示該對(duì)象某個(gè)特征的量值。如果對(duì)描述對(duì)象的某一特征進(jìn)行分析，則用一維物元模型形式表達(dá)，記為：Ri=（N，Ci，Vi）。

（三）缺點(diǎn)列舉法

在進(jìn)行拓展分析時(shí)，運(yùn)用缺點(diǎn)列舉法，將現(xiàn)有產(chǎn)品的功能缺點(diǎn)，造型缺點(diǎn)，材料缺點(diǎn)，價(jià)值缺點(diǎn)等一一列舉出來(lái)，然后改寫物元模型，按照缺點(diǎn)的優(yōu)先等級(jí)自上而下排序，并對(duì)應(yīng)物元模型中相應(yīng)的分物元。

（四）拓展分析

通過(guò)多種途徑獲得解決矛盾問(wèn)題的方法，對(duì)基元進(jìn)行拓展，即拓展分析法[14]。拓展分析法不能直接解決問(wèn)題，通常使用發(fā)散分析，相關(guān)分析和可擴(kuò)分析等拓展分析方法給問(wèn)題提供多種解決途徑，并經(jīng)過(guò)分析和可拓變換得到解決方案。

（五）可拓變換

可拓變換是在對(duì)原物元進(jìn)行拓展分析和缺點(diǎn)物元建模之后，根據(jù)分析的結(jié)果對(duì)原物元進(jìn)行的相應(yīng)的變換操作。主要包括主動(dòng)變換（分解、復(fù)制、增刪、擴(kuò)縮、置換等）和傳導(dǎo)變換等變換方法。在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，常用的是置換、增刪、分解、擴(kuò)縮等變換方法。

1.6優(yōu)度評(píng)價(jià)

優(yōu)度評(píng)價(jià)是利用關(guān)聯(lián)函數(shù)定量化優(yōu)劣判定創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案的基本方法。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程會(huì)得到一系列不同的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案，然后確定衡量指標(biāo)，通常以社會(huì)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、技術(shù)指標(biāo)等衡量指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)度評(píng)價(jià)，從而選出最佳方案。

二、基于可拓學(xué)的馬鈴薯收獲機(jī)外觀設(shè)計(jì)分析評(píng)價(jià)

（一）馬鈴薯收獲機(jī)

目前市面上所售的馬鈴薯收獲機(jī)大致可分為分段式收獲機(jī)和機(jī)械自動(dòng)化聯(lián)合收獲機(jī)，分段式收獲機(jī)體量小，但需多種設(shè)備來(lái)完成去秧、挖掘、去土、篩選等作業(yè)，適用于作業(yè)面積小的家庭。機(jī)械聯(lián)合收獲機(jī)則更適用于耕地面積較大的種植戶，其作業(yè)效率高，省時(shí)省力，一次作業(yè)可以同時(shí)完成去秧、挖掘、分離、初選、輸送和裝箱等收獲任務(wù)[15]。針對(duì)GRIMME（格立莫）品牌的這款馬鈴薯機(jī)械自動(dòng)化聯(lián)合收獲機(jī)（圖1）的缺點(diǎn)采用第三創(chuàng)造法進(jìn)行重新升級(jí)設(shè)計(jì)。之所以選取這款收獲機(jī)作為設(shè)計(jì)改進(jìn)的對(duì)象，是因?yàn)榇丝铖R鈴薯收獲機(jī)在國(guó)內(nèi)比較暢銷，非常適合中小面積地塊作業(yè)，深受馬鈴薯種植戶的青睞。并且此款收獲機(jī)也是馬鈴薯收獲機(jī)中最為常見的一種，也是典型的拖拉機(jī)牽引式農(nóng)機(jī)，具有一定的代表性。

（二）物元模型建立

對(duì)現(xiàn)有馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)用多維物元模型進(jìn)行形式化表達(dá)：

R=

經(jīng)過(guò)上述物元模型的形式化表達(dá)，可以對(duì)此款馬鈴薯收獲機(jī)有一個(gè)較為清楚的認(rèn)識(shí)，可直觀地看到該型號(hào)收獲機(jī)各個(gè)特征的具體量值，針對(duì)性地對(duì)各個(gè)特征進(jìn)行相應(yīng)的缺點(diǎn)分析和拓展分析。

（三）功能缺點(diǎn)列舉

進(jìn)一步分析的缺點(diǎn)并進(jìn)行列舉：

作業(yè)區(qū)域：后方區(qū)域作業(yè)，不利于駕駛員觀察作業(yè)情況。

動(dòng)能：牽引式農(nóng)機(jī)機(jī)動(dòng)靈活性差，沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)或僅有驅(qū)動(dòng)工作部件的輔助發(fā)動(dòng)機(jī)，僅適用于中小地塊。

儲(chǔ)存空間：沒(méi)有儲(chǔ)存空間，無(wú)法獨(dú)自承擔(dān)中小面積的馬鈴薯收獲任務(wù)，較依賴載貨機(jī)搭配作業(yè)。

車身結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)完全外露，視覺上缺乏安全感，從觀感上會(huì)顯得廉價(jià)。

對(duì)以上收獲機(jī)的四個(gè)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，并對(duì)缺點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)自上而下的排序，并使其對(duì)應(yīng)分物元與其一一對(duì)應(yīng)，改寫的多維物元模型如下：

R=

（四）拓展分析

對(duì)現(xiàn)有馬鈴薯收獲機(jī)物元模型中的各個(gè)特征物元的量值進(jìn)行拓展分析，拓展出更多的可能性，為新方案的形成提供更多選擇。

R1=（N，C1，V1）={V1，前方，左側(cè)，右側(cè)，…}

R2=（N，C2，V2）={V2，半封裝結(jié)構(gòu)，全封裝結(jié)構(gòu)，…}

R3=（N，C3，V3）={V3，流水線儲(chǔ)存?zhèn)}，流水線儲(chǔ)存?zhèn)}+儲(chǔ)料倉(cāng)，…}

R4=（N，C4，V4）={V4，畜力驅(qū)動(dòng)，機(jī)電動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，動(dòng)力自走式，…}

R5=（N，C5，V5）={V5，一體化設(shè)計(jì)，模塊化設(shè)計(jì)，仿生設(shè)計(jì)，…}

R6=（N，C6，V6）={V6，紅，綠，青，黃，…}

（五）可拓變換

可拓變換根據(jù)不同的物元模型可進(jìn)行不同的變換，根據(jù)上述的拓展分析可知馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)的缺點(diǎn)有不同的變換方向。因此在進(jìn)行可拓變換時(shí)，可有不同方向的變換方案。設(shè)可拓變換的方法為：T={置換，增刪，分解，擴(kuò)縮…}={T1，T2，T3，T4…}。

置換：置換變換是指物元模型中對(duì)象、特征、量值中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)生改變，此變換是產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中常用的變換方法之一。如手機(jī)是塑料后蓋，升級(jí)后變?yōu)椴ＡC(jī)身后蓋。例：R1=（N，作業(yè)區(qū)域，后方）→置換→T1M1=（N，作業(yè)區(qū)域，前方）。

增刪：增加變換是指如果存在一個(gè)物元Ri，同時(shí)Ri存在可加物元Ro。，并存在一種變換T2，并且使得T2Ri=Ri⊕Ro，即認(rèn)為變換T2是物元Ri的增加變換，記做TRi⊕Ro，同理可得到刪減變換。例：R6+（N，儲(chǔ)存空間，流水線儲(chǔ)存?zhèn)}）→T2R6=（N，儲(chǔ)存空間，流水線儲(chǔ)存?zhèn)}⊕儲(chǔ)料倉(cāng)）。

分解：分解變換是指如果存在一個(gè)物元Rj：Rj=（R1⊕R2…Rn），并且存在一種變換T3，并且使得T3Rj={R1，R2…，Rn}，即認(rèn)為變換T3是物元Rj的分解變換。

擴(kuò)縮：擴(kuò)縮變換是指原物元物體性質(zhì)大小的改變。存在一種變換T4，并使得T4R=aR，當(dāng)a>l時(shí)，T4為R物元的擴(kuò)大變換。同理當(dāng)O

根據(jù)上述可拓變換方法并結(jié)合針對(duì)馬鈴薯收獲機(jī)的拓展變換分析，可得到以下馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)設(shè)計(jì)方案新組合：

方案：

R1=

方案二：

R2=

方案三：

R3=

（六）優(yōu)度評(píng)價(jià)

優(yōu)度評(píng)價(jià)的衡量指標(biāo)一般從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等指標(biāo)來(lái)全面的衡量評(píng)價(jià)，確定評(píng)價(jià)衡量指標(biāo)集：

MI=

根據(jù)相關(guān)農(nóng)機(jī)的市場(chǎng)調(diào)研和資料分析，f（作業(yè)合理性）主要取決于作業(yè)區(qū)域，f∈{好（前方），較好（右側(cè)），較好（左側(cè)），后方（一般）}，c∈{好，一般}，p∈[50w，95w]，m（造型改進(jìn)）主要取決于車身結(jié)構(gòu)，作業(yè)區(qū)域，色彩和動(dòng)能，mE∈{重大改進(jìn)，較大改進(jìn)，一般改進(jìn)}。根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的優(yōu)先級(jí)對(duì)MI1，MI2，MI3，MI4賦予權(quán)系數(shù)，根據(jù)調(diào)研和資料，可令MI1， MI2，MI3，MI4的權(quán)系數(shù)分別為α1=0.3，α2=0.2，α3=0.2，α4=0.3。衡量指標(biāo)MI3的最優(yōu)點(diǎn)在[a，b]區(qū)間的中點(diǎn)，即[50w，95W]的中點(diǎn)：

M=a+b/2=50+95/2=72.5w

其關(guān)聯(lián)函數(shù)公式為：

K（x）=

其中上述關(guān)聯(lián)度公式中x表示方案中的價(jià)格指標(biāo)，a，b表示價(jià)格指標(biāo)最優(yōu)因間的最低和最高值。計(jì)算出改進(jìn)方案關(guān)于MI3價(jià)格的關(guān)聯(lián)函數(shù)分別為：K（65） =0.667，K（72） =0.978，K（78） =0.756。

由于作業(yè)合理性和造型改進(jìn)等其他衡量指標(biāo)本身只給了抽象形容的判定，因此需要對(duì)方案中的其他衡量指標(biāo)進(jìn)行量化，可令：

Kf=，Kc=，Km=

即關(guān)聯(lián)度矩陣為：

K（Rl）=（K1（MI1），K1（MI2），K1（MI3），K1（MI4））

K（R1）=（1，0，0.667，2）

K（R2）= （K2（MI1），K2（MI2），K2（MI3），K2（MI4））即：K（R2）=（1，0，0.978，1）

K（R3）= （K3（MI1），K3（MI2），K3（MI3），K3（MI4））

K（R3）=（2，1，0.756，2）

將上述關(guān)聯(lián)函數(shù)可計(jì)算規(guī)范化關(guān)聯(lián)度，公式：

Kij=

其中Kij表示第i個(gè)方案的第j個(gè)衡量指標(biāo)，n表示方案的總數(shù)量，MIj表示第j個(gè)衡量指標(biāo)的具體量值，q表示各方案中同一衡量指標(biāo)的最大值方案。即計(jì)算出規(guī)范關(guān)聯(lián)度為：

K（R1）= （0.5，0，0.682，1）

K（R2）=（0.5，0，1，0.5）

K（R3）=（1，1，0.773，1）

得到規(guī)范化關(guān)聯(lián)度后可利用關(guān)聯(lián)度加權(quán)求和的方式計(jì)算優(yōu)度，公式為：

C（Ri）=

其中C表示方案優(yōu)度，α表示衡量指標(biāo)的權(quán)系數(shù)，Kij表示第i個(gè)方案的第j個(gè)衡量指標(biāo)。計(jì)算三個(gè)方案的優(yōu)度為：

C（R1）=0.3×0.5+0.2×0+0.2×0.682+0.3×1=0.586

C（R2）=0.3×0.5+0.2×0+0.2×1+0.3×0.5=0.5

C（R3）=0.3×1+0.2×1+0.2×0.773+0.3×1=0.955

根據(jù)計(jì)算結(jié)呆可知方案的優(yōu)度排序?yàn)椋篊（R3）>C（R1）>C（R2），可知方案三為最佳方案。

（七）設(shè)計(jì)方案展示

根據(jù)評(píng)優(yōu)結(jié)果，對(duì)優(yōu)選的方案R3進(jìn)行深入設(shè)計(jì)，圖2為整體外觀設(shè)計(jì)效果，表1為重要改進(jìn)部位。

按照最佳方案的要求，整個(gè)機(jī)身為全封裝結(jié)構(gòu)，看起來(lái)穩(wěn)固可靠，機(jī)械美感突出。配色采用綠色和黑色，視覺上十分搶眼，有種獵豹的動(dòng)感美。動(dòng)能上機(jī)電動(dòng)力驅(qū)動(dòng)替換了拖拉機(jī)牽引驅(qū)動(dòng)，提升了農(nóng)機(jī)的機(jī)動(dòng)靈活性。儲(chǔ)存空間上加上了儲(chǔ)料倉(cāng)，可以獨(dú)自承擔(dān)中小面積的收獲任務(wù)，降低了對(duì)載貨車搭配使用的依賴性。作業(yè)區(qū)域由后方調(diào)整到了前方，有利于駕駛員觀察作業(yè)情況，使整個(gè)收獲作業(yè)流程更為合理。圖3為馬鈴薯收獲機(jī)各功能部件。

結(jié)論

通過(guò)運(yùn)用可拓學(xué)第三創(chuàng)造法對(duì)現(xiàn)有馬鈴薯收獲機(jī)的缺點(diǎn)進(jìn)行分析，采用缺點(diǎn)例舉法找出缺陷，進(jìn)行拓展分析和可拓變換后得到馬鈴薯收獲機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)方案集，使用優(yōu)度評(píng)價(jià)方法把抽象的衡量指標(biāo)進(jìn)行量化，并通過(guò)規(guī)范化關(guān)聯(lián)度和權(quán)重系數(shù)合成計(jì)算關(guān)聯(lián)度進(jìn)行評(píng)優(yōu)，對(duì)優(yōu)選方案進(jìn)行深入設(shè)計(jì)?？赏貙W(xué)第三創(chuàng)造法的適用性很強(qiáng)，該方法能為農(nóng)業(yè)機(jī)械的外觀設(shè)計(jì)改進(jìn)提供一種行之有效的創(chuàng)新思路，以本文馬鈴薯收獲機(jī)外觀設(shè)計(jì)為例，根據(jù)不同產(chǎn)品的缺點(diǎn)進(jìn)行不同的思維發(fā)散與收斂，并進(jìn)行相應(yīng)的可拓變換，使其缺點(diǎn)變?yōu)閮?yōu)點(diǎn)，獲得新的設(shè)計(jì)方案集，再通過(guò)確定衡量指標(biāo)，以子指標(biāo)的形式對(duì)衡量指標(biāo)進(jìn)行劃分，針對(duì)性地進(jìn)行特征優(yōu)度評(píng)價(jià)，定性分析與定量分析相結(jié)合，可以直觀清晰地看到以數(shù)據(jù)形式呈現(xiàn)的方案評(píng)價(jià)結(jié)果，具有很強(qiáng)的應(yīng)用空間和發(fā)展?jié)摿?。文中最后所呈現(xiàn)的馬鈴薯收獲機(jī)外觀設(shè)計(jì)效果尚處于概念化階段，后期還需要進(jìn)行適用性驗(yàn)證、工程化驗(yàn)證等諸多工作。

基金項(xiàng)目：過(guò)程裝備與控制工程四川省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目（GK201803）;四川輕化工大學(xué)研究生創(chuàng)新基金項(xiàng)目（Y2018082）。

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