TRIZ的九大经典理论体系.docx

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1、TRIZ的九大姓典理论体系TRIZ理论包含着很多系统、科学而又富有可操作性的创建性思维方法和独创问题的分析方法。经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。TRIZ解决问题过程中,将问题的通解具体化是一个难点,这须要有深厚的领域背景学问。TRIZ理论认为,一个成功的没计可由如下公式描述:S-PcHm(l+M)(l+T)其中:S-成功的设计;Pc个人解决问题的实力;Pkn领域学问的水平与阅历;MTRlZ方法论与哲学思想的运用;TTRIZ工具的运用。在公式中,PC和Pkn都与领域学问有关。因此,尽管TRIZ理论的创始人阿奇舒勒否认了阅历学问在TRI

2、Z理论中的重要性,但.从上述公式可以看出阅历学问依旧对TRIZ理论的应用构成了重要的支持C所以,在TRIZ理论中融入阅历思维模式,应是TRlZ理论在应用中的个发展方向。HTRIZ的技术系携八大进化法Ilh阿奇舒勒的技术系统进化论可与达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,称为三大进化论。TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S曲线进化法则;2、提高志向度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性和可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级和场的应用进化法则;8、削减人工进入的进化法则。技术系统的这八大进化法则可应用于产生市场需求、

3、定性技术预料、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可用来解决难题,顼料技术系统,产生并加强创建性问题的解决工具C(二)蜂志向解(IFR)。TRIZ理论在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过志向化来定义问题的最终志向都(idealfinalresult,IFR),以明确志向解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得毋终志向解,从而避开r传统创新涉与方法中缺乏H标的弊端,提升了创新设计的效率。假如将创建性解决问题的方法比作通向成功的桥梁,那么毋终志向解(IFR)就是这座桥梁的桥墩。最终志向解(IFR)有四个符点:1、保持门京系统的优点;2、消退/原系统的不足

4、;3、没有使系统变得更困难;4、没有引入新的缺陷等。(三MO个独创原理。阿奇舒勒对大盘的专利进行r探讨、分析和总结,提炼出rTRiz中最重要的、具有普遍用途的这40个独创原理,分别是:1、分割;2、抽取;3、局部质量;4、非对称;5、合并;6、普遍性;7、嵌套;8、配重;9、预先反作用;10、预先作用;11、预先应急措施;12、等势原则;13、逆向思维;14、曲面化;15、动态化;16、不足或超额行动;17、一维变多维;18、机械振动;19、周期性动作;20、有效作用的连续性;21、紧急行动;22、变害为利;23、反馈;24、中介物;25、自服务;26、复制;27、一次性用品;28、机械系统的

5、替代;29、气体与液压结构;30、柔性外壳和薄膜;31、多孔材料;32、变更颜色;33、同质性;34、抛弃与再生;35、物理/化学状态变更;36、相变;37、热膨胀;38、加速负化;39、悟性环境;40、熨合材料等。(四)39个工程参数与阿芒雷勒冲央矩阵。在对专利探讨中,阿奇舒勒发觉,仅有39项工程参数在彼此相对改善和恶化,而这些专利都是在不同的领域上解决这些工程参数的冲突与冲突。这些冲突不断地出现,又不断地被解决。由此他总结出了解决冲突和冲突的40个创新原理,之后,将这些冲突与冲突解决原理组成一个山39个改善参数与39个恶化参数构成的矩阵,矩阵的横轴表示希望得到改善的参数,纵轴表示某技术播性

6、改善引起整化的参数,横做触各参数交叉处的数字表示用来解决系林冲突时所运用创新原理的编号。这就是,闻名的技术冲突矩阵。阿奇资勒冲突矩阵为问题解决者供应了一个可以依据系统中产生冲突的两个工程参数,从矩阵表中干脆查找化解该冲突的独创原理来解决问题。物理冲突和四大分别原理。当个技术系统的工程参数具有相反需求,就出现了物理冲突。比如说,要求系统的某个参数既要出现又不存在,或既要高又要低,或既要大又要小等等。相对于技术冲突,物理冲突是种更尖锐的冲突,创新中须要加以解决。物理冲突所存在的子系统就是系统的关键子系统,系统或关键子系统应当具有为满足某个需求的参数特性,但另个需求要求系统或关键子系统又不能具有这样

7、的参数特性。分别原理是阿奇舒勒针对物理冲突的解决而提出的,分别方法共有11种,归纳概括为四大分别原理,分别是空间分婀、时间分别、居于条件的分累和系就级别分别等(六脑一场模蜜分析。阿奇舒勒认为,每个技术系统都可由很多功能不同的子系统所组成,因此,每个系统都有它的子系统,而每个子系统都可以再进一步地细分,直到分子、原子、质子与电子等微观层次。无论大系统、子系统、还是微观层次,都具有功能,全部的功能都可分解为2种物质和1种场(即二元*蛆成)在物质-场模型的定义中,物质是指某种物体或过程,可以是整个系统,也可以是系统内的子系统或单个的物体,甚至可以是环境,取决于实际状况。场是指完成某种功能所需的手法或

8、手段,通常是一些能量形式,如:磁场、重力场、电能、热能、化学能、机械能、声能、光能等等。物一场分析是TRlZ理论中的一种分析工具,用于建立与已存在的系统或新技术系统问题相联系的功能模型。(七)独创问题的标柿法。标准解法阿奇舒勒于1985年创立的,共有76个,分成5级,各级中解法的先后依次也反映了技术系统必定的进化过程和进化方向,标准解法可以将标准问题在一两步中快速进行解决,标准筋法是阿奇舒勒后期进行TRIZ理论探讨的加重要的课题,同时也是TRIZ高级理论的精华。标准解法也是翻决非标准问题的基础,非标准问题主要应用ARIZ来进行解决,而ARlZ的主要思路是将非标准问题通过各种方法进行变更,转化为

9、标准问题,然后应用标准解法来获得解决方案。UU独创问题解决算法(ARlZhARiz是独创问题解决过程中应遵循的理论方法和步*ARIZ是基于技术系统进化法则的T完整问题解决的程序,是针对非标准问题而提出的一帮藤决算法。ARIZ的理论基础由以下3条原则构成:1、ARlZ是通过确定和解决引起问题的技术冲突;2、问题解决者一旦接受了ARlZ来解决问题,其惯性思维因素必需被加以限制;3、ARlZ也不断地获得广泛的、最新的学问基础的支持,ARlZ好初山阿奇舒勒1977年提出,随后经多次完善才形成比较完善的理论体系,ARIZ-85钥g九大步腺:1、分析问题;2、分析问题模型;3、陈述IFR和物理冲突;4、动

10、用物一场资源;5、应用学问库;6、转化或替代问题;7、分析解决物理冲突的方法;8、利用解法概念;9、分析问题解决的过程等等。(九)科学效应和现象学问库.科学原理,尤其是科学效应和现象的应用,对独创问题的解决具有超乎想象的、强有力的帮助。应用科学效应和现象应遵循5个步骤,解决独创问题时会常常遇到须要实现的30种功能,这些功能的实现常常要用到100个科学有和现象。应用科学效应和现象应遵循5个步躲:1、依据要解决的问题,确定解决此问题所要实现的功能;2、依据功能代码表,确定此功能相对应的代码;3、从科学效应和现象清单查找此功能代码下所举荐的科学效应和现象,获得科学效应和现象名称;4、筛选所举荐的每个

11、科学效应和现象,优选适合解决本问题的科学效应和现象;5、查找优选出来的每个科学效应和现象的具体说明,并应用于问题的解决,形成解决方案;1.技术系端八大进化法则阿奇舒勒于1946年起先创立TRlZ理论,其中重要的理论之是技术系统进化论。阿奇舒勒技术系统进化论的主要观点是:技术系端的进化并非随机的,而是遵第着肯定的客观的进化模式,全部的系筑都是向“最终志向化”进化的,系就进化的模式可以在过去的专利独创中发觉,并可以应用于新系线的开发,从而避开盲目的费试和弃侈时间。阿奇舒勒的技术系统进化论主要有八大进化法则,这些法则可以用来解决难题,IK料技术系筑,产生并加强创建性问题的解决工具,一、技术系端的S曲

12、线进化法则阿奇舒勒通过对大盘的独创专利的分析,发觉产品的进化规律满足一条S形的曲线,产品的进化过程是依舔没计者来推动的,假如没有引入新的技术,它将停留在当前的技术水平上,而新技术的引入将推动产品的进化S曲线也可以认为是一条产品技术成熟度MS曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;枢轴代趣术系筑的某个重要的性能参数(39个工程参数详见随后的第4章第节的内容),比如飞机这个技术系统,飞行速度、牢匏性就是其重要性能参数,性能参数随时间的持续呈现S形曲线C个技术系统的进化一般经验4个阶段,分别是:1)婴儿期;2)成长期;3)成熟期;4)衰退期;每个阶段都会呈现出不同的特点。1.技术系

13、籍的庭生和晏儿期当“1.有一个新需求、2.而且满足这个需求是方意义的”这两个条件同时出现时,一个新的技术系统就会诞生。新的技术系统肯定会以一个更高水平的独创结果来呈现。处于婴儿期的系统尽管能够供应新的功能,但该阶段的系统明显.地处于初级,存在着效率低、牢*;性差或一些尚未解决的问,由于人们对它的将来比较难以把握,而且风险较大,因此只有少数眼光独到者才会进行投资,处于此阶段的系统所能获得的人力、物力匕的投入是特别彳:限的。TRIZ从性能参数、专利级别、专利数量、经济收益4个方面来描述技术系统在各个阶段所表现出来的特点,以帮助人们方效了解和推断一个产品或行业所处的阶段,从而制定有效的产品策略和企业

14、发展战略处于晏儿期的系端所呈现的特征是:性能的完善特别级慢,此阶段产生的专利级别很育,但专利数较少,系端在此阶段的经济收益为负2 .技术第筑的成长期(快速发展期)进入发展期的技术系统,系统中原来存在的件种问题逐步得到解决,效率和产拈牢靠性得到较大程度的提升,其价值起先获得社会的广泛认可,发展潜力也起先显现,从而吸引了大量的人力、财力,大量资金的投入会推动技术系统获得高速发展。处于第2阶段的系统,性能得到急速提升,此阶段产生的专利级别起先下降,但专利数量出现上升。系统在此阶段的经济收益快速上升并凸显出来,这时候投资者会蜂拥而至,促进技术系统的快速完善。3 .技术系姚的成就I在获得大量资源的状况系

15、统从成K期会快速进入第3个阶段:成熟期,这时技术系统已经趋于完善,所进行的大部分工作只是系统的局部改进和完善。处于成熟期的系统,性能水平达到最隹这时仍会产生大成专利,但专利级别会更低,此时需警惕垃圾专利的大肽产生,以有效运用专利费用。处于此阶段的产品已进入大批最生产,并获得巨额财务收益,此时,需知道系统将很快进入内一个阶段衰退期,Il着手布局下一代产品,制定相应的企业发展战略,以保证本代产品淡出市场时,有新的产品来担当起企业发展重担。否则,企业将面临较大风险,业绩会出现大幅回落。4 .技术系筑的衰退期成熟期后系统面临的是衰退期,此时技术系统已达到极限,不会再有新的突破,该系统因不再有需求的支撑

16、而面临市场的洵汰。处于第4阶段的系统,其性能参数、专利等级、专利数珏、经济收益4方面均呈现快速的下降趋势。当一个技术系统的进化完成4个阶段以后,必定会出现一个新的技术系统来替代它,如此不断的替代,就形成rs形曲线族。二、提育志向度法则技术系统的志向度法则包括以下几方面含义。最终志向解(idealfinalresult,IFR)D一个系统在实现功能的同时,必定彳两方面的作用:有用功能和有害功能;2)志向度是指有用作用和有害作用的比值;3)系端改进的f方向是大化志向度比值;态匹配/失谐系新。2.0叠的匹配和不匹配的J径本路径的技术进化阶段:小匹配/不匹配的系籍一整制回配/不如JE的系统T候冲匹配/

17、不匹配的系毓T自KJEZ自不匹配的系藐。3 .工具与工件匹配的踣径本路径的技术进化阶段:点作用一线作用一面作用一体作用,4 .E5JE制造过程中加工动作节拍的j径本路径反映了下面的技术进化阶段:1)工序中送和加工动作的不协调;2)工序中,送和加工动作的林可,速度的匹配;3)工序中,送和加工动作的依调,速度的轮番匹配;4)将加工动作与输送动作独立开来。七、向微统级和场的应用进化法则技术系统趋向于从宏观系端向微观系端转化,在转化中运用不同的能场来获得更隹的性能或限制性1 .向微观级转化的踣径本路径反映了下面的技术进化阶段:1)宏观级的系统;2)通常形态的多系统平面间或薄片,条或杆,球体或球;3)来

18、自高度分别成分的多系统如粉末,颗粒等,次分子系统(泡沫、凝胶体等)化学相互作用卜的分子系统斗原子系统;4)具有场的系统。2 .转化到育效场的径本路径的技术进化阶段:应用机械交互作用f应用糠交互作用一应用分子交互作用一应用化学交互作用f应用电子交互作用T用磁交互作用T应用电磁交互作用和辐射3 .增加场效率的径本路径的技术进化阶段:应用干境的场f应用有反方向的场f应用有相反方向的场的合成T用交替场/振动/共摄/驻波应用脉冲场f应用带梯度的场应用不同场的蛆合作用。4 .分割的路径本路径的技术进化阶段:固体或连续物体一有局部内势垒的物体一有完整势垒的物体T有部分间隔分割的物体T有长面窄连接的物体T用场

19、连接零件的物体件间用结构连接的物体T#件间用程序连接的物体卷件间没有连接的物体八、削鹏人工介入的进化法Je系统的发展用来实现那些枯燥的功能,以解放人们去完成更具有智力性的工作。1 .削裱人工介入的一航踣径本路径技术进化阶段:包含人工动作系毓T替代人工但仍保督人工动作方法-用机寿动作完全代替人工。2 .在同一水平上削美人工介入的径本路径技术进化阶段:包含人工作用系统用执行机构替代人工f用能量传机构普代人工一用IMW普代人工,3 .不同水平间IlX人工介入的径本路径技术进化阶段:包含人工作用系筑T用执行机构替代人工一在限制水平上曾代人工在决策水平上替代人工2.TRIZ理诒的,终志向解独创创建是有级

20、别的,级别越高,创新设计过程越困难,产品市场竞争力越强。高级别产品的独创不仅需设计人员自身的素养,更需行业以外或全人类的已有探讨成果。企业要不斯汲取不同行业的学问创新成果,并在自己的产品中应用,以恒久朝企业的市场竞争力。独创创建的志向状态是志向解的实现,尽可能使企业的产品接近于其志向解是产品创新的指导思想。确定所设计产品的志向解是设计人员Ia合素养的依舅。TRIZ理论在解决问题之初,首先Ii开各伸客观限儡条件,通过志向化来定义问题的最终忐向解(idealfinalresult,IFR),以明确志向解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标首进并获得最终志向解,从而避开了传端创新涉与方法

21、中缺乏目标的弊,提升了创新设计的效率假如将TRIZ创建性解决问题的方法比做通向成功的桥,那么最终志向解就是这座桥的桥墩。一、志向化把所探讨的对象志向化是自然科学的荐本方法之一。志向化是对客观世界中所存在物体的种抽象,这种抽象客观世界既不存在,又不能通过试酷验证C志向化的物体是真实物体存在的一种极限状态,对某些探讨起着重要作用,如物理学中的志向气体、志向液体,几何学中的点与线等。在TRlZ中志向化是一种强有力的工具,在创新过程中起着重要作用。志向化是科学探讨中儡建性思维的基本方法之一。主要是在大胸中设立志向的模型,通过思想试触的方法来探讨客体运动的规律,操作程序为:首先要对阅历事实进行抽象,形成

22、一个志向客体,然后通过想象,在观念中模拟其试验过程,把客体的现实运动过程简化和升华为一种志向化状态,使其更接近志向指标的要求。志向化方法最为关健的部分是思想试殴,或幕志向试险它是从肯定的原理动身,在观念中依据试触的模型绽开的试验结论,思想试验是形藏思雉和迎辑思维共同作用的结果,同时也体现r志向化和现实性的对立统一。诚然,思想试验还不是科学实践活动,它的结论还须要科学试验等实践活动来检脸,但这并不能否认思想试验在理论创新中的地位和作用。折的理论往往与常火相距甚远,人们常常为传统观念所束缚,不易走向理论创新,因此,借助于思想试验来进行理论创新以与对新理论加以认同,不失为一种有效的手段。志向化方法的

23、另一关健部分是如何设立志向模型志向模型建立的根本指导思想是最优化原则,即在阅历的基础上设计最优的模型结构,同时充分考虑现实存在的各种变盘的容忍程度,把志向化与现实性结合起来。志向的优化模型往往具有超前性,这是创新的标记。但是,超前性只有在现实条件容许的状况下,其模型的构造才具彳可行性。志向模型的设计并不肯定非要迁就现实条件,有时也借改造现实,变更现实中存在的不合理之处,符殊是案烟底扭转人们传端的落后2 .拆出原则从物体中拆出“干扰部分(干扰”特性)或者相反,分出唯一须要的部分或须要的特性;与上述把物体分成几个相同部分的技法相反,这里是要把物体分成几个不同的部分。3 .局部性质原则a从物体或外部

24、介质(外部作用)的一样结构过渡到不一样结构。b物体的不同部分应当具有不同的功能;c物体的每一部分均应具备最适于它工作的条件。4 .不对派原则a物体的对称形式转为不对称形式。b假如物体不是对称的,则加强它的不对称程度;5 .联合原则a把相同的物体或完成类似操作的物体联合起来;E把时间上相同或类似的操作联合起来;例:双联显微镜组;由一个人操作,另一个人视察和记录。6 .多功能屎则一个物体执行多种不同功能,因而不须要其他物体。例:提包的提手可同时作为拉力器(苏联独创证书187964)07 .玛特博什卡原则(套娃用俄语说是MaTPEla,汉语者译“玛特廖什卡”)a-个物体位于另一物体之内,而后者又位于

25、第三个物体之内,等等Cb一个物体通过另一个物体的空腔。a将物体与具有上升力的另一物体结合以抵消其重成。b将物体与介质(最好是气动力和液动力)相互作用以抵消其重以。9(先反作用原则假如按课题条件必需完成某种作用,则应提前完成反作用。例:杯形车刀车削方法是:在车削过程中车刀绕自己的几何轴转动,其特征是为了防止产生振动,应预先向杯形车刀施加负荷力,此力应与切削过程中产生的力大小相近,方向相反”(苏联独创证书536866)1。 .覆先作用原JIla预先完成要求的作用(完全的或部分的);b预先将物体安放妥当,使它们能在现场和最便利地点马上完成所须要的作用。上述课题41的解决方案可作为该原则的例子;11-

26、Jt先放枕头-JKJII以事先打算好的应急手段补偿物体的低牢靠性。12 .等势原则变更工作条件,使物体上升或下降;例:有一种装置不必使沉重的压模升降;这种装置是在压床上安装了带布.输送轨道的附件;13 .相反原则与被断开木材的固有振动频率相近的工具”(苏联独创证书307986);19 .局期作用原则a从连续作用过渡到周期作用(脉冲);b.假如作用已经是周期的,则变更周期性。c利用脉冲的间歇完成其他作用。例:用热循环自动限制薄零件的触点焊接方法是必于测显温差电动势的原理。共:特征是,为提高限制的精确度,用高频率脉冲焊接时,在焊接电流脉冲的间隔测量温差电动势(苏联独创证书9336120)。20 .

27、连续有益作用原则a.连续工作(物体的全部部分均应始终满负荷工作)。b消退空转和间歇运转。例:加工两个相交的圆柱形的孔如加工轴承分别环的槽的方法,其特征是,为提高加工效率,运用在工具的正反行程均可切削的钻头(扩孔器)(苏联独创证书M262582)o21 .跃过原则高速跃过某过程或其个别阶段(如有害的或危急的)。例:产胶合板时用烘烤法加工木材,其特征是,为保持木材的本性,在生产胶合板的过程中干脆用300600C的燃气火焰短时作用干烘烤木材苏联独创证书33837l)o22 .变害为利原则a.利用有告因素(特殊是介质的有害作用)获得有益的效果。b通过有害因索与另外几个有害因素的组合来消退有害因素。c将

28、有害因素加强到不再是有害的程度;例:”复原冻结材料的颗粒状的方法,其特征是,为加速复原材料的颗粒和降低劳动强度,使冻结的材料经受超低温作用(苏联独创证书N409938);23 .反向联系原JIla进行反向联系。b假如已有反向联系,则变更它。例:“自动调整硫化物沸腌层宿烧温度规范的方法是随温度变更变更所加材料的流畸,其特征是,为提高限制指定温度值的动态精度,随废气中碣含晟的变更而变更材料的供应最”(苏联独创证书302382)1124 .中介原则a利用可以迁移或有传送作用的中间物体;b把另一个(易分开的)物体短暂附加给某一物体。例:”校准在稠密介质山测录动态张力仪器的方法是在静态条件下装入介质样品

29、与置入样品中的仪器。其特征是,为提高校准精度,应利用一个松软的中介元件把样品与其中的仪器装入(苏联独创证书354135);25 .自我康务原则a物体应当为自我服务,完成协助和修理工作;b利用废料(能的和物质的);例,一般都是利用特地装置供应电焊枪中的电焊条.建议利用电焊电流工作的螺旋管供应电焊条。26 .复制原则a用简洁而便宜的复制品代替难以得到的、困难的、昂贵的、不便利的或易损坏的物体;b用光学拷贝(图像)代替物体或物体系统。此时要变更比例(放大或缩小复制品);c假如利用可见光的复制品,则转为红外线的或紫外线的复制。27 .用廉价不长久性代替昂贵长久性原则,用一也廉价物体代A个昂贵物体,放弃

30、某些品质(如长久性)28 .代普力学M三Mia用光学,声学、味学等设计原理代林力学设计原理。b用电场.磁场和电磁场同物体相互作用。c由恒定场转向不定场,由时间固定的场转向时间变更的场,由无结构的场转向有肯定结构的场。出利用铁磁颗粒组成的场;例:在热塑材料上涂金属层的方法是将热塑材料同加热到超过它的熔点的金属粉末接触,其特征是,为提高涂层与基底的结合强度与密实性,在电磁场中进行此过程(苏联独创证书445712);29 .利用,动和液:压结构的原则用气体结构和液体结构代替物体的固体的部分,如充气和充液的结构,气枕,静液的和液体反冲的结构;30 .利用软充和暮JM(则a.利用软壳和薄膜代替一般的结构

31、。b用软壳和薄膜使物体同外部介质隔离。例:”充气混凝土制品的成型方法是在模型里浇注原料,然后在模中静置成型。其特征是,为提高膨胀程度,在浇注模型里的原料上氨以不透气薄膜(苏联独创证书339406)o31 .利用多孔材料原则a把物体作成多孔的或利用附加多孔元件(镶嵌,覆盖,等等);b假如物体是多孔的,事先用某种物质填充空孔。例,“电机蒸发冷却系统的特征是,为消退给电机输送冷却剂的麻烦,活动部分和个别结构元件由多孔材料制成,例如渗入r液体冷却剂的多孔粉末钢,在机器工作时冷却剂蒸发,因而保证r短时、有力和匀称的冷却”;32 .变更JK色原则a变更物体或外部介质的颜色;b变更物体或外部介质的透亮度;c

32、.为了视察难以看到的物体或过程,利用染色添加剂;出假如已接受了这种添加剂,则接受荧光粉;例:美国专利3425412:透亮绷带不必取掉便可视察伤情。33 .一样原则同指定物体相互作用的物体应当用同一(或性质相近的)材料制成;例:”获得固定铸模的方法是用铸造法按芯模标准件形成铸模的工作腔。其特征是,为r补偿在此铸模中成型的制品的收缩,芯模和铸模用与制品相向的材料制造”(苏联独创证书456679);34 .部分则除和再生原则a已完成自己的使命或已无用的物体部分应当剔除(溶解.蒸发等)或在工作过程中干脆变更;b消退的部分应当在工作过程中干脆再生;例:“检杳焊接过程的高压区的方法是向高温区加入光导探头。

33、其特征是,为改善在电弧焊和电火花焊接过程中检查高温区的可能性,利用可熔化的探头.它以不低于自己熔化速度的速度被不断地送人检查的高温区”(苏联独创;证书N433397);35 .变更物体聚合态原则这里包括的不仅是简洁的过渡,例如从固态过渡到液态,还有向”假态(假液态)和中间状态的过渡,例如接受弹性固体;例:联邦德国专利1291210:着陆跑道的减速地段建成“浴盆形式,里面充溢粘性液体,上面再铺上厚厚一层弹性物质。36 .相变原则利用相变时发生的现象,例如体积变更,放热或吸热;例:密封横截面形态各异的管道和管口的塞头,其特征是,为了规格统一和简化结构,塞头制成杯状,里面装有底熔点合金。合金凝固时膨

34、胀,从而保证了结合处的密封性(苏联独创证书319806)37 .利用需修原原则a.利用材料的热膨胀(或热收缩);b.利用一些热膨胀系数不同的材料。例:苏联独创证书463423:温室盖用饺链连接的空心管制造,管中装有易膨胀液体。温度变更时,管子重心变更,目此管子自动升起和着陆。这是课题30的答案。当然,还可以利用双金属薄板固定在温室盖上。38 .利用,氧化剂原则a用宙氧空气代替一般空气;b用氧气替换富氧空气;c.用电离辐射作用于空气或氧气;d用臭氧化工的氧气;e用臭氧替换臭氧化的(或电离的)朝气;例:利用在氧化剂媒介中化学输气反应法制取铁箔。其特征是,为了增加氧化和增大镜箔的均一性,该过程在臭氧

35、媒质中进行(苏联独创证书261859)o39 .接受倚性介质原则a用情性介质代替一般介质。b在真空中进行某过程。该技法与上述技法正好相反。例:预防棉花在仓库中燃烧的方法,其特征是,为提高棉花贮存的牢靠性,在向贮(8)静止物体的体积是指静止物体所占有的空间体积0(9)速度是指物体的运动速度、过程或活动与时间之比。(10)力是指两个系统之间的相互作用、对于牛顿力学,力等于质量与加速度之积。在TRIZ,力是试图变更物体状态的任何作用.(11)应力或压力是指单位面积上的力。(12)彩毒是指物体外部轮廓或系统的外貌。(13)结构的程定性指系统的完整性与系统组成部分间的关系,磨损、化学分解与拆卸都降低稳定

36、性。”4)妻度是指物体反抗外力作用使之变更的实力。(15)运动物体作用时间是指物体完成规定动作的时间、服务期。两次误动作之间的时间也是作用时间的一种度地。(16)止物体作用时间是指物体完成规定动作的时间、服务期。两次误动作之间的时间也是作用时间的种度量。(17)度是指物体或系统所处的热状态,包括其他热参数,如影响变更温度变更速度的热容埴。(18)光照度是指单位面积上的光通量,系统的光照特性,如亮度、光线质量。(19)运动物体的能量是指能盘是物体做功的种度量。在经典力学中,能量等于力与距离的乘积。能让也包括电能、热能与核能等C(20)静上物体的能量是指能盘是物体做功的种度量。在经典力学中,能量等

37、于力与距离的乘积。能量也包括电能、热能与核能等C(21)功率是指单位时间内所做的功,即利用能功的速度。(22)能损失是指为了削减能损失,须要不同的技术来改善能贷的利用。(23)物质损失是指部分成全部、永久或临时的材料、部件或子系统等物质的损失。(24)信息损失是指部分或全部、永久或临时的数据损失。(25)时间损失是指一项活动所持续的时间间隔。改进时间的损失指削减一项活动所花费的时间。(26)物质或事物的数是指材料、部件与子系统等的数眼,它们可以被部分或全部、临时或永久地变更。(27)牢靠性是指系统在规定的方法与状态下完成规定功能的实力。(28)测试摘度是指系统特征的实测值与实际值之间的误养。削

38、减误型将提高测试精度。(29)制出I度是指系统或物体的实际性能与所需性能之间的误策。(30)物体外部有害因素作用的性是指物体对受外部或环境中的有害因素作用的敏感程度。(31)物体产生的有害因素是指有害因素将降低物体或系统的效率,或完成功能的质量。这些有害因素是由物体或系统操作的一部分而产生的。(32)可制造性是指物体或系统制造过程中简洁、便利的程度。(33)可操作性是指要完成的操作应须要较少的操作者、较少的步骤以与运用完可能简洁的工具。一个操作的产出要尽可能多。(34)可修理性是指对于系统可能出现失误所进行的修理要时间短、便利和简洁。(35)适应性与多用性是指物体或系统响应外部变更的实力,或应

39、用于不同条件下的实力。(36)装置的困难性是指系统中元件数目与多样性,假如用户也是系统中的元索将增加系统的困难性。驾驭系统的难易程度是其困雉性的一种度地。(37)他与测试的困原程度是指假如一个系统困难、成本高、须耍较长的时间建立与运用,或部件与部件之间关系困旌,都使得系统的监控与测试困旌。测试精度高,增加了测试的成本也是测试困难的一种标记。(38)自动化程度是指系统或物体在无人操作的状况下完成任务的实力。自动化程度的最低级别是完全人工操作。最高级别是机器能自动感知所需的操作、自动编程和对操作自动监控。中等级别的须要人工编程、人工视察正在进行的操作、变更正在进行的操作与重新编程。(39)生产率是

40、指单位时间内所完成的功能或操作数。为了应用便利,上述39个通用工程参数可分为如下3类:物理与几何参数:(】)(12),(17)-(18),(21)条。技术负向参数:(15)(16),(19)-(20),(22)(26),(30)(31)条。技术正向参数:(13)(14),(27)-(29),(32)(39)条。负向参数(NegatiVeParameterS)指这些参数变大时,使系统或子系统的性能变差C如子系统为完成特定的功能所消耗的能量(第19,20条)越大,则设计越不合理。正向参数(POSitiVeParameterS)指这些参数变大时,使系统或子系统的性能变好。如子系统可制造性(第32条)

41、指标越高,子系统制造成本就越低。二、40MttM三1.分INIi5m“含:MRe州江,礼VhhVWP”27次W*J*/。*g欠aMfrm3M”介州ms33MM11.曹加军7件GMI优Yf11M中介MK险bmft.inaqzc珏K化,mMMr*.a.M*wjtwn,c州2CMM仲金T-在ITHfIt47佻tt口A3TMV一”僮IMbl*52机M爪饯代3“,化Mm九EemlJRWinfIor力.件州206ft*f33介X三、阿奇雷勒冲突矩阵的18或阿奇舒勒将工程参数的冲突与独创原理建立了对应关系,整理成一个39X39的矩阵,以便运用者查找。这个矩阵称为阿奇舒勒冲突矩阵。阿奇舒勒冲突矩阵是浓缩r对大

42、敌专利探讨所取得的成果,矩阵的构成特别紧密而且自成体系.阿奇舒勒冲突矩阵使问题解决者可依据系统中产生冲突的2个工程参数,从矩阵表中干脆杳找化解该冲突的独创原理,并运用这些原理来解决问题下表是冲突矩阵外形4即伍*妙*昨2lfVMMBUl*.0第,冲突矩阵的第1,2列和第2,1行分别为39个通用工程参数的序号和名称。第2列是欲改善的参数,第1行是恶化的参数。39X39的工程参数从行、列2个维度构成矩阵的方格共1521个,其中1263个方格中,每个方格中有儿个数字,这儿个数字就是TRIZ所举荐的解决对应工程冲突的独创原理的号码.45度对角线的方格,是同一名称工程参数所对应的方格(黑色带+”的方格),

43、表示阿奇舒勒冲突矩阵。假设欲改善的工程参数是加大“运动物体的重成”,随之恶化的工程参数是“速度”的损失,见上表。首先沿“改善的参数”箭头方向,从矩阵的第2列向卜.查找欲”改善的参数”所在的位置,得到“1运动物体的重肽”;然后沿“恶化的参数”箭头方向,从矩阵的第1行向右查找被“恶化的参数”所在的位置,得到“9速度”;最终,以改善的工程参数所在的行和恶化的工程参数所在的列,对应到矩阵表中的方格中,方格中有系列数字,这些数字就是建议解决此对工程冲突的独创原理的序号,这4个号码分别是:2,8.15,38这些号码就是40个独创原理的序号,对应到表3可得到独创原理:2抽取。8配重。15动态化。38加速氧化

44、。五、应用阿奇舒勒冲突矩阵的步廉应用阿奇舒勒冲突矩阵解决工程冲突时,建汉遵循以下16个步H来进行:1、确定技术系统的名称,2、确定技术系毓的主要功能,3、对技术系统进行具体分箫,划分系统级别,列出超系统、系统、子系统各级别零部件,各种协助功能.4、对技术系统,关键子系统,零部件之间的相互依转关系和作用进行描述。5、定位问题所在的系统和子系端,对向JB进行精确的描述避开对整个产品或系统笼统的描述,以具体到零部件级为佳,建议运用“主语+谓语+宾语的工程描述方式,定语修饰词尽可能少。6、确定技术系筑应改善的符性,7、确定并第选待设计系端被悬化的制,提升欲改善特性的同时,必定会带来其他一个或多个特性的

45、恶化,对应筛选并确定这些恶化的特性。恶化的参数属于尚未发生的,全部确定起来需“大胆设想,当心求证”。8、将以上2步所确定的参数,对应表1所列的39个通用工程参数进行重新描述。工程参数的定义描述是一项难度颇大的工作,不仅须要对39个工程参数的充分理解,更须要丰富的专业技术学问。9、对工程参数的神实进行描述。欲改善的工程参数、与随之被恶化的工程参数之间存在的就是冲突。假如所确定的冲突的工程参数是同参数,则属于物理冲突。10、对冲突进行反向描述假如降低个被恶化的参数的程度,欲改善的参数将被减弱,或另一个恶化的参数被改善。11、查找阿奇舒勒冲突矩阵表,得到阿奇舒勒冲突矩阵所举荐的独创原理序号。12、依

46、据序号查找独创原理汇总表,得到独创原理的名称C13、依据独创原理的名称,对应查找40个独创原理的详解,14、将所举荐的总创M个应用到具体的间题上,探讨每个原理在具体问题上如何应用和实现,15、如所查找到的独创原理都不适用于具体问题,Ilm新定义工程数和冲突,再应用和查找冲突矩阵。16、母选出最志向的解决方案,进入产品的方案设计阶段5 .物理冲突与分别原理一、物理冲突TRiz理论中,当系统要求一个参数向相反方向变更时,就构成r物理冲突,例如,系统要求温度既要上升,也要降低;庾量既要增大,也要减小;缝隙既要窄,也要宽等。这种冲突的说法看起来或许会觉得荒唐,但事实上在多数工作中都存在这样的冲突。例:现在手机制造要求整体体积设计得越小越好,便于携带,同时又要求显示屏和健盘设计得越大越好,便于观看和操作,所以对手机的体积设计要求具有大、小两个方面的趋势,这就是手机设计的物理冲突。物理冲突一般来说有2种表现:一是系筑中有害性能降低的同时,恻Bt该子系统中有用性能的降低。二是系毓中有用性能增加的同时,恻a电子系统中有害性能的增加。二、侪决物理神实的分别原理对于物理冲突的解决,TRIZ供应了4个分现JO1.空间分别,时间分别,条件分别,整体与部分分别分别原理简洁说来可以归纳为4大分别原理和11种分别方法。物理冲突的11种分别方法:1)相反I

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