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基于TRIZ理论的按摩椅创新设计方法探究
摘要:随着人们生活水平的不断提升,人们对于自身健康状况的重视程度越来越高。鉴于这种客观需求的存在,按摩椅等保健器械在近年来的消费市场中展现出比较强势的发展趋势。按摩椅制造技术引入我国的时间比较短,但是经过数十年的发展,国内对于按摩椅创新设计工艺的研究程度日渐加深。因此,本文将重点围绕基于TRIZ理论的按摩椅创新设计方法展开深入探究,希望可以帮助按摩椅制造业提升其生产效益,以此推动按摩保健行业的健康发展。
关键词:TRIZ理论;按摩椅;创新;设计
引言
在早期的按摩椅概念中,其多被视为一种医疗器材或者运动器材。进入二十一世纪之后,按摩椅才被当作一种保健产品单独经营。但是因为产业链的不完善,多年来一直没有在国内形成明确的行业标准。直到2011年之后,我国相关部门和组织机构才开始针对按摩椅生产和经验行业制定规范的行业运行标准,该套标准在实践和发展中不断完善,现如今已经发展成为相对完整的行业标准体系。
一、TRIZ理论的深层含义
TRIZ理论的雏形最开始诞生于前苏联。前苏联专家在研究发明专利的过程中,对发明创造中的基本原理进行归纳和整理,进而总结出一套创新问题研究原理,而TRIZ理论则是这套创新原理体系中的核心理论。在TRIZ理论的发展和实践过程中,其内容得到了不断的丰富和拓展,并依靠其本身具备的深层规律探寻能力,利用其理论规律性解决实际生活中的问题。经过数十年的发展,TRIZ理论已经成为产品技术创新设计中的重要组成部分,其理论内容也得到了进一步的丰富和拓展。国外公司的工作人员依靠TRIZ理论研制出了多项计算机辅助创新设计软件系统,这些创新设计软件可以帮助企业解决相关领域的创新设计问题。从功能角度出发,TRIZ理论能够将创新设计问题抽象为发现和消除项目设计过程的矛盾问题。产品的创新设计通常会以满足人们的消费诉求为最终目标,并通过准确定义矛盾问题获得产品创新,进而满足消费者的需求。
二、按摩椅的定义和发展历程
通常来说,按摩椅是一种使用电能驱动,依靠机械、电磁、气动以及电热能等多方面作用对人体进行按摩的保健用具。现阶段,按摩椅被归类到保健机械范畴中,其具有一定程度的保健功能,但是不具备治疗疾病的功能。纵观中国医学发展史,按摩作为一种自古代中国就流行至今的医学问题,其对于国人来说具有非常大的吸引力。在古代中国社会中,按摩被分为多种类型。作为中国最为古老的医疗方式之一,按摩这种特殊手法最早可以追溯到两千多年前的先秦时代。古代名著《史记》中曾经记载医学圣手扁鹊采用按摩的方式将虢国太子从死亡线上拯救回来。后来随着医疗技术和按摩手法的发展,单纯的手法按摩方式逐渐发展为工具按摩方式与手法按摩相结合的模式。虽然从技术手法方面来说,按摩起源于我国,但是直到20世纪80年代到90年代之间,按摩椅才开始进入我国的保健产业。真正意义上的第一台按摩椅诞生在日本,后来又流行于北美和欧洲等发达国家。
三、现阶段按摩椅设计和生产行业的发展现状
20世纪90年代,国内结合国外生产工艺和国内发展需求之后,生产出了第一台非传统意义的按摩椅。尽管按摩椅的生产工艺在国内发展的时间并不长,但是国内保健产业内的专家和技术人员依靠自身的能力帮助国内按摩椅产业实现了质的突破。现阶段,由国内保健产品生产商制造的按摩椅远销海内外,其发展前景一片光明。正因为这样,国内很多保健产品生产企业看到了按摩椅的商机,近年来纷纷投入按摩椅的设计和生产活动中。截至目前,国内从事按摩椅生产活动的企业已经达到了数千家。和国内发展情况不同,国外按摩椅行业的起步时间比较早。由于其发展时间的充足和生产技术的完善,现阶段很多发达国家的按摩椅行业已经形成非常成熟的产业链。现阶段,按摩椅作为全球范围内比较主流的保健用具,其保健价值得到了多个国家消费者和业内专家的高度肯定。在科学技术不断发展的今天,按摩椅设计和制造产业必定会迎来更多的发展机会。
四、按摩椅的基本功能
功能指的是某种技术或者事物具备的突出作用和效能。在现代化工业产业概念中,消费者和工业制造业产品之间存在最基本的供需关系,而连接这种供需关系的就是该产业的功能。早在十九时代,美国著名学者针对产品功能展开了深入的研究,并通过研究证实了产品价值基本等于产品功能的重要结论。按摩椅是近几年养生保健行业中比较流行的家居产品,其主要功能是为人体提供保健和按摩服务,因此按摩椅在缓解疲劳和放松肌肉等方面具有非常突出的功效。
(一)座椅功能
从家具用品角度分析,按摩椅是具有按摩功能的智能化座椅。也就是说,一般消费者购买按摩椅的主要目的是放松身心和消除疲劳。因此,设计人员在设计按摩椅的时候,通常会着力在消除疲劳感方面加强功效。当人坐到按摩椅上面的时候,其姿势基本处在自然放松的状态;而当人体处于放松状态的时候,其重量基本均匀分布在各个部分。这个时候,按摩椅的座椅功能就可以充分发挥出来。首先,几乎所有座椅都能给人体提供休息的功能;其次,按摩椅的制造材料一般都会选用比较人体亲和力比较充分的皮质材料或者布艺材料。最后,按摩椅的靠背能够从人体力学角度出发,为其提供比较舒适的支撑作用。
(二)按摩功能
按摩功能是按摩椅的核心功能,不能提供良好按摩服务的座椅不能被称为按摩椅。一般情况下,按摩椅的主要按摩区域集中在背部、腿部以及手部三个位置。背部按摩区域是按摩椅最为核心的功能集中点。
五、基于TRIZ理论的按摩椅创新设计模型
设计人员在设计产品的过程中,必须以市场需求为指导方向,同时还要充分考虑该产品的未来发展前景。然后,设计人员在综合所有元素之后,明确设计目标和条件,进而选定合适的设计理论,在融合人机工程学原理的前提条件下,制造出符合市场要求的产品。在经济全球化的背景下,产品创新设计能力已经成为各个行业的从业者展开竞争的主要“筹码”,在养生保健潮流风靡的当下时代,按摩椅设计及生产行业自然也不例外。在TRIZ理论的指导作用下,设计人员要探寻出按摩椅创新设计的基本规律,然后在总结和分析基本规律的基础上建立通用的创新设计理论模型;创新设计理论模型能够加快新产品的研发速度,提高按摩椅产品的市场竞争力。
(一)相关因素分析
1.舒适度分析
在社会压力越来越大的当下时代,很多年轻人需要长时间坐到电脑桌前。而久坐则会给人体健康带来很多危害,比如颈椎病、腰椎病等。根据社会调查可以知道,颈椎病和腰椎病在现代年轻人中的发病率越来越高。按摩椅在设计过程中,设计人员会根据人体的坐姿行为和健康需求,提高座椅的舒适程度;同时还会依照人体脊柱骨骼的结构,尽量让脊柱中的各骨骼承受均匀的作用力,这样一来人体才不会那么容易产生久坐带来的疲劳感。根据当下人机工程方法学的分析和研究成果显示,创新设计座椅类产品的时候,设计人员需要对座椅靠背的结构进行合理设计,并以此实现躺、靠、直立等不同姿势的舒适度提升;在此过程中,人体坐姿的变换也会给按摩椅产品的创新设计提供新的思路。
2.环保价值分析
在全球生态环境面临巨大危机的时候,环保理念成为大多数国家广泛认可的生产原则。环保理念能够为各个行业节省有限的地球资源和生态能源。环保理念体现在产品创新设计中,可以更好地将绿色健康观念融入产品的结构设计。
3.用户体验分析
用户体验效果是按摩椅产品获得消费者评价的主要途径。国外知名学者曾经就产品的用户体验评价提出衡量产品与客户交互关系的体验框架,其中的内容主要包括实用性、激励作用和认同程度三个方面。研究和分析用户体验机制可以提高按摩椅产品的综合性能。在此过程中,工作人员会借助分析用户消费倾向性与产品创新设计之间的关联,从数据分析结果中了解用户对产品的评价,并以此探寻探索基于用户体验的产品创新设计新方法。
(二)模型构建
在传统产品创新设计的发展初期,工作人员需要进行大量的市场调查和研究工作,并通过调查工作收集相关数据信息,然后再结合数据信息对产品的功能进行创新改造。在这种传统创新设计模式中,功能改造工作具有明显的滞后性,因此很难在第一时间之内适应市场的发展需求。基于TRIZ理论的产品创新设计可以将按摩椅产品创新设计的相关因素综合起来,优化产品创新设计技术,探索出一种具有前瞻性和先进性优势的创新设计方法模型,提升产品的创新改造实效性。
六、基于TRIZ理论的按摩椅结构设计与仿真分析
(一)结构设计
从结构设计方面分析,基于TRIZ理论的按摩椅产品结构设计工作必须从全局角度出发,提升其产品的整体质量和设计规范性。通过新时代产品创新设计模型设计出来的按摩椅与传统按摩椅相比,其具备以下三个方面的应用优势。其一,这种先进的按摩椅结构系统可以将按摩保健运动与脚蹬运动相结合,增强按摩椅的功能全面性。该结构的主要特点包括运动模式简单、按摩功能全面以及结构合理等,而且在环保效益方面具有非常明显的优势;其二,按摩椅采用链条和钢丝绳传动模式,因此能够有效巩固连杆机构的系统牢固性;其三,椅子靠背和底座之间的角度可以根据需求进行调节,满足不同用户的不同需求。
(二)仿真分析
仿真分析是提高按摩椅用户体验感的必要手段。在开展仿真分析工作之前,工作人员需要根据按摩椅的结构特点创建运动模型。现在市场上经常会用来创建模型的软件是Pro/E,这种软件和普通动画制作软件不同,它能够基于仿真原理进行高规格产品创新设计仿真分析。在装配过程中,只需装入主传动零件即可。按摩椅创新设计中的定义分析类型为运动学,因此运动模型在分析过程中可以获得传动结构仿真速度曲线图。Pro/E软件可以对按摩椅传动结构进行运动学仿真研究,然后根据仿真研究输出传动机构速度曲线图,继而验证按摩椅传动结构设计的正确性。根据仿真分析和用户体验结果可以知道,基于TRIZ理论的按摩椅结构设计合理、操作方便、绿色环保,因此其具有非常广阔的市场发展前景。
总结
综上所述,基于TRIZ理论的按摩椅创新设计方法具有一定的系统性特点。在研究按摩椅创新设计方法的时候,研究人员必须从其结构特点出发,综合考虑按摩椅的市场需求和产品性能标准,然后通过构建模型的方式分析和整合相关数据信息,以此提高按摩椅创新设计的实效性。在创新设计按摩椅结构和功能的过程中,相关企业要根据该产品的环保效益和发展前景,制定符合企业自身情况的产品创新设计和规划策略,以保障按摩椅产品的性能稳定性。
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