原创 如何将发明原理应用于产品设计的概念阶段？

二、分析产品设计需求和问题

1.明确产品目标

-确定产品要实现的主要功能和目标市场。比如设计一款新型智能家居设备，目标是实现便捷的家庭环境控制，同时要满足不同户型家庭的空间适应性要求。

2.识别问题和矛盾

-找出产品设计中可能存在的矛盾和问题。在上述智能家居设备设计中，可能存在设备需要具备多种功能（如温度控制、灯光调节、安防监控等）但又要保持紧凑尺寸以适应不同家庭空间的矛盾。

三、运用发明原理产生概念

1.直接应用

-针对识别出的问题和矛盾，直接从TRIZ的40个发明原理中寻找解决方案。如果存在尺寸与功能的矛盾，考虑“分割”原理，可以将设备的不同功能模块进行分割设计，如将温度控制模块和灯光调节模块设计成可独立安装和组合的部件，用户可以根据自己的需求选择安装哪些模块，这样既能满足不同用户对功能的个性化需求，又能在一定程度上减小整体设备的尺寸。

2.组合应用

-可以将多个发明原理组合起来应用。比如在设计一款可穿戴健康监测设备时，既应用“动态化”原理使设备的表带可以根据不同用户的手腕尺寸进行调节，又应用“预补偿”原理，在设备中内置一定的冗余传感器，以应对传感器可能出现的故障或不准确情况，从而提高设备的可靠性和准确性。

四、概念评估与筛选

1.可行性评估

-对产生的概念进行技术可行性分析。评估所提出的概念在当前技术条件下是否能够实现。例如，对于一个基于“磁场驱动”原理设计的无接触传动装置概念，需要评估现有磁场技术是否能够提供足够的动力和稳定性来满足实际应用的需求。

2.市场潜力评估

-考虑概念的市场潜力，包括是否满足用户需求、与竞争对手产品相比的优势等。如果设计的是一款新型智能手机，基于“自修复材料”原理提出了手机外壳可以自动修复划痕的概念，就需要分析用户对这种功能的需求程度以及该功能在市场上的独特性和吸引力。

3.筛选优化

-根据评估结果筛选出有潜力的概念，并对其进行进一步的优化。对于那些技术上可行但市场潜力有限的概念，可以考虑进行调整或改进，使其更符合市场需求。而对于那些既具有技术可行性又有较大市场潜力的概念，则可以投入更多资源进行深入开发。

通过以上步骤，在产品设计的概念阶段有效地应用发明原理，可以极大地提高产品创新的可能性和质量，为后续的详细设计和产品开发奠定坚实的基础。