王莉静，李雅婷，戴远东

（天津城建大学 控制与机械工程学院，天津300384）

随着工业进程的快速转变，全球进入以智能制造为核心的工业4.0时代.智能制造是人工智能与制造业融合发展的生产模式[1].产品快速开发设计是开展面向产品全生命周期的首要条件[2].所以，企业只有提高自身创新能力，快速地开发出满足市场需求的产品，才能跟上时代的步伐.产品创新设计的关键是设计人员能根据变化的市场需求提出好的创新设想[3].创新设想的好坏通常由客户满意度来衡量，而满意度是客户在使用产品过程中通过产品预测失效分析（anticipatory failure determination，简称AFD）来衡量，即在产品概念设计阶段，根据产品创新设想，思考如何让产品失效，并寻找使产品发生失效的机制与原因，从而对产品创新设想进行修正.这不仅提高了客户满意度，还提高了产品的市场竞争力.

国内外学者对于AFD在产品创新设计中的应用进行了很多研究.Ahmadi[4]等提出应用事件树分析，即采用清晰的图形表达系统内在联系，然后根据图形对系统可能的失效形式进行逻辑推理.Seifert[5]等基于热机械疲劳和热循环条件下的裂纹扩展建立寿命预测模型，通过该模型进行预测失效分析.王川[6]提出一种在系统功能角色模型基础上分析系统失效，再利用TRIZ理论对失效问题进行求解的失效模式与影响分析方法.李辉[7]提出通过伞型专利组合分析、失效分析、TRIZ工具解决问题、专利性评价四个步骤组成基于AFD的……