應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例課件

1、第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例2022/7/31第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第九章 應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例67938第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果第七節(jié) 破冰船的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第八節(jié) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的集成化創(chuàng)新設(shè)計(jì)第九節(jié) 計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第九章 應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例利用TRIZ理論解決發(fā)明問(wèn)題時(shí)，可能使用到該理論的一個(gè)或多個(gè)工具，圖9-1所示為利用TRIZ理論解決問(wèn)題的流程圖，該圖不僅描述了TRIZ理論各工具之間的關(guān)系，也描述了產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決方法。在解決發(fā)明問(wèn)題時(shí)，首先是對(duì)給定的問(wèn)題進(jìn)行分析，包括系統(tǒng)的功能分

2、析、理想化目標(biāo)分析以及可用資源分析等。若發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在技術(shù)沖突，則利用TRIZ理論提供的技術(shù)沖突矩陣加以解決;若所需解決的問(wèn)題明確，但不知道如何進(jìn)行處理，則可通過(guò)功能分析應(yīng)用效應(yīng)知識(shí)庫(kù)直接來(lái)解決;也可對(duì)需要?jiǎng)?chuàng)新的技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)化過(guò)程的預(yù)測(cè)，并應(yīng)用物場(chǎng)理論和76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解法找到進(jìn)化途徑。當(dāng)利用TRIZ理論的工具獲得問(wèn)題的解決方案后，需對(duì)候選方案進(jìn)行評(píng)估，包括理想化評(píng)估和系統(tǒng)特性評(píng)估，檢驗(yàn)候選方案是否滿足系統(tǒng)目標(biāo)要求，是否符合進(jìn)化模式要求。下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第九章 應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例在對(duì)候選方案進(jìn)行評(píng)估后，若候選方案達(dá)到滿意的要求，則進(jìn)行后續(xù)的設(shè)計(jì)工作;反之，需

3、要利用TRIZ對(duì)問(wèn)題進(jìn)行反復(fù)循環(huán)的分析，直到找出解決問(wèn)題的最終可行方案。由此可見(jiàn)，利用TRIZ理論解決問(wèn)題的關(guān)鍵是應(yīng)用之前的前處理和應(yīng)用之后的后處理。TRIZ作為解決發(fā)明問(wèn)題的比較實(shí)用的創(chuàng)新理論，更應(yīng)強(qiáng)調(diào)其在科研和生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)由應(yīng)用而給企業(yè)帶來(lái)的實(shí)際效益。下面通過(guò)一些實(shí)例，介紹TRIZ理論在科研和生產(chǎn)中的應(yīng)用情況。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、應(yīng)用背景隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)力度的加大，傳統(tǒng)的水泥管正在逐步退出市場(chǎng)。20世紀(jì)90年代后期，新型替代產(chǎn)品各類環(huán)保排水管材開(kāi)始在工程上應(yīng)用。在排污管道領(lǐng)域，應(yīng)用較多的是塑料管，如PV C雙壁波紋管、PE

4、雙壁波紋管、高密度聚乙烯(HDPE)纏繞結(jié)構(gòu)壁管等。近年來(lái)，采用歐洲瑞士與美國(guó)技術(shù)制作的鍍鋅螺旋鋼管開(kāi)始進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，廣泛應(yīng)用于通風(fēng)、雨水管道系統(tǒng)中，由于受防腐性能的限制，還沒(méi)有大量在污水管道工程中使用。二、問(wèn)題描述下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)污水管道系統(tǒng)要求管材具有較高的可靠性，由于管材既要求承受靜載荷又要求承受動(dòng)載荷，所以要求管材必須具有較高的環(huán)剛度。由于污水具有一定的酸堿度并伴有沙土等，所以要求管材既要耐腐蝕，又要耐磨損。分析塑料管及鍍鋅螺旋鋼管的性能差別，主要是由于材質(zhì)不同，而造成兩類管材性能上具有的優(yōu)勢(shì)不同。鍍鋅螺旋鋼管的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)剛度較大，

5、耗材較少，不足是防腐性能一般，并且不耐磨損;塑料管的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕、耐磨損，但是環(huán)剛度的提高受到限制，耗材較多。三、問(wèn)題分析根據(jù)以上對(duì)問(wèn)題的描述，從承受載荷、提高剛度的角度講，鍍鋅螺旋鋼管本身強(qiáng)度好，使用鍍鋅螺旋鋼管具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但其本身不耐腐蝕、不耐磨損，可靠性下降，致使其使用壽命降低。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)因此，若要改善鍍鋅螺旋鋼管的耐腐蝕、耐磨損性能，提高其可靠性，就要增加鍍鋅層的鋼板厚度，使運(yùn)動(dòng)物體重量增加，提高剛度與消耗鋼材之間形成一對(duì)明顯沖突;從耐腐蝕、耐磨損角度講，使用塑料管有一定的優(yōu)勢(shì)，但當(dāng)管道直徑超過(guò)一定值時(shí)，塑料管承受

6、載荷加大，其工作可靠性降低，提高剛度與消耗管材之間也形成一對(duì)明顯沖突。在提高管材可靠性的同時(shí)，應(yīng)降低材料消耗，減輕介質(zhì)對(duì)管道內(nèi)壁的流動(dòng)磨損和減少有害介質(zhì)的濃度。從材料力學(xué)的角度考慮，當(dāng)通過(guò)提高材料彈性模量受限時(shí)，只能另辟新徑采用增強(qiáng)設(shè)計(jì)，但增強(qiáng)設(shè)計(jì)只是一個(gè)實(shí)現(xiàn)理想化的命題，究竟應(yīng)采用怎樣的設(shè)計(jì)方案能夠解決提高剛度與減少材料之間的沖突，從而設(shè)計(jì)生產(chǎn)出一種新型管材，使其既具有鋼管的高剛度性能，又具有塑料管的耐腐蝕、耐酸堿性能呢?上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)四、問(wèn)題解決1.將一般領(lǐng)域間題描述轉(zhuǎn)換成39項(xiàng)工程參數(shù)中的兩項(xiàng)，即轉(zhuǎn)換為TRIZ標(biāo)準(zhǔn)間題無(wú)論是

7、塑料管還是鍍鋅螺旋鋼管，若要提高其環(huán)剛度，就要增加耗材，技術(shù)沖突是既要提高管材強(qiáng)度，同時(shí)管材的單位重量還要下降。根據(jù)對(duì)技術(shù)沖突的描述，將該技術(shù)沖突轉(zhuǎn)換為39項(xiàng)工程參數(shù)中的兩項(xiàng):(1)工程參數(shù)14號(hào)強(qiáng)度:強(qiáng)度指物體受到外力作用時(shí)，抵制使其發(fā)生變化的能力;或者在外部影響下的抵抗破壞(分裂)和不發(fā)生形變的性質(zhì)。在此問(wèn)題中，管材強(qiáng)度要提高，為改善的參數(shù)。(2)工程參數(shù)1號(hào)運(yùn)動(dòng)物體的重量:運(yùn)動(dòng)物體的重量指重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)物體作用在阻止其自由下落的支撐物上的力，重量也常常表示物體的質(zhì)量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)在此問(wèn)題中，管材的單位重量要提高，為惡化的參

8、數(shù)。2.根據(jù)得到的工程參數(shù)，確定解決間題需要的發(fā)明原理根據(jù)得到的兩個(gè)工程參數(shù)，改善參數(shù)14為強(qiáng)度，惡化參數(shù)1為運(yùn)動(dòng)物體的重量，查閱阿奇舒勒技術(shù)沖突矩陣得到4個(gè)創(chuàng)新原理:1號(hào)、8號(hào)、15號(hào)、40號(hào)。(1) 1號(hào)分割原理的基本內(nèi)容是:將物體分成獨(dú)立的部分;使物體成為可拆卸的;增加物體的分割程度。(2) 8號(hào)質(zhì)量補(bǔ)償原理的基本內(nèi)容是:將物體與具有上升力的另一物體結(jié)合以抵消其質(zhì)量;將物體與介質(zhì)(最好是氣動(dòng)力和液動(dòng)力)相互作用以抵消其質(zhì)量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)(3)15號(hào)動(dòng)態(tài)化原理的基本內(nèi)容是:物體(或外部介質(zhì))的特性的變化應(yīng)當(dāng)在每一工作階段都是

9、最佳的;將物體分成彼此相對(duì)移動(dòng)的幾個(gè)部分;使不動(dòng)的物體成為動(dòng)的。(4) 40號(hào)復(fù)合材料原理的基本內(nèi)容是:用復(fù)合材料代替單一材料。綜合分析以上4條發(fā)明原理，其中1號(hào)分割原理、8號(hào)質(zhì)量補(bǔ)償原理、15號(hào)動(dòng)態(tài)化原理對(duì)該問(wèn)題的徹底解決指導(dǎo)意義不大，而40號(hào)復(fù)合材料原理是解決該問(wèn)題最有價(jià)值的發(fā)明原理。3. TRIZ解的類比應(yīng)用得到間題的最終解高密度聚乙烯(HDPE )的物理性能:密度為0. 941 0. 970 g/cm3，熔點(diǎn)為131。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)有較好的耐磨性、耐寒性、透氣性、不透水性、耐化學(xué)藥品性、電氣絕緣性、耐應(yīng)力開(kāi)裂性、硬度和機(jī)械

10、強(qiáng)度，較高的結(jié)晶度、軟化點(diǎn)和使用強(qiáng)度，在室溫下幾乎不溶于任何有機(jī)溶劑。在空氣中加熱或在日光中照射易老化作用。HDPE具有很好的抗沖擊性、耐腐性，在埋地應(yīng)用上備受歡迎，然而由于它較低的彈性模量值，這使其在用于大口徑管道時(shí)，遇到一個(gè)不可克服的瓶頸管的環(huán)剛度無(wú)法提升到符合要求。按照ISO的定義，環(huán)剛度由下式表述: SN=EI/D3當(dāng)直徑D增加一倍時(shí)，環(huán)剛度SN則相應(yīng)地降低8倍。因而做2 000 mm口徑的管與做500 mm口徑的管，在技術(shù)上的難度不可同日而語(yǔ)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)因?yàn)橹睆紻增加了4倍使得環(huán)剛度減少了64倍。若要求保持環(huán)剛度SN

11、不變，必須通過(guò)增加截面慣性矩I或材料彈性模量E至相當(dāng)倍數(shù)，以抵消直徑增加對(duì)環(huán)剛度產(chǎn)生的影響。而單靠增加I值是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)閹资禝值的增加，意味著材料成本成數(shù)十倍的增加，同時(shí)當(dāng)I值增加到一定程度時(shí)，工藝技術(shù)必然遇到難以實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。故必須同時(shí)在提升E值方面做文章，才能實(shí)現(xiàn)SN值的保持。鋼材的高彈性模量剛好使它能夠擔(dān)此重任。表9-1是鋼與HDPE的彈性模量的比較?？梢?jiàn)在長(zhǎng)期條件下，鋼的彈性模量是HDPE的近200倍。鋼的這一卓越性能是鋼塑復(fù)合的理論基礎(chǔ)。以TRIZ理論中40號(hào)復(fù)合材料原理用復(fù)合材料替代單一材料為指導(dǎo)，采用二層共擠技術(shù)復(fù)合壓延工藝，制成塑料(PVC , PE , PP )膜。上一頁(yè)下

12、一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)再與鍍鋅鋼板采用熔融粘貼的工藝制成塑鋼復(fù)合板材，再以塑鋼復(fù)合板材為原材料，在專用成管設(shè)備上制成復(fù)合螺旋波紋管材，如圖9-2所示。五、結(jié)論將研究對(duì)象理想化是自然科學(xué)的基本方法之一。理想化是對(duì)客觀世界中存在物體的一種抽象，這種抽象客觀世界既不存在，又不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。理想化的物體是真實(shí)物體存在的一種極限狀態(tài)，對(duì)于某些研究起著重要的作用。在TRIZ中理想化是一種強(qiáng)有力的工具，在創(chuàng)新過(guò)程中起著重要的作用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第一節(jié) 污水管材的創(chuàng)新設(shè)計(jì)塑鋼復(fù)合螺旋波紋鋼管與塑料管材相比，管材剛度大幅度提

13、高;與鍍鋅螺旋鋼管相比抗腐蝕性、耐磨損性能提高。以鍍鋅板材作基體材料連續(xù)成型為骨架內(nèi)管，以塑料片層為防腐抗磨材料，使管材的抗壓強(qiáng)度指標(biāo)、耐腐蝕性、耐磨損性能都得到保證。以TRIZ理論為基礎(chǔ)研發(fā)的污水管材既具備鋼管的高剛度性又有塑料管的高防腐性，因此該產(chǎn)品填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同時(shí)具備高剛度性和高防腐性的鋼管的空白。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第二節(jié) 薄板玻璃的加工一、應(yīng)用背景某企業(yè)需要生產(chǎn)大量的、各種形狀的玻璃板。在玻璃板的加工過(guò)程中，首先工人需要將玻璃板切成長(zhǎng)方形，然后根據(jù)客戶的要求，加工成一定的形狀。然而，在加工過(guò)程中，由于薄板玻璃受力時(shí)很容易斷裂，容易出現(xiàn)玻璃破碎現(xiàn)象，而且玻璃的厚

14、度是客戶訂單上要求的，不能通過(guò)增加玻璃厚度來(lái)達(dá)到防止玻璃破碎的目的。二、問(wèn)題描述為了加工出各種形狀的玻璃板，薄板玻璃在加工過(guò)程中必然會(huì)受到力的作用，由于薄板玻璃無(wú)法承受該力的作用而發(fā)生破碎，從而增加了加工過(guò)程的難度。下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第二節(jié) 薄板玻璃的加工為了避免發(fā)生玻璃破碎的現(xiàn)象，工人們?cè)诩庸み^(guò)程中必須非常小心。因此，在加工過(guò)程中，對(duì)薄板玻璃的加工操作就要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證玻璃受力不超過(guò)極限，以達(dá)到加工成型玻璃板的目的。三、問(wèn)題分析根據(jù)以上對(duì)問(wèn)題的描述，發(fā)現(xiàn)加工過(guò)程的現(xiàn)狀是:要生產(chǎn)出滿足客戶要求的玻璃板，在制造過(guò)程中極容易出現(xiàn)玻璃破碎的情況;而要防止玻璃破碎，需

15、要增加玻璃厚度，可這又無(wú)法滿足客戶要求。分析得出薄板玻璃加工過(guò)程中存在著一對(duì)技術(shù)沖突，即玻璃板的可制造性與制造流程的方便性之間的沖突。四、問(wèn)題解決上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第二節(jié) 薄板玻璃的加工1.將一般領(lǐng)域間題描述轉(zhuǎn)換成39項(xiàng)工程參數(shù)中的兩項(xiàng)，即轉(zhuǎn)換為TRIZ標(biāo)準(zhǔn)間題“既要保證玻璃板能加工成型又要避免玻璃的破碎”，從待解決問(wèn)題的文字?jǐn)⑹鲋校囍页鰡?wèn)題是由哪些互相矛盾沖突的屬性所引起，將文字?jǐn)⑹鲛D(zhuǎn)換成39項(xiàng)工程參數(shù)中的兩項(xiàng):工程參數(shù)32號(hào)可制造性:可制造性指物體或系統(tǒng)制造過(guò)程中簡(jiǎn)單、方便的程度。這是欲改善的特性，以此作為改善的參數(shù)。工程參數(shù)33號(hào)操作流程的方便性:操

16、作流程的方便性指在操作過(guò)程中，如果需要的人數(shù)越少，操作步驟越少，以及所需的工具越少，同時(shí)又有較高的產(chǎn)出，則代表方便性越高。這是被惡化的特性，以此作為被惡化的參數(shù)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第二節(jié) 薄板玻璃的加工2.根據(jù)得到的工程參數(shù)，確定解決間題需要的發(fā)明原理查找阿奇舒勒技術(shù)沖突矩陣，從矩陣表查找第32列和第33行對(duì)應(yīng)的方格，得到方格中推薦的發(fā)明原理序號(hào)共4個(gè)，分別是2號(hào)、5號(hào)、13號(hào)、16號(hào)與前面的發(fā)明原理序號(hào)對(duì)應(yīng)，得到4條發(fā)明原理及其解釋如下:(1) 2號(hào)分離原理:將物體中“負(fù)面”的部分或特性抽取出來(lái);只從物體中抽取出必要的部分或特性。(2) 5號(hào)合并原理:合并空

17、間上的同類或相鄰的物體或操作;合并時(shí)間上的同類或相鄰的物體或操作。(3) 13號(hào)反向作用原理:顛倒過(guò)去解決問(wèn)題的方法;使物體的活動(dòng)部分改變?yōu)楣潭ǖ模尮潭ǖ牟糠肿優(yōu)榛顒?dòng)的;翻轉(zhuǎn)物體(或過(guò)程)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第二節(jié) 薄板玻璃的加工(4) 16號(hào)未達(dá)到或超過(guò)的作用原理:主要體現(xiàn)在現(xiàn)有的方法難以完成對(duì)象的100% ,可用同樣的方法完成“稍少”或“稍多”一點(diǎn)，使問(wèn)題簡(jiǎn)化。綜合分析以上4條發(fā)明原理的解釋，其中2號(hào)分離原理、13號(hào)反向作用原理、16號(hào)未達(dá)到或超過(guò)的作用原理對(duì)問(wèn)題徹底解決的貢獻(xiàn)有限，而5號(hào)合并原理對(duì)問(wèn)題的徹底解決貢獻(xiàn)最大，是最有價(jià)值的發(fā)明原理。 3. T

18、RIZ解的類比應(yīng)用得到間題的最終解由5號(hào)合并原理的解釋“合并空間上的同類或相鄰的物體或操作”，想到將多層薄板玻璃疊放在一起，從而形成一疊玻璃，而且事先在每層玻璃面上灑一層水或涂一層油，以保證堆疊后的玻璃可以形成足夠強(qiáng)的豁附力。一疊玻璃的強(qiáng)度會(huì)遠(yuǎn)大于單層玻璃的強(qiáng)度，在加工中就可以承受較大的力的作用，從而改善了薄板玻璃的可制造性。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第二節(jié) 薄板玻璃的加工當(dāng)加工完成后，再分開(kāi)每層玻璃，從而獲得了滿足客戶要求的產(chǎn)品。五、結(jié)論通過(guò)薄板玻璃加工過(guò)程中“可制造性與操作流程的方便性”問(wèn)題的解決，說(shuō)明了利用TRIZ的沖突解決原理，將沖突標(biāo)準(zhǔn)化，使用沖突矩陣，選擇

19、TRIZ中的發(fā)明原理解決沖突，從而形成了確定沖突及解決沖突問(wèn)題的系統(tǒng)化方法與過(guò)程。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染一、應(yīng)用背景某工廠得到一份訂單，需要對(duì)大型的金屬零件進(jìn)行熱處理。進(jìn)行這項(xiàng)工作的操作程序是:吊車司機(jī)必須從加熱爐中吊出通紅的鑄鐵，將它運(yùn)到一個(gè)油槽的上方并將其緩慢地放入油槽中。每次當(dāng)炙熱的鑄鐵被放入到油槽中去的時(shí)候，都會(huì)產(chǎn)生大量的煙霧，會(huì)讓吊車司機(jī)的喉嚨感覺(jué)很不舒服。工作了幾天后，吊車司機(jī)找到車間經(jīng)理抱怨說(shuō):“天天籠罩在煙霧中，這樣干我很難呼吸。我的控制室離房頂很近，所有從油槽里升起的煙都向我飄來(lái)，我不干了?！痹趯?duì)小型零件進(jìn)行熱處理的時(shí)

20、候，煙霧本來(lái)不是問(wèn)題，因?yàn)檐囬g里的通風(fēng)設(shè)備能夠滿足要求。下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染但是，在對(duì)大型零件做熱處理時(shí)，煙霧就變成了主要問(wèn)題，因?yàn)闊崽幚砉に嚥荒芨淖?，如圖9-3所示。車間經(jīng)理面臨一個(gè)典型的管理情況:他必須想出一種辦法來(lái)解決煙霧的問(wèn)題，但他并不知道辦法在哪里。二、問(wèn)題分析1.分析技術(shù)系統(tǒng)從定義上來(lái)說(shuō)，一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)該包括3個(gè)部分:兩種物質(zhì)和一個(gè)場(chǎng)。要解決問(wèn)題，首先應(yīng)明確引起問(wèn)題的技術(shù)系統(tǒng)。在這個(gè)例子中，引起問(wèn)題的技術(shù)系統(tǒng)是油槽里的油、金屬部件，以及該部件的熱能。煙是這個(gè)過(guò)程的副產(chǎn)物，對(duì)吊車司機(jī)造成危害。我們可以列出該技術(shù)系統(tǒng)中的主要成

21、分及其相應(yīng)功能，如表9 -2所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染在本例中，吊車司機(jī)將通紅的部件放到裝滿油的油槽中，金屬部件一接觸油就會(huì)產(chǎn)生濃煙，污染環(huán)境。我們的目的就是希望通過(guò)消除煙霧或降低煙霧造成的危害，改善吊車司機(jī)的工作環(huán)境。2.陳述技術(shù)沖突在本例中，需要被消除的負(fù)面特性是煙霧。最直接的方法就是用金屬蓋把油槽蓋住，這樣可以防止油煙四散。但是，這樣做會(huì)使系統(tǒng)的復(fù)雜性和重量增加。針對(duì)這種情況，可以構(gòu)建出下列技術(shù)沖突:技術(shù)沖突1:如果利用金屬蓋將特性(濃煙帶來(lái)的有害作用)減少(消除)，則系統(tǒng)的“復(fù)雜性”增加。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRI

22、Z解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染技術(shù)沖突2:如果利用金屬蓋將特性(濃煙帶來(lái)的有害作用)減少(消除)，則系統(tǒng)的“重量”增加。3.解決技術(shù)沖突1)技術(shù)沖突1讓我們對(duì)照沖突矩陣來(lái)看一下技術(shù)沖突1。與特性“濃煙帶來(lái)的有害作用”在意義上最接近的是“物體產(chǎn)生的有害因素”，與“復(fù)雜性”在意義上最接近的是“系統(tǒng)的復(fù)雜性”。在沖突矩陣表中，對(duì)應(yīng)的單元格中的創(chuàng)新原理是:19 , 1 , 31。讓我們來(lái)分析一下這些創(chuàng)新原理。原理19“周期性作用原理”建議:(1)用周期性動(dòng)作或脈沖動(dòng)作代替連續(xù)動(dòng)作。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染(2)如果周

23、期性動(dòng)作正在進(jìn)行，改變其運(yùn)動(dòng)頻率。(3)在脈沖周期中利用暫停來(lái)執(zhí)行另一有用動(dòng)作。應(yīng)用原理19意味著間歇地將金屬部件放入油槽加溫，這只有通過(guò)打開(kāi)和關(guān)閉油槽的蓋子才能實(shí)現(xiàn)?？上У氖?，現(xiàn)存的條件不允許這樣做，所以該原理不適用。原理1“分割原理”建議:(1)將一個(gè)物體分成相互獨(dú)立的部分;(2)將一個(gè)物體分成容易組裝和拆卸的部分;(3)增加一個(gè)物體的可分性。應(yīng)用原理1 (1)意味著將蓋子分割成不同的部分，應(yīng)用1 (2)將蓋子分割程度增加至成千上萬(wàn)，甚至上百萬(wàn)份。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染進(jìn)一步延伸這個(gè)概念，蓋子即可由非常細(xì)小的球體(甚至是液體)

24、構(gòu)成。這樣的活動(dòng)蓋就不會(huì)影響將熾熱部件放入油中。原理31“多孔材料原理”建議:(1)給物體加孔，或運(yùn)用輔助的有孔材料(插入或覆蓋等);(2)如果一物體已經(jīng)有孔，事先向孔中充入相應(yīng)物質(zhì)應(yīng)用原理31 (1)意味著用多孔材料制成蓋子。將原理1 (2)和原理31 (1)結(jié)合，使我們想到用有孔的小球或液體來(lái)做油槽蓋。有孔材料可以吸收煙霧。2)技術(shù)沖突2讓我們對(duì)照沖突矩陣來(lái)看一下技術(shù)沖突2。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染與特性“濃煙帶來(lái)的有害作用”在意義上最接近的是“物體產(chǎn)生的有害因素”，與“重量”在意義上最接近的是“靜止物體的重量”。在沖突矩陣表中

25、，對(duì)應(yīng)的單元格中的創(chuàng)新原理是:35, 22, 1、39。下面來(lái)分析一下這些創(chuàng)新原理。原理35“參數(shù)變化原理”建議:(1)改變物體的物理狀態(tài)。(2)改變濃度或密度。(3)改變物體的柔性。(4)改變溫度或體積。原理35 (1)建議改變系統(tǒng)的物理性能，即將目前固態(tài)的系統(tǒng)變成液態(tài)或氣態(tài)。在技術(shù)沖突1中已涉及利用液態(tài)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染將油槽蓋變?yōu)闅鈶B(tài)是很有趣的一項(xiàng)建議，但我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)呢?種比空氣重的惰性氣體，可以覆蓋在油的表面充當(dāng)油槽蓋。原理22“變有害為有益原理”建議:(1)利用有害因素獲得積極的效果，尤其是環(huán)境中的有害因素。(2)

26、通過(guò)與一個(gè)有害因素結(jié)合，消除另一個(gè)有害因素。(3)在一定的范圍內(nèi)增加有害作用，來(lái)停止原有的有害作用。原理22(3)提出增加煙霧使其成為在油和氧氣間的屏障，而防止油槽冒煙。原理1“分割原理”再次出現(xiàn)，請(qǐng)參看上面的分析。原理39“惰性環(huán)境原理”建議:(1)用惰性環(huán)境代替通常的環(huán)境。(2)在物體中添加惰性或中性添加劑。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第三節(jié) 減少熱處理過(guò)程中的煙霧污染(3)使用真實(shí)環(huán)境。三、最終方案將原理3s (1)和原理39 ( 1)結(jié)合起來(lái)，提出了一個(gè)簡(jiǎn)單的解決方案:用一種液體(35(1)或惰性(39 (1)氣體作為油槽蓋來(lái)防止油槽冒煙，這樣既能防止冒煙，又不

27、會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，還不影響司機(jī)的工作。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)一、應(yīng)用背景在歐洲那些最初為行人和馬車修建的城市道路上，由于汽車持有量的增加，交通變得十分擁擠，雖然政府采取了提高燃料費(fèi)的措施，但交通擁擠的狀況并沒(méi)有得到明顯改善。為了改變這種狀況，市政府通過(guò)增加稅收以進(jìn)一步提高大型汽車在城市里的使用費(fèi)用，目的在于鼓勵(lì)小型汽車的生產(chǎn)。然而由于市場(chǎng)上沒(méi)有非常有特色的小型汽車，在某種意義上小型汽車還不能成為有錢人身份、地位的象征。因此，以生產(chǎn)大型私人豪華轎車為主的德國(guó)寶馬和奔馳公司，準(zhǔn)備聯(lián)合開(kāi)發(fā)一種名牌智能化的小型汽車，使其在汽車市場(chǎng)上能獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，滿足有

28、錢人的需要。寶馬和奔馳公司決定開(kāi)發(fā)的系列新款迷你型汽車，不僅在城市中使用非常方便。下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)可以增加道路的使用空間，減輕空氣污染，緩解交通擁擠，容易停車，而且價(jià)格更為經(jīng)濟(jì)、性能更為有效。二、問(wèn)題描述當(dāng)汽車的車身較長(zhǎng)時(shí)，在碰撞過(guò)程中會(huì)有一個(gè)較大的變形空間，可以吸收碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的能量，緩解交通事故對(duì)人的沖擊力，減輕對(duì)乘車者的人身傷害。但這種汽車的重量與體積較大，轉(zhuǎn)彎半徑大，機(jī)動(dòng)性差，非常笨拙，在一定程度上造成了交通擁擠。而迷你型汽車體積小、重量輕，轉(zhuǎn)彎半徑小，機(jī)動(dòng)靈活性好，可以減輕交通擁堵問(wèn)題，但因?yàn)檐嚿磔^短，不具備變形緩沖功能，因此

29、在碰撞時(shí)容易造成人員的傷亡。三、問(wèn)題分析上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)根據(jù)以上對(duì)問(wèn)題的描述，發(fā)現(xiàn)在汽車制造過(guò)程中，如果縮短車身長(zhǎng)度，則汽車的安全性降低，碰撞時(shí)容易造成人員的傷亡，而增加車身長(zhǎng)度，在一定程度上會(huì)造成交通擁堵。分析得出在汽車制造過(guò)程中存在著一對(duì)物理沖突:交通擁堵與防撞性能的沖突。既要減輕交通擁堵、提高機(jī)動(dòng)靈活性，又要避免因車身長(zhǎng)度縮短造成的在交通事故中防撞性能降低的沖突。四、問(wèn)題解決1.將一般領(lǐng)域間題描述轉(zhuǎn)換成39項(xiàng)工程參數(shù)中的兩項(xiàng)，即轉(zhuǎn)換為TRIZ標(biāo)準(zhǔn)間題“既要減輕交通擁堵、提高機(jī)動(dòng)靈活性，又要避免因車身長(zhǎng)度縮短造成的在交通事故中防

30、撞性能降低” 。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)從待解決問(wèn)題的文字描述中，試著找出問(wèn)題是由哪些相互矛盾沖突的屬性所引起，將文字描述轉(zhuǎn)換成39項(xiàng)工程參數(shù)中的兩項(xiàng):工程參數(shù)5號(hào)運(yùn)動(dòng)物體的面積參數(shù):運(yùn)動(dòng)物體的面積指運(yùn)動(dòng)物體被線條封閉的一部分或者表面的幾何度量，或者運(yùn)動(dòng)物體內(nèi)部或者外部表面的幾何度量。面積是以填充平面圖形的正方形個(gè)數(shù)來(lái)度量的，如面積不僅可以是平面輪廓的面積，也可以是三維表面的面積，或一個(gè)三維物體所有平面、凸面或凹面的面積之和，此例中為物體的長(zhǎng)度，屬于改善的參數(shù)。工程參數(shù)22號(hào)能量損失:能量損失指做無(wú)用功消耗的能量為了減少能量損失，有時(shí)需要應(yīng)

31、用不同的技術(shù)手段，來(lái)提高能量利用率。2.根據(jù)得到的工程參數(shù)，確定解決問(wèn)題需要的發(fā)明原理上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)根據(jù)上述兩個(gè)工程參數(shù)，查閱阿奇舒勒技術(shù)沖突矩陣，可以得到對(duì)該問(wèn)題的解決有指導(dǎo)意義的兩條創(chuàng)新原理:(1)15號(hào)動(dòng)態(tài)化原理:使一個(gè)物體或其環(huán)境在操作的每一個(gè)階段自動(dòng)調(diào)整，以達(dá)到優(yōu)化的性能;劃分一個(gè)物體成具有相互關(guān)系的元件，元件之間可以改變相對(duì)位置;如果一個(gè)物體是靜止的，使之變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)的或可改變的。(2) 17號(hào)維數(shù)變化原理:將一維空間中運(yùn)動(dòng)或靜止的物體變成在二維空間中運(yùn)動(dòng)或靜止的物體，將二維空間中運(yùn)動(dòng)或靜止的物體變成在三維空間中運(yùn)動(dòng)或靜止

32、的物體;將物體用多層排列代替單層排列;使物體傾斜或改變其方向;使用給定表面的反面。3. TRIZ解的類比應(yīng)用得到問(wèn)題的最終解上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)應(yīng)用巧號(hào)動(dòng)態(tài)化創(chuàng)新原理可以得到以下解決方案:15號(hào)創(chuàng)新原理為動(dòng)態(tài)化原理，提高運(yùn)動(dòng)物體的面積參數(shù)。迷你型汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)被安裝在車身下面，以增加發(fā)動(dòng)機(jī)與乘客分隔空間的大小。與客車相比，碰撞影響區(qū)域位于車身下面發(fā)動(dòng)機(jī)的位置，因此可提升位于碰撞影響區(qū)域上面的乘客空間。其動(dòng)力裝置采用完全電控的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，是一臺(tái)600cc渦輪控制的三氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)，沒(méi)有機(jī)械連桿與油門或變速桿連接。這種裝置激活六速自動(dòng)變速箱，變速

33、箱可以在若干模式下運(yùn)作，從完全自動(dòng)到手工觸摸轉(zhuǎn)移，不必使用離合器。應(yīng)用17號(hào)維數(shù)變化創(chuàng)新原理可以得到如下解決方案:17號(hào)創(chuàng)新原理為“維數(shù)變化原理”，將物體一維直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)槎S平面運(yùn)動(dòng)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)迷你型汽車的動(dòng)力機(jī)車安裝在滑翔架上，碰撞時(shí)車身沿斜面運(yùn)動(dòng)，減輕碰撞時(shí)的沖擊力，并增強(qiáng)了其抵抗外力變形的能力。與其他類似的概念車進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，這種迷你型智能汽車雖然微小，但空間似乎極其寬敞。乘車者坐在前、后縱向排列的兩個(gè)座位里，前面兩個(gè)車輪由鉸鏈連接，車身坐落在此懸浮臂上，像摩托車一樣，經(jīng)由一種傾角控制系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)向端活動(dòng)，并且車身前部可以

34、斜靠進(jìn)入邊角。五、結(jié)論迷你型汽車本身并沒(méi)有使用特殊材料來(lái)吸收能量，僅僅做了結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新，其抵抗外力變形的能力便可堪與一輛普通轎車相媲美。本實(shí)例遵循了TRIZ理論的基本原則:沒(méi)有增加新的材料而實(shí)現(xiàn)了其預(yù)定功能。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第五節(jié) 飛機(jī)機(jī)翼的進(jìn)化一、應(yīng)用背景早期的飛機(jī)機(jī)翼都是平直的。最初，飛機(jī)采用的是矩形機(jī)翼，這種機(jī)翼很容易制造。但由于其翼端較寬，會(huì)給飛機(jī)帶來(lái)很大的飛行阻力，因而，也就嚴(yán)重影響了飛機(jī)的飛行速度。后來(lái)，德國(guó)、英國(guó)、美國(guó)的噴氣式飛機(jī)先后上天。飛機(jī)開(kāi)始進(jìn)入了噴氣式時(shí)代，其飛行速度迅速提高，接近音速。這時(shí)，機(jī)翼出現(xiàn)“激波”，使機(jī)翼表面的空氣壓力發(fā)生變化。同

35、時(shí)，飛機(jī)的前進(jìn)阻力驟然劇增，比低速飛行時(shí)達(dá)十幾倍甚至幾十倍，這就是所謂的“音障”。為了突破“音障”，許多國(guó)家都在研制新型機(jī)翼。后掠翼型機(jī)翼一舉突破了“音障”的障礙。當(dāng)時(shí)德國(guó)人發(fā)現(xiàn)把機(jī)翼做成向后掠的形式，像燕子的翅膀一樣，可以延遲“激波”的產(chǎn)生，緩和飛機(jī)接近音速時(shí)的不穩(wěn)定現(xiàn)象。下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)但是，新的問(wèn)題又隨之出現(xiàn)了。向后掠的機(jī)翼，與不向后掠的平直機(jī)翼相比，在同樣的條件下產(chǎn)生的升力要小。這不僅對(duì)飛機(jī)的起飛、著陸和巡航帶來(lái)了不利影響，而且浪費(fèi)了很多寶貴的燃料。能否設(shè)計(jì)出一種適應(yīng)飛機(jī)的各種飛行速度又具有快慢兼顧特點(diǎn)的機(jī)翼呢，這成為當(dāng)時(shí)航空界所

36、面臨的一大難題。二、問(wèn)題描述根據(jù)上述分析，系統(tǒng)存在的技術(shù)沖突為:(1)傳統(tǒng)固定機(jī)翼不適合高空飛行。這是因?yàn)?，在突破“音障”的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生非常大的阻力，容易導(dǎo)致飛機(jī)在空中解體，而且此時(shí)飛機(jī)消耗的能量也相應(yīng)加大。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)(2)改進(jìn)的三角機(jī)翼不適合低速飛行。這是因?yàn)?，?dāng)起飛與降落以及巡航時(shí)，在相同推力條件下，飛機(jī)產(chǎn)生的升力小。當(dāng)然，飛機(jī)消耗的能量，也相應(yīng)的加大了。總之，矛盾集中體現(xiàn)在飛機(jī)的飛行速度與其在飛行時(shí)能量的消耗這兩個(gè)工程參數(shù)之間。三、問(wèn)題分析我們要解決的這個(gè)問(wèn)題，涉及兩個(gè)工程參數(shù):19號(hào)運(yùn)動(dòng)物體的能量消耗和9號(hào)速度。根據(jù)這

37、兩個(gè)工程參數(shù)，可從沖突矩陣中得到以下4條創(chuàng)新原理:8號(hào)質(zhì)量補(bǔ)償原理;15號(hào)動(dòng)態(tài)化原理;35號(hào)參數(shù)變化原理;上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)38號(hào)加速?gòu)?qiáng)氧化原理。顯然，質(zhì)量補(bǔ)償原理不適合用來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。因?yàn)?，?zhàn)斗機(jī)要求機(jī)身輕便、靈活、機(jī)動(dòng)。而且，加重機(jī)身還會(huì)使速度這個(gè)技術(shù)特性惡化?？梢允褂眉铀?gòu)?qiáng)氧化原理，使燃料的燃燒更加充分，以使飛機(jī)獲得更大的推力。但是眾所周知，戰(zhàn)斗機(jī)上使用的是特制的、高熱量的航空油，它們?cè)跍u輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒，也已經(jīng)比較充分了。所以，再使用加速?gòu)?qiáng)氧化原理來(lái)改善燃油的充分燃燒率，效果就不是很明顯了。再來(lái)看一看后面兩個(gè)原理:15號(hào)

38、動(dòng)態(tài)化原理和35號(hào)參數(shù)變化原理。按照這兩條創(chuàng)新原理提供的方法，技術(shù)人員對(duì)機(jī)翼進(jìn)行改進(jìn)，使其成為活動(dòng)部件。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)并且，在飛機(jī)飛行的時(shí)候，飛行員可以自由地控制機(jī)翼的形態(tài)，使之能夠在比較大的范圍內(nèi)改變“后掠角”的大小，從而獲得從平直翼到三角翼的變化。這樣就適應(yīng)了飛機(jī)從低速到高速不同飛行狀態(tài)下的要求。以F111戰(zhàn)斗機(jī)為例，它在起飛階段，處于低速度飛行狀態(tài)，如圖9 -4所示。此時(shí)，機(jī)翼呈平直狀，可以獲得較大升力，飛機(jī)表現(xiàn)出良好的低速特性。另一方面，由于避免了長(zhǎng)距離滑行所浪費(fèi)的能量，也有效地解決了飛機(jī)在低速度狀態(tài)下，速度與能量消耗之間

39、的矛盾。F111在云層之上高速飛行時(shí)，兩翼后掠以減小飛行阻力，如圖9-5所示。這樣，不僅減小了飛機(jī)的能耗，也延遲了“激波”的產(chǎn)生，從而緩和了飛機(jī)接近音速時(shí)的不穩(wěn)定現(xiàn)象，使飛機(jī)能夠安全地達(dá)到更高的速度。飛機(jī)在不同的速度之下，采用不同的后掠角，可很好地適應(yīng)不同的飛行要求。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)四、討論結(jié)果綜合考慮上面幾個(gè)創(chuàng)新原理，最終的解決方案為:(1)應(yīng)用15號(hào)動(dòng)態(tài)化原理;(2)應(yīng)用35號(hào)參數(shù)變化原理。改變飛機(jī)的飛行形態(tài)，使飛機(jī)在不同的飛行狀態(tài)下，得到不同的氣動(dòng)外形，可以在很大程度上節(jié)約不必要的能耗。根據(jù)35號(hào)參數(shù)變化原理，并結(jié)合15號(hào)動(dòng)態(tài)

40、化原理給出的啟示，技術(shù)人員將飛機(jī)的機(jī)翼設(shè)計(jì)成一個(gè)活動(dòng)的可變翼。這是飛機(jī)設(shè)計(jì)理念上一個(gè)大膽的創(chuàng)新，它一舉突破了傳統(tǒng)的固定翼設(shè)計(jì)理念，在飛行器設(shè)計(jì)領(lǐng)域開(kāi)辟了一片新天地。反思傳統(tǒng)的妥協(xié)設(shè)計(jì)思維方式，就只能在速度與能耗之間，做拆中性的設(shè)計(jì)了。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)采用沖突矩陣查出的創(chuàng)新原理啟示，則避免了傳統(tǒng)的妥協(xié)設(shè)計(jì)方式，從一個(gè)全新的角度，更好地解決了速度與能量這對(duì)技術(shù)沖突。TRIZ理論與妥協(xié)設(shè)計(jì)的不同之處，在此得到了充分的體現(xiàn)，這是TRIZ理論應(yīng)用的一個(gè)經(jīng)典例證。五、設(shè)計(jì)思路現(xiàn)在，設(shè)計(jì)人員已經(jīng)找到了最滿意的設(shè)計(jì)思路:能夠在同一架飛機(jī)上得到平直翼

41、和三角翼的優(yōu)良的飛行特性，極大地節(jié)約了在起飛與降落過(guò)程(平直翼在低速飛行中，可得到較大的升力，從而縮短跑道的長(zhǎng)度，借此節(jié)約了能源)和高速飛行過(guò)程(三角翼在高速飛行中，可以輕易地突破音障，減輕機(jī)翼的受力，提高飛機(jī)在高速飛行時(shí)的強(qiáng)度，最終的結(jié)果也是降低了能量的消耗)消耗的能量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)六、最終方案根據(jù)上述分析的結(jié)果，技術(shù)人員成功地設(shè)計(jì)出F111這種在當(dāng)時(shí)是最新型的可變后掠翼戰(zhàn)斗/轟炸機(jī)。這是世界上第一架采用后掠翼思想設(shè)計(jì)的飛機(jī)，它開(kāi)創(chuàng)了新一代超音速戰(zhàn)斗機(jī)的新紀(jì)元。從此以后，世界戰(zhàn)機(jī)家族又多了“可變后掠翼戰(zhàn)斗機(jī)”這個(gè)新成員。在此之

42、后設(shè)計(jì)出的一系列戰(zhàn)斗機(jī)，如英國(guó)、德國(guó)、意大利三國(guó)聯(lián)合成立的帕納維亞飛機(jī)公司的狂風(fēng)超音速戰(zhàn)斗機(jī)等(見(jiàn)圖9-6)，都采用了這種全新的設(shè)計(jì)思想。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第四節(jié) 寶馬汽車的外形設(shè)計(jì)新的設(shè)計(jì)方案雖然拋棄了傳統(tǒng)的固定翼設(shè)計(jì)概念，但可變翼飛機(jī)仍保留了平直機(jī)翼升力大的優(yōu)點(diǎn)。而在高速飛行時(shí)，它的兩翼又盡量后掠，飛機(jī)變得像三角機(jī)翼一樣，能輕而易舉地突破“音障”，從而有效地降低了飛機(jī)迎風(fēng)面積大的不足，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減耗以及提高飛行速度的期望，最終實(shí)現(xiàn)了提高其戰(zhàn)斗力的根本目的。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果一、背景技術(shù)簡(jiǎn)介吸塵器機(jī)

43、器人又稱清潔機(jī)器人，自動(dòng)吸塵器或智能吸塵器，它是目前家用電器領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的熱門研發(fā)課題，而且開(kāi)發(fā)的難度極大。作為一種令人滿意的智能化的吸塵機(jī)器人，它應(yīng)當(dāng)具備能自動(dòng)并徹底清潔家庭或辦公室中它能走得到的地面的功能不需要人彎著腰操作，不需要人拖著電線移來(lái)移去，不需要人把它拆開(kāi)把累積在內(nèi)部的垃圾傾倒出來(lái)，不需要人在旁邊忍受它的噪聲，需要的只是人們一次性設(shè)定它的工作方式(例如，一次性工作還是每天工作一次，還是隔天工作，還是3天或隔幾天工作一次，每次工作在什么時(shí)刻等)，其余人們便不用管它(當(dāng)然人們也可把它當(dāng)作普通吸塵器使用插上導(dǎo)管清潔如床或茶幾底下等它走不進(jìn)去的地方)。下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)

44、新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果它能自動(dòng)充電，自動(dòng)把內(nèi)部垃圾傳送到一個(gè)大容量垃圾箱中去。同時(shí)它還很安全:不會(huì)有觸電危險(xiǎn)，不會(huì)撞壞東西，不會(huì)被撞壞，不會(huì)跌落至樓梯下，也不會(huì)走得太遠(yuǎn)而消失得無(wú)影無(wú)蹤，更重要的是作為一種家用電器而非奢侈品，它的價(jià)格不會(huì)太貴，普通家庭完全買得起。日本日立公司自20世紀(jì)80年代后期，便開(kāi)始研發(fā)這樣的吸塵機(jī)器人，但是至今尚未有成熟的產(chǎn)品面世。其他如日本松下、韓國(guó)三星、LG、 Hanool Robotics、瑞典伊萊克斯、荷蘭飛利浦、德國(guó)Karcher、英國(guó)Dyson、澳大利亞Floorbotics、美國(guó)Eureka及iRobot , Evolution Rob

45、otic、中國(guó)臺(tái)灣聯(lián)騰電子等公司均曾經(jīng)開(kāi)發(fā)并提供了一些樣品或小批量產(chǎn)品。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果有的如玩具般在房間內(nèi)隨意移動(dòng)(如iRobotics的Roomba被時(shí)代周刊評(píng)為2002年度全球最佳發(fā)明，最近中國(guó)臺(tái)灣聯(lián)騰電子公司也推出了同它類似的產(chǎn)品)，有的能在單個(gè)房間內(nèi)較簡(jiǎn)單地按一定的路線移動(dòng)并能自動(dòng)充電(如伊萊克斯公司的Trilobite )，有的還能在垃圾回收站清理掉內(nèi)部垃圾(如karcher ) 。事實(shí)上，雖然有了這樣一些樣品或產(chǎn)品，但并不能達(dá)到令人滿意的程度，尚存的缺點(diǎn)是:清潔效果不佳，功能沒(méi)有完全達(dá)到，還有價(jià)格更是不能讓人接受

46、。因此，均只能算是早期產(chǎn)品或稱第一代產(chǎn)品。二、初始問(wèn)題情境三星公司開(kāi)發(fā)的是一種全新的機(jī)器人真空清潔器，如圖9 -7所示。機(jī)器人可充當(dāng)自主真空清潔器，從而在無(wú)需人工參與的情況下清潔房間地面。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果電池充電后大約可使用50 60 min。當(dāng)工作期間電池電量不足時(shí)，機(jī)器人會(huì)自動(dòng)將真空關(guān)閉，并返回充電座重新充電。當(dāng)充電完畢后，它會(huì)回到原來(lái)的位置繼續(xù)進(jìn)行清潔。三星公司面對(duì)的主要難題是:為了提高機(jī)器人的清潔能力，消費(fèi)者嘗試過(guò)用更大功率的電機(jī)增大吸力，雖然縮短了清潔時(shí)間，但卻需要更頻繁地為電池充電。所以，該項(xiàng)目的目標(biāo)是:需要對(duì)現(xiàn)有

47、真空清潔器進(jìn)行最小的改動(dòng)，以提供更高的真空清潔能力，同時(shí)不增大電池容量和吸風(fēng)電機(jī)功率。三、應(yīng)用TRIZ進(jìn)行矛盾問(wèn)題求解1.定義問(wèn)題模型上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果技術(shù)沖突1:如果機(jī)器人真空清潔器的吸入功率足夠大，則灰塵可從被清潔表面上很好地除去，但電池電量會(huì)由于耗電量的增大而快速用完，并且真空工作時(shí)間會(huì)縮短。技術(shù)沖突2:如果機(jī)器人真空清潔器的吸入功率足夠小，則電池的工作時(shí)間可延長(zhǎng)，但吸塵器沒(méi)有足夠的吸力來(lái)吸收微塵。整個(gè)系統(tǒng)的主要功能:提供更高的真空清潔能力(即技術(shù)沖突1要改善的功能)。整個(gè)系統(tǒng)的作用對(duì)象:塵埃和污物。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主要功能所使用

48、工具:機(jī)器人真空清潔器吸氣口中的氣流。根據(jù)TRIZ理論的發(fā)明問(wèn)題解決算法，為了解決此問(wèn)題，應(yīng)該找出一些特殊的功能單元(在TRIZ理論中把它們稱為X-element ) 。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果并把它們轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)系統(tǒng)，在吸氣口處提供強(qiáng)大的氣流，同時(shí)不增大耗電量，并不因此而增大電池和電機(jī)的容量。2.研究理想解決方案物理沖突:吸氣口處的吸力應(yīng)該足夠大，以便除去灰塵，同時(shí)又應(yīng)該足夠小，以便減小耗電量。技術(shù)最終理想結(jié)果:通過(guò)對(duì)機(jī)器人真空清潔器進(jìn)行最小的改動(dòng)，讓其自身提供大的吸力并作用在吸氣口處的灰塵上，同時(shí)使電池保持足夠長(zhǎng)的工作時(shí)間。物理理想

49、最終結(jié)果:通過(guò)對(duì)吸氣口進(jìn)行最小的改動(dòng)，讓氣流在吸氣口與被清潔表面的相互作用工作區(qū)中，自身提供大的吸力并作用在吸氣口處的灰塵上，同時(shí)使電池保持足夠長(zhǎng)的工作時(shí)間。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果 3.具體解決方案研究具體解決方案:利用空氣攪動(dòng)原理工作的機(jī)器人真空清潔器。具體解決方案實(shí)例:怎樣使用整個(gè)真空清潔器的物場(chǎng)資源取得最終理想結(jié)果?對(duì)真空清潔器的物場(chǎng)資源分析見(jiàn)表9-3。最終三星公司采用如圖9-8所示的技術(shù)方案，讓過(guò)濾后的排出氣流重新進(jìn)入工作區(qū)。該方案采用了一個(gè)吸氣口，以通過(guò)它從被清潔表面吸入灰塵，該方案還至少采用了一種包含空氣循環(huán)機(jī)構(gòu)的攪動(dòng)裝

50、置，以從空氣中過(guò)濾灰塵。那些污濁的空氣通過(guò)吸氣口吸入并被過(guò)濾。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第六節(jié) 提高智能吸塵器的清潔效果過(guò)濾后的空氣回流到排氣管線內(nèi)，排氣管線上有一個(gè)空氣噴射口，用于幫助從需要清潔的表面移走灰塵。空氣噴射口位于吸氣口附近，并被一個(gè)密封件包圍。通過(guò)在清潔器機(jī)殼附近對(duì)被清潔表面的一部分進(jìn)行密封，我們可防止灰塵被空氣射流驅(qū)散到外面。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第七節(jié) 破冰船的創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、應(yīng)用背景冬季通過(guò)水路運(yùn)輸貨物時(shí)，常用破冰船(見(jiàn)圖9 -9)穿過(guò)冰層封閉的航道。破冰船用尖而硬的船頭，或使船頭翹起、落下，船身左右搖擺，從而壓破冰層，在這種情

51、況下破冰船只能以較低的速度前進(jìn)。現(xiàn)希望增加其前進(jìn)的速度。增加破冰船前進(jìn)速度的常用方法是增加其發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，但發(fā)動(dòng)機(jī)功率增加會(huì)帶來(lái)一系列的負(fù)面影響，如傳動(dòng)系統(tǒng)體積增加、船的質(zhì)量增加等。這些改變都是不理想的，因此存在技術(shù)沖突。為了提高船速，必須克服技術(shù)沖突。二、問(wèn)題描述下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第七節(jié) 破冰船的創(chuàng)新設(shè)計(jì)當(dāng)前的技術(shù)沖突為:速度與功率之間的沖突;生產(chǎn)率(生產(chǎn)能力)與功率之間的沖突在工程參數(shù)表中，速度是No. 9，生產(chǎn)率是No. 39，功率是No. 21。在沖突矩陣中可以找到相應(yīng)的發(fā)明原理，見(jiàn)表9-4。三、問(wèn)題分析1. 19號(hào)周期性作用原理(1)用周期性運(yùn)動(dòng)或脈沖代替

52、連續(xù)運(yùn)動(dòng)。(2)對(duì)周期性的運(yùn)動(dòng)改變其運(yùn)動(dòng)頻率(3)在兩個(gè)無(wú)脈動(dòng)的運(yùn)動(dòng)之間增加脈動(dòng)。目前的破冰船用尖而硬的船頭，或使船頭翹起、落下，船身左右搖擺，從而壓破冰層。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第七節(jié) 破冰船的創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)用該原理可知，改變船頭翹起與落下的頻率、船身左右搖擺的頻率或增加船頭與冰之間的脈動(dòng)性等，都有可能提高船的運(yùn)行速度。2. 35號(hào)參數(shù)變化原理(1)改變物體的物理狀態(tài)，即使物體在氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)之間變化。(2)改變物體的濃度或茹度。(3)改變物體的柔性。(4)改變溫度。該原理建議改變船頭與冰接觸處的物理狀態(tài)或密度等參數(shù)。3. 2號(hào)分離原理(1)將一個(gè)物體中的“干擾”

53、部分分離出去。(2)將物體中的關(guān)鍵部分挑選或分離出來(lái)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第七節(jié) 破冰船的創(chuàng)新設(shè)計(jì)該原理建議分離船頭與冰接觸的部分。4. 10號(hào)預(yù)操作原理(1)在操作開(kāi)始前，使物體局部或全部產(chǎn)生所需的變化。(2)預(yù)先對(duì)物體進(jìn)行特殊安排，使其在時(shí)間上有準(zhǔn)備，或已處于易操作的位置。該原理建議在破冰之前能對(duì)冰有一定的預(yù)處理。四、問(wèn)題解決對(duì)這幾條原理進(jìn)行詳細(xì)分析表明:必須改變船與冰接觸的部分。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第七節(jié) 破冰船的創(chuàng)新設(shè)計(jì)如果將與冰接觸的部分全部移走，速度將會(huì)提高，但船體冰層以下的部分將會(huì)沉入大海為了避免這種情況，可以將船體

54、上下兩部分用一垂直放置的刀片連接，在冰層以下的船艙放貨物，冰層以上部分可以容納乘客或貨物。刀片在行進(jìn)中的破冰阻力減小，能使速度提高。改進(jìn)后的破冰船原理圖如圖9-10所示。上一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第八節(jié) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的集成化創(chuàng)新設(shè)計(jì)隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求越來(lái)越高。如何盡快地推出新產(chǎn)品不斷滿足顧客個(gè)性化需求成為企業(yè)吸引顧客，進(jìn)而占有更大市場(chǎng)份額的關(guān)鍵要素。這就要求采用新的設(shè)計(jì)方法和手段來(lái)提高產(chǎn)品的功能，從而滿足用戶的需求，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。發(fā)明問(wèn)題解決理論TRIZ的興起為滿足該要求提供了強(qiáng)有力的手段，除此之外還有許多重要的設(shè)計(jì)方法，如質(zhì)量功能配

55、置QFD、基于實(shí)例推理CBR等，這些方法在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的某個(gè)步驟或方面存在自身的優(yōu)勢(shì)和不足，因此將它們與TRIZ理論進(jìn)行集成是現(xiàn)代產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。因而在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中應(yīng)采用將QFD , TRIZ和CBR等方法進(jìn)行集成的策略，以滿足現(xiàn)代產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的需要。下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第八節(jié) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的集成化創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、基于創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性技法的創(chuàng)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)提出新概念、設(shè)計(jì)新方案、開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的過(guò)程，因此產(chǎn)品創(chuàng)新離不開(kāi)人的創(chuàng)造性思維。通過(guò)產(chǎn)品創(chuàng)新使其具有更新更好的功能來(lái)滿足用戶的需求，因此創(chuàng)新是設(shè)計(jì)的靈魂，是產(chǎn)品的生命。產(chǎn)品創(chuàng)新需要將邏輯思維和形象思

56、維協(xié)調(diào)運(yùn)用，設(shè)計(jì)者靠邏輯思維進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯推理，而靠形象思維判斷許多由邏輯無(wú)法決定的問(wèn)題，并使設(shè)計(jì)具有創(chuàng)造性。創(chuàng)新設(shè)計(jì)既要利用領(lǐng)域知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，也要應(yīng)用模糊和非定量的感性認(rèn)識(shí)，是邏輯思維和形象思維綜合作用的結(jié)果。由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)問(wèn)題本身是一種病態(tài)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)過(guò)程無(wú)法完全用數(shù)學(xué)公式來(lái)建模，即設(shè)計(jì)不是單純的邏輯推理過(guò)程，設(shè)計(jì)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)起著關(guān)鍵作用。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第八節(jié) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的集成化創(chuàng)新設(shè)計(jì)因此創(chuàng)新設(shè)計(jì)的核心是領(lǐng)域知識(shí)、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)在設(shè)計(jì)各階段的應(yīng)用，而設(shè)計(jì)過(guò)程中那些對(duì)產(chǎn)品最具有創(chuàng)造性的、最有價(jià)值的設(shè)計(jì)思想仍需主要由人的創(chuàng)造性思維來(lái)產(chǎn)生并被有機(jī)地、實(shí)時(shí)地融合到設(shè)計(jì)過(guò)

57、程中去。在強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)驅(qū)動(dòng)下，往往通過(guò)直覺(jué)、靈感、頓悟、類比等方式受到啟發(fā)，經(jīng)過(guò)跳躍式思維和大范圍搜索，靈活地運(yùn)用人類已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行重新組合、疊加、聯(lián)想、綜合、推理及抽象等過(guò)程，并形成新思想和新概念。因此創(chuàng)造性思維具有主動(dòng)性、目的性、預(yù)見(jiàn)性、求異性、發(fā)散性、獨(dú)創(chuàng)性和突變性等特征為了使創(chuàng)新構(gòu)思得到有效的創(chuàng)造結(jié)果，可以在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中綜合運(yùn)用各種創(chuàng)造性技法，例如智暴法、組合法、移植法、還原法、分解法、仿生法和聯(lián)想法等。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第八節(jié) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的集成化創(chuàng)新設(shè)計(jì)這些創(chuàng)新技法主要是基于認(rèn)知的方法，它們只限于提出問(wèn)題，而沒(méi)有進(jìn)行過(guò)多的約束及建立相關(guān)的模

58、型。由于基于認(rèn)知的方法不利于創(chuàng)新設(shè)計(jì)的自動(dòng)化，同時(shí)在具體應(yīng)用時(shí)操作性欠佳，因此還需要結(jié)合TRIZ理論與方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。二、基于發(fā)明創(chuàng)造方法學(xué)TRIZ的創(chuàng)新設(shè)計(jì)TRIZ理論是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中解決技術(shù)沖突和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的有力工具，利用該理論可以為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中沖突的解決提供技術(shù)幫助。TRIZ認(rèn)為，創(chuàng)新并不是靈感的閃現(xiàn)和隨機(jī)的探索，它存在解決問(wèn)題的一般規(guī)律，這些規(guī)律告訴人們按照什么樣的方法和過(guò)程去進(jìn)行創(chuàng)新并對(duì)結(jié)果具有預(yù)測(cè)性和可控性。上一頁(yè)下一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第八節(jié) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的集成化創(chuàng)新設(shè)計(jì)因此，在解決技術(shù)問(wèn)題時(shí)，將已有解決方法建立知識(shí)庫(kù)，使問(wèn)題可以通過(guò)選擇類似的方法得到解決。

59、而對(duì)于一些可能從未遇到過(guò)的創(chuàng)新性問(wèn)題，也可以從現(xiàn)有專利中總結(jié)出設(shè)計(jì)的基本原則、方法和模式，通過(guò)這些方法和原則的應(yīng)用進(jìn)行解決，同時(shí)反過(guò)來(lái)它又可以擴(kuò)展類似問(wèn)題的知識(shí)庫(kù)。用TRIZ求解問(wèn)題是基于技術(shù)進(jìn)化不是一個(gè)隨機(jī)的過(guò)程，而是遵循某種模式的客觀事實(shí)，根據(jù)技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化法則，人們可以預(yù)測(cè)產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)，把握新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)方向?；赥RIZ技術(shù)進(jìn)化定律及進(jìn)化路線的解空間搜索過(guò)程為:設(shè)計(jì)者從問(wèn)題出發(fā)，首先選擇一條或幾條進(jìn)化定律，其次在進(jìn)化定律下選擇進(jìn)化路線，之后在進(jìn)化路線下尋找產(chǎn)品目前的狀態(tài)，及可能變動(dòng)到的新的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，參照已有的工程實(shí)例，確定在新的結(jié)構(gòu)狀態(tài)下產(chǎn)品的工作原理，該工作原理即為問(wèn)題的解。上一頁(yè)下

60、一頁(yè)返回第九章應(yīng)用TRIZ解決創(chuàng)新問(wèn)題的實(shí)例第八節(jié) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌的集成化創(chuàng)新設(shè)計(jì)TRIZ理論為創(chuàng)新問(wèn)題求解提供了有效工具，使設(shè)計(jì)者能正確地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中存在的技術(shù)沖突，找到具有創(chuàng)新性的解決方案，從而保證了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方向的正確性。基于TRIZ理論的計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新設(shè)計(jì)軟件TechOptmize:將多個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)知識(shí)有機(jī)地綜合起來(lái)，可以輔助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新，以便幫助設(shè)計(jì)者從問(wèn)題空間(市場(chǎng)需求)推理到達(dá)解空間(創(chuàng)新設(shè)計(jì))。由于TechOptmize:中的產(chǎn)品改進(jìn)過(guò)程有非常豐富的知識(shí)庫(kù)支持，因此用它來(lái)解決產(chǎn)品的技術(shù)問(wèn)題和進(jìn)行創(chuàng)新比傳統(tǒng)的方法更為有效，可以幫助設(shè)計(jì)者快速找到完成所需功能的方法。如果應(yīng)用該