产品设计不仅要实现其基本功能,更要在使用情景中满足用户生理和心理多种需求。目前,混凝土搅拌运输车爬梯虽然实现了观察搅拌筒内部情况、清洗搅拌运输车尾部高处和添加辅料的基本功能,但使用中很多问题依然存在,如上下爬梯容易蹭到滚轮污渍、搅拌运输车通过狭窄空间时爬梯容易被撞变形、用户无法调整攀爬角度和高度、上下爬梯安全性差和费力等。因此,需要开发新的搅拌运输车爬梯,解决现有爬梯存在的问题。首先,依据用户需求获取流程,在分析搅拌运输车爬梯使用情境构成要素基础上,应用情境设计法构建搅拌运输车爬梯使用情境故事版,据此挖掘其用户潜在需求项。应用KJ法整理用户需求项,专家评价测试整理的用户需求项,对测试数据进行主成分分析,应用SPSS软件处理数据,构建用户需求模型。根据用户需求模型中需求项的相对重要性,设计搅拌运输车爬梯未来使用情境故事版。其次,根据产品原理方案设计步骤,在收集爬梯及其相关产品样本基础上,应用多元尺度法和聚类分析法选出多个典型样本。应用系统化方法对典型样本分别进行功能结构分析,得到其功能层次结构(功能树)、功能结构图和功能元载体,据此应用形态学矩阵法综合新的搅拌运输车爬梯功能原理方案,从中选择可行性高的功能原理方案。针对爬梯造型典型样本,应用SD语义差异法在多人测评基础上,确定爬梯造型感性意象代表性词汇,据此构思搅拌运输车用爬梯造型方案。第三,根据机电产品方案评价指标体系,在专家测评基础上,应用SPSS软件的直接斜交法对评价指标进行因子分析,确定适合搅拌运输车爬梯方案满意度评价的指标项,进一步应用信息熵、AHP法确定各评价指标项的相对权重。应用三角模糊数多属性群决策法筛选创新的爬梯功能原理方案和造型方案,确定最优方案。最后,应用Creo与keyshot软件,对优选的搅拌运输车爬梯方案进行三维建模与外观造型效果表达,并虚拟仿真其使用过程,说明创新设计的搅拌运输车爬梯方案是可行的,高度满足了用户需求。