一种产品设计的集约化设计方法

本发明涉及产品设计，更具体地说，本发明涉及一种产品设计的集约化设计方法。

背景技术：

1、产品设计是现代企业竞争中的重要环节之一-，旨在满足客户的需求，提高产品的竞争力和市场份额。产品需求包括产品的功能需求和用户体验需求，因此，设计师需要在保证产品功能性的同时，注重产品的外形设计和实用性。然而，在设计过程中，设计师需要经历繁琐的设计过程，耗费大量时间和精力，而且设计结果的效果难以评估。

2、为了提高产品设计的效率和质量，集约化是成为新的发展趋势，产品的集约化设计是针对同类产品进行归并和统筹，从整体上考虑多件产品的组合、叠放、搬运等的一种设计方法或者把不同功能的产品进行整合，创造出一种多功能产品。集约化作为一种新的设计理念和发展趋势已经广泛运用于各种产品的设计中，但是在服装设计中还缺少集约化的设计方法。

3、现有的服装产品设计存在的问题有：用户需求挖掘不充分、设计方案推荐不合理，导致集约化程度低、设计效率低、设计方案重复利用率低。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种产品设计的集约化设计方法，通过构建了一个包含功能需求库和用户需求库的设计方案数据库，充分挖掘客户需求，获取客户的隐含需求，根据客户直接需求和隐含需求为客户推荐相似程度高的设计方案，基于获取的设计方案找到需求矛盾点，通过对矛盾需求的修改、融合得到新的设计方案，以解决上述背景技术中提出的现有服装产品设计存在的用户需求挖掘不充分、设计方案推荐不合理，导致集约化程度低、设计效率低、设计方案重复利用率低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种产品设计的集约化设计方法，包括下列步骤：

3、步骤s001、搭建设计方案数据库，分析设计方案数据库中服装设计方案，按照服装区域对服装设计方案进行解构，获取服装设计方案的组成特征，标记每个位置对应的特征，建立服装特征和特征位置的数据映射表，获得服装特征数据库a；

4、步骤s002、获取客户直接需求，对需求的种类进行分类，记为f1，f2，…，fn，同时根据对需求的重视程度为需求匹配权重，记为w1，w2，…，wn，为直接需求匹配对应的特征，获得客户需求特征集合b；

5、步骤s003、根据客户需求在数据库中检索，根据映射表从数据库中选取满足条件的服装设计方案集合c＝[s1，s2，…，sn]，每个设计方案s中包括m个特征，记为si＝[si1，si2，…，sim]；

6、步骤s004、计算设计方案si与需求特征a的集合计算相似程度，以相似程度最高的设计方案为基础，找到需求矛盾点d，以需求矛盾点为基础调整设计方案后，生成新的设计方案；

7、步骤s005、将新的设计方案存储至方案数据库a中，对数据库进行实时更新。

8、优选的，在步骤s001中，所述产品设计数据库中包括服装特征、服装位置的双向一对多数据映射表，所述数据映射表的搭建过程包括下列过程：

9、步骤s11、采集服装设计方案构成产品设计数据库，将设计方案按照服装位置进行划分，记为1，2，…，n；

10、步骤s12、获取每个区域的组成要素，每个区域中包括n个设计要素，记为a＝[a1，a2，…，an]，建立服装产品设计方案y1的特征矩阵，记为且n≥3，其中anm表示第n个服装区域中的第m个特征；

11、步骤s13、获取所有服装设计的特征要素，构成不重复的特征要素数据库，构建特征要素和服装设计方案的映射表b1，同时标记特征要素的出现频率满足其中c_aij表示第i个服装区域中的第j个特征的出现次数；

12、步骤s14、获取服装特征与需求，获取用户购物大数据，对用户进行分类得到不同性别、年龄用户对应的服装特征，建立服装特征到客户需求种类的映射表b2。

13、优选的，所述客户需求为服装特征和目标用户群体特征，所述服装特征至少包括服装设计区域位置信息、颜色信息、穿着季节中的一种，所述目标用户群体特征至少包括目标用户的性别、年龄。

14、优选的，步骤s003中，所述检索方式为：以客户需求特征集合在设计方案库进行检索，基于映射表b1，计算客户需求特征集合的被满足的最大概率为其中a∩b表示客户需求特征集合与服装设计方案集合的交集个数，记为集合c，若集合c的子集数量超出预设的范围，则基于客户直接需求的维度进行调整，调整方式为：若集合c的子集数量低于预设值，则表明客户的需求太具体，无法从数据库中找到匹配的设计方案，则提高客户的需求的维度，再次检索，将服装位置的特征融合在一起，获取新的设计方案；若集合c的数量高于预设范围，则表明客户的需求太广泛，满足要求的设计方案太多，则降低客户需求的维度，缩小搜索范围，所述需求维度之间的关系是上下位关系，通过维度的信息熵确定。

15、优选的，步骤s003中，所述客户需求包括直接需求特征和隐含需求特征，为需求匹配维度，包括下列步骤：

16、步骤s21、对特征进行分类，记为[f1，f2，…，fn]为服装设计的需求特征集合；

17、步骤s22、挖掘隐含特征需求，对每个分类下的特征维度进行划分，根据维度的信息熵数值进行倒序排列，信息熵数值小的特征维度高，信息熵数值大的特征维度低；

18、步骤s23、获取客户修改后的需求，记为根据需求维度为需求匹配权重系数，需求维度扩大，则权重系数降低，需求维度缩小则权重系数；

19、步骤s24、若直接需求被满足，则权重系数为1，若向上维度的隐含需求被满足，则系数为满足其中x表示向上维度距离直接需求的距离，计算方式为满足其中p(xi)表示直接需求子集xi发生的概率，其中p(x′i)表示隐含需求子集x′i发生的概率，若向下维度的隐含需求被满足，权重系数为1。

20、优选的，步骤s33中，所述相似程度评估，包括下列步骤：

21、步骤s31、获取客户需求和设计方案参数的重叠度，得到每个需求对应的重叠度，记为d1，d2，…，dn；

22、步骤s32、获取客户对于每个需求的权重，记为w′1，w′2，…，w′n；

23、步骤s33、计算客户需求与设计方案的相似程度，基于客户需求的权重，计算客户需求与获取的设计方案的相似程度。

24、优选的，所述重叠度计算方式为其中ai表示设计方案中包括的需求，bi表示客户需求直接包括的需求，b′i表示客户隐含需求，所述相似程度计算方式为

25、优选的，所述矛盾需求点集合d∪集合c＝集合b。

26、优选的，步骤s004中，所述新的设计方案生成方式为：以最接近的设计方案为基础，在设计方案中标记矛盾点，记录矛盾点在服装方案中的位置；以没有被满足的需求特征为依据，从数据库或设计师中获取特征要素集合，修改特征要素的大小；将设计要素放置在设计方案的矛盾点处，自动生成设计方案，直至客户满意，将生成的要素放置在数据库中。

27、本发明的技术效果和优点：

28、本发明通过建立了一个包含功能需求库和用户需求库的产品设计数据库，充分挖掘客户需求，获取客户的隐含需求，根据客户直接需求和隐含需求为客户推荐相似程度高的设计方案，基于获取的设计方案找到需求矛盾点，通过对矛盾需求的修改、融合得到新的设计方案，通过计算设计方案相似程度，设计师可以对现有的设计方案进行评估，选择最优的方案进行改进，实现产品设计的集约化和标准化，提高设计效率和质量，满足客户需求，同时降低企业的设计成本和设计周期，增加集约化程度、提高设计效率。