Un método integrado para adquirir el potencial de evolución tecnológica para estimular el diseño innovador de productos
Autores: Shao, Peng; Tan, Runhua; Peng, Qingjin; Yang, Wendan; Liu, Fang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un método integrado para adquirir el potencial de evolución tecnológica para estimular el diseño innovador de productos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Pronóstico
Competitividad
TRIZ
Leyes de evolución tecnológica
Innovación de productos
BPNN
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Una rápida y efectiva previsión de la nueva generación de productos es clave para mejorar la competitividad de una empresa en el mercado. Aunque las leyes de evolución tecnológica en la teoría de la solución de problemas inventivos (TRIZ) se han utilizado para predecir los posibles estados de productos para la innovación, existe una falta de métodos efectivos para seleccionar de manera consistente la mejor ley de evolución tecnológica con la sustitución y actualización de productos, y la adquisición de potenciales nuevas tecnologías y soluciones, lo que depende en gran medida de la experiencia de los diseñadores y hace imposible que los diseñadores utilicen de manera eficiente las leyes de evolución tecnológica para estimular la innovación de productos. Con el objetivo de cerrar esta brecha, este documento propone un método integrado que consta de tres pasos principales, combinando las leyes de evolución tecnológica con una red neuronal de retropropagación (BPNN), conocimiento de la clasificación internacional de patentes (IPC) y la distancia tecnológica de la empresa. La mejor ley de evolución técnica se busca primero mediante un BPNN. Luego se extraen los verbos funcionales y los efectos en el IPC y se buscan tecnologías potenciales en el entorno de desarrollo integrado Spyder. Finalmente, la distancia tecnológica de la empresa se utiliza para seleccionar fuentes análogas de soluciones potenciales en la base de datos de patentes. El diseño innovador final se determina en función de la idealidad. El método propuesto se aplica en el desarrollo de una máquina cortadora de tubos de acero para verificar su viabilidad. El método propuesto reduce la dependencia de la experiencia de los diseñadores y proporciona una forma de acceder a tecnologías interdisciplinarias, ofreciendo un enfoque sistemático para que las leyes de evolución tecnológica motiven el diseño innovador de productos.
Descripción
Una rápida y efectiva previsión de la nueva generación de productos es clave para mejorar la competitividad de una empresa en el mercado. Aunque las leyes de evolución tecnológica en la teoría de la solución de problemas inventivos (TRIZ) se han utilizado para predecir los posibles estados de productos para la innovación, existe una falta de métodos efectivos para seleccionar de manera consistente la mejor ley de evolución tecnológica con la sustitución y actualización de productos, y la adquisición de potenciales nuevas tecnologías y soluciones, lo que depende en gran medida de la experiencia de los diseñadores y hace imposible que los diseñadores utilicen de manera eficiente las leyes de evolución tecnológica para estimular la innovación de productos. Con el objetivo de cerrar esta brecha, este documento propone un método integrado que consta de tres pasos principales, combinando las leyes de evolución tecnológica con una red neuronal de retropropagación (BPNN), conocimiento de la clasificación internacional de patentes (IPC) y la distancia tecnológica de la empresa. La mejor ley de evolución técnica se busca primero mediante un BPNN. Luego se extraen los verbos funcionales y los efectos en el IPC y se buscan tecnologías potenciales en el entorno de desarrollo integrado Spyder. Finalmente, la distancia tecnológica de la empresa se utiliza para seleccionar fuentes análogas de soluciones potenciales en la base de datos de patentes. El diseño innovador final se determina en función de la idealidad. El método propuesto se aplica en el desarrollo de una máquina cortadora de tubos de acero para verificar su viabilidad. El método propuesto reduce la dependencia de la experiencia de los diseñadores y proporciona una forma de acceder a tecnologías interdisciplinarias, ofreciendo un enfoque sistemático para que las leyes de evolución tecnológica motiven el diseño innovador de productos.