随着消费者的需求个性化特点越来越强,变化越来越快,传统的以生产者为主导地位的设计方式已经越来越跟不上当代消费者的要求。让用户参与到产品设计中,使其个性化需求能够真正得到满足,已成为共识。当前,互联网模式下的用户参与创新已得到充分认可,但还缺少有效的设计理论与方法。在此背景下,本文基于互联网思维提出互联开放式设计理念,探索支持用户参与创新的互联开放式设计模式、方法及其自组织协作机制。具体研究内容如下:1.研究互联开放式设计组织模式、参与模式。首先基于自然语言处理技术,研究用户设计信息的数据化处理方法。其次通过组织模式、参与模式的研究,提出互联开放式设计模式,该模式支持用户实时关于产品模型的任何节点提出自己设计方案。将用户方案整合为带关键字信息的多个设计知识,用关键字匹配连接至产品子模型,实现碎片化用户设计信息至产品模型的映射。通过产品模型自创生演化研究与用户知识的动态演化特征研究,提出用户知识驱动的产品模型演化方法。2.研究互联开放式设计过程动态特性。首先从微观角度,研究基于博弈理论的用户个体互动演化机制。其次从宏观角度,研究参与设计用户组成的复杂网络的典型特征。经过仿真与实验,获得了在不同约束条件的交流环境中,产品方案都趋于收敛的结论,并获得了以用户交互收益为自变量的产品方案收敛速度分布。3.研究用户知识驱动的互联开放式设计产品动态建模方法。首先总结支持用户在线参与的产品动态建模过程,该过程分为用户间交互、设计知识提取、模型映射和用户与模型交互4个迭代循环的阶段。其次探讨基于自组织映射聚类方法的用户数据知识提取,可近似代替用户群体观点演化过程。最后讨论用户设计知识驱动的产品动态模型构成,提出用户知识--功能--结构的动态映射求解模型,并用自主导航机器人的设计实例研究本章动态建模过程。4.研究基于相似推荐的用户知识快速获取方法。借鉴电子商务领域推荐系统,分析互联开放式设计过程基于相似度推荐的用户交互过程。根据交互过程分析,选择基于用户余弦相似度的推荐算法用于方案维度较高的用户推荐列表生成。选择基于内容的矩阵奇异值分解预测算法,结合余弦相似度算法用于方案较稀疏的用户推荐列表生成。本章的推荐算法,帮助用户轻松完成开放式设计过程的方案提交任务,同时获取准确映射用户需求的用户设计知识。5.研究基于粗糙集的产品模型群体决策方法。通过信息熵计算,确定产品子方案取舍决策。基于余弦相似度预测的缺失子方案补充,完善用户知识集合。基于粗糙集理论,提出依据用户方案的产品模型群体决策方法。从推荐到决策的整体设计过程,计算机都可按照对应算法自动执行,因此可以实现大规模用户的参与。6.开发互联开放式设计计算机辅助设计原型系统。根据系统需求分析,设计系统多终端架构、子模块及运行流程、数据库结构与连接方法。研究微信小程序、https网页、C#应用程序等多终端用户跨平台交互的实现方法。设计了系统中,普通用户、管理员的相应操作界面,以及主要界面的程序实现方法。基于前几章的研究理论、数学模型及求解方法开发原型系统,结合设计实例进行了验证。通过上述研究,为互联开放式设计提供理论基础与应用探索。