《創(chuàng)新設計-TRIZ系統(tǒng)化創(chuàng)新教程》 課件 第17章 需求進化；第18章 發(fā)明問題解決的流程；第19章 計算機輔助創(chuàng)新軟件

第17章需求進化創(chuàng)新設計研究所引言在產品設計領域，需求反映了用戶對產品總的要求，是產品設計的出發(fā)點和落腳點，產品概念設計過程和詳細設計過程無不體現(xiàn)著對用戶需求的認知和把握。全面、準確的獲取用戶需求是產品設計的前提。主要內容需求的定義需求工程需求演變模型需求進化定律17-1需求的定義J.PaulLeagans對需求的定義做了系統(tǒng)的描述，他認為需求代表了一種不平衡，是目標與現(xiàn)狀的差距。據(jù)此，我們把需求定義為用戶主觀上對產品的期望狀態(tài)與產品實際狀態(tài)之間的差距。需求工程中把需求定義為“用戶為了解決一個問題或達到某個目標而需要的條件和能力”期望狀態(tài)實際狀態(tài)需求這里的期望狀態(tài)并非代表產品的理想狀態(tài)，這種期望是用戶主觀上對產品功能和外觀的期望，是主觀領域的概念；產品的理想狀態(tài)是客觀領域的概念，是產品功能理想化的狀態(tài)，一般情況下，期望狀態(tài)是產品理想狀態(tài)的子集。17-2需求工程1.需求工程的定義需求工程是指應用已證實有效的技術、方法進行需求分析，確定用戶需求，幫助分析人員理解問題并定義目標系統(tǒng)的所有外部特征的一門學科，也可以理解為所有與需求相關的活動統(tǒng)稱為需求工程。需求工程是軟件工程領域對軟件需求所進行的各種活動。它通過合適的工具和記號系統(tǒng)地描述待開發(fā)系統(tǒng)及其行為特征和相關約束，形成需求文檔，并對用戶不斷變化的需求演進給予支持。2.需求工程的內容需求工程活動分為五個階段：17-2需求工程需求工程①需求獲?、谛枨蠼＂劢⒁?guī)格說明④需求驗證需求分析⑤需求管理變更控制版本管理需求跟蹤需求狀態(tài)跟蹤3.需求類型需求工程將需求分為兩大類：功能需求。描述系統(tǒng)應該做什么，即必須為用戶和其它系統(tǒng)完成的功能、提供的服務以及在特定條件下系統(tǒng)的行為。非功能需求。是對系統(tǒng)提供的功能和服務時受到的約束進行描述，如可靠性、時間約束、成本約束等。有時非功能需求還與系統(tǒng)開發(fā)過程有關，表現(xiàn)為過程需求。非功能需求還可以分為以下三類：17-2需求工程非功能需求產品需求組織需求外部需求17-3需求演變模型1.馬斯洛需求模型自尊、信心、成就、尊重他人，被他人尊重友情、愛情、親情、歸屬感人身安全、健康保障、資源所有性、財產、工作職位、家庭安全、法律、秩序呼吸、飲食、衣著、居住、休息、醫(yī)療、性道德、創(chuàng)造力、自覺性、問題求解能力、公正度、理想自我實現(xiàn)需求尊重需求社交需求安全需求生理需求17-3需求演變模型2.Kano模型17-4需求進化定律5條需求進化定律需求進化理想化需求進化集成化需求進化專門化需求進化動態(tài)化需求進化協(xié)調化17-4需求進化定律1）增加需求的數(shù)量新需求的出現(xiàn)，如已有產品用于不同對象；已有需求的差異化，如用于不同人群或用途。2）提高需求的質量更進步的手段或工具的開發(fā)與/或應用，如對新技術的應用；附加的或必要新手段或工具的發(fā)明。3）減少滿足需求的時間及手段或工具同時滿足多個需求；僅用一種手段或工具滿足多種需求；用可用資源滿足新的手段或工具。4）減少實現(xiàn)需求的有害作用的數(shù)量（支出因素）無損耗與平衡技術的應用；資源的使用；效應尤其是生物學效應的應用。（1）需求進化的理想化17-4需求進化定律（2）需求進化動態(tài)化需求進化動態(tài)化預示需求隨時間、空間、結構以及基于條件變化的規(guī)律。1）需求順應一定地點、一定人群或特定人；2）需求要適應特定的位置、場所、地區(qū)及特定的人群，適應特定的時間、地點及形式；3）需求將體現(xiàn)民族、職業(yè)、年齡、性別、受教育水平、宗教信仰、季節(jié)或一天中的時間段等；4）需求將體現(xiàn)減少人的介入，如機械化、自動化與半自動化、可控制性等。17-4需求進化定律（3）需求進化協(xié)調化需求協(xié)調化可以在需求合理化（多需求自身協(xié)調）、參數(shù)、結構、條件、空間和時間方面實現(xiàn)。協(xié)調可以是動態(tài)的。失調導致失望、矛盾、破產、災難、腐敗、戰(zhàn)爭、生態(tài)破壞等。需求協(xié)調性還可以理解為人為導致的需求不協(xié)調（如強化需求間最大不同導致的需求不協(xié)調）。17-4需求進化定律（4）需求進化集成化需求集成化以這樣的方式實現(xiàn)：匯總并加強有用的（必要的）的特性，同時有害特性要么相互抵消，要么保持先前的水平。需求集成化可以發(fā)生在空間、時間或結構上，可以通過以下方式集成需求：1）集成相同或相似的需求；2）產生具有不同特征的相似需求；3）產生競爭(替代)的需求；4）集成不同種類的需求；5）集成相反的需求。17-4需求進化定律（5）需求進化專門化需求的專門化趨勢趨向于選擇一個精煉的需求，使其能夠以更高質量、更精確地被滿足。提高需求專門化的步驟如下：S1．選擇需求中最重要的部分；S2．詳細說明這部分需求；S3．提供更好的條件充分滿足這部分需求。17-4需求進化定律需求預測本章小結需求是用戶主觀上對產品的期望狀態(tài)與產品實際狀態(tài)之間的差距，是用戶為了解決一個問題或達到某個目標而需要的條件和能力。需求的定義需求工程需求演化模型需求進化定律需求進化理想化需求進化動態(tài)化需求進化專門化需求進化集成化需求進化協(xié)調化謝謝！第五篇

設計流程與軟件工具創(chuàng)新設計研究所為什么學習本篇？為了更系統(tǒng)化地應用TRIZ求解問題，也是為了使問題得以更全面地解決，需要一個從問題發(fā)現(xiàn)、問題分析、問題轉化到問題求解的系統(tǒng)化流程。TRIZ中提出的解都是抽象解，能否根據(jù)TRIZ解的描述得到領域解，這與個人知識面及經驗有很大關系。為了幫助人們從TRIZ解較快得到具體問題的解，需要一些更具體的設計案例作為參考，設計者根據(jù)案例的問題情境和解的原理可以更快地聯(lián)想到自己面對問題的具體解。另外效應知識庫需要大量的效應作為底層支持，效應推理過程也比較復雜，需要軟件來完成，因此出現(xiàn)了對CAI軟件的需求。第18章

發(fā)明問題解決的流程創(chuàng)新設計研究所主要內容概述TRIZ解決發(fā)明問題的流程ARIZ算法案例分析18-1概述TRIZ由很多概念、工具與方法構成，這些概念、工具和方法并不是凌亂的集合在一起，而是有邏輯地形成了解決發(fā)明問題的方法流程，即發(fā)明問題解決過程。TRIZ認為，一個問題解決的困難程度取決于對該問題的描述或程式化方法，描述的越清楚，問題的解就越容易找到。TRIZ中，發(fā)明問題求解的過程是對問題不斷描述、不斷程式化的過程。經過這一過程，初始問題被清楚的暴露出來，能否求解已很清楚，如果已有的知識能用于該問題則有解，如果已有的知識不能解決該問題則無解，需等待自然科學或技術的進一步發(fā)展。§18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程1.TRIZ解決發(fā)明問題的一般流程TRIZ具有一套解決問題的基本思想，那就是先將設計者所要解決的特殊問題轉化成一個標準的通用性的TRIZ問題；然后再利用TRIZ工具，如發(fā)明原理、技術進化定律、效應、標準解等，求出該TRIZ問題的通用解；最后設計者通過與實例的類比，將通用解轉化為領域解。該過程如圖18.1所示。TRIZ標準問題TRIZ通用解領域解領域問題問題轉化TRIZ中知識應用類比思維§18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程1.TRIZ解決發(fā)明問題的一般流程例如：LED廠家遇到的散熱問題，如果設計者直接搜索“如何解決LED燈的散熱”問題，得到的答案往往不是很理想，原因在于這是一個領域性的問題，即使已經有人解決，也會遇到專利的壁壘。那么就應該將該問題轉化成一個標準TRIZ問題，如圖18.2所示。這樣設計者就可以根據(jù)TRIZ解決問題的基本思路得到該問題的領域解。如何解決LED燈的有效散熱問題如何冷卻一個物體的問題轉化18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程1.TRIZ解決發(fā)明問題的一般流程TRIZ理論包含了用于問題分析的分析工具和用于系統(tǒng)轉換的基于知識的工具。通過引入問題分析工具和基于知識的工具，將圖18.1基于TRIZ的發(fā)明問題解決流程進行細化，得到圖18.3的模型。標準問題TRIZ通解TRIZ知識應用問題轉化類比思維領域問題領域解40條發(fā)明原理、沖突矩陣及實例

76個標準解及實例效應及實例多條進化路線及實例39個標準工程參數(shù)物質-場分析

TRIZ標準功能技術系統(tǒng)進化定律技術成熟度預測產品分析已有產品新產品PDS選定領域解評價市場18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程2.應用TRIZ解決原因導向型問題的簡化過程模型在問題表象比較清楚的情況下，解決問題的關鍵是根據(jù)表象找到問題的根原因，從根原因入手才能從根本上解決問題。圖18.4為TRIZ解決原因導向型問題的簡化過程模型。該模型主要包括以下4個步驟：（1）問題的描述；（2）問題分析；（3）發(fā)明問題求解；（4）方案評價，并確定最終解。發(fā)明問題求解問題分析問題的描述系統(tǒng)功能分析根原因分析沖突區(qū)域確定資源確定沖突解決理論物質-場模型+標準解功能描述+效應問題是否解決？問題的解集I問題的解集II實施是否否是裁剪理想解分析技術系統(tǒng)進化分析方案評價與選擇解是否滿足要求？18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程2.應用TRIZ解決原因導向型問題的簡化過程模型步驟一：問題的描述①明確系統(tǒng)實現(xiàn)的功能。確定問題所在系統(tǒng)以及實現(xiàn)的功能，明確實現(xiàn)功能的約束。②分析現(xiàn)有系統(tǒng)的工作原理。明確系統(tǒng)由哪些部件組成，各部件之間的連接關系，如何實現(xiàn)系統(tǒng)功能。③闡明當前系統(tǒng)存在的問題。說明依據(jù)現(xiàn)有工作原理，目前系統(tǒng)存在的問題是什么？④確定問題出現(xiàn)的條件和時間。明確問題是否是在某一個特殊的條件、某一時間內下才發(fā)生。⑤分析類似問題的現(xiàn)有解決方案及其缺點。類似問題的現(xiàn)有解決方案不僅包含設計者嘗試解決問題的方法，還包括相關專利中類似問題解決方法和領先企業(yè)的解決方案。⑥明確對新系統(tǒng)的要求。18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程2.應用TRIZ解決原因導向型問題的簡化過程模型步驟二：問題分析①功能分析。建立現(xiàn)有技術系統(tǒng)的功能模型，根據(jù)問題的表象，確定初始沖突區(qū)域。功能模型元件間作用的類型還需根據(jù)后續(xù)根原因分析的結果而定，因此會是一個反復修改的過程，具體參看根原因分析的案例分析。②根原因分析。應用根原因分析方法，從初始沖突區(qū)域開始，建立因果鏈。根據(jù)設計約束，確定可通過設計改變的根原因，并修改功能模型。③沖突區(qū)域確定。把與根原因直接相關元件確定為最終沖突區(qū)域，即問題關鍵點所在。④理想解分析。理想解分析是為了突破由沖突區(qū)域確定的“最小問題”的界限，引導系統(tǒng)產生更高層級的解。⑤資源分析。根據(jù)消除根原因的需要的資源類型，分別分析其子系統(tǒng)、系統(tǒng)、超系統(tǒng)的資源，判斷理想解實現(xiàn)過程中克服障礙的可用資源，建立資源列表，分析每項資源在問題求解過程中可能的作用。18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程2.應用TRIZ解決原因導向型問題的簡化過程模型步驟三：發(fā)明問題求解①在根原因分析確定沖突區(qū)域之后，首先可以嘗試對沖突區(qū)域進行裁剪，按照裁剪規(guī)則或啟發(fā)式裁剪問句進行裁剪，并對裁去元件的有用功能重新分配，得到一些可能解，然后進行評價。②嘗試消除根原因，分析是否導致新的問題，如果導致新的問題，則嘗試用技術沖突或物理沖突表達和求解問題。③如果希望對沖突區(qū)域重新求解，則用黑箱模型表達要求解的功能，然后用效應求解。④把沖突區(qū)域用物質-場模型表達，則可用標準解求解。⑤直接對系統(tǒng)或沖突區(qū)域按照技術系統(tǒng)進化定律或路線進行技術預測，可以預測沒有當前問題的技術系統(tǒng)應該具有的特征。18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程2.應用TRIZ解決原因導向型問題的簡化過程模型步驟四：方案評價，并確定最終解從多個問題關鍵點出發(fā)，應用不同工具，可得到多個問題解決方案。通過對這些方案進行評價，最終確定問題的解決方案，進而進行后續(xù)設計。18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程3.TRIZ求解目標導向型問題的簡化流程目標導向型問題首先需要明確的是系統(tǒng)希望達到的目標狀態(tài)是什么？目標明確后問題也就明確了，進入原因導向型問題求解過程。圖18.5所示為應用TRIZ求解目標導向型問題的流程。（1）選擇預測對象；（2）預測目標狀態(tài)；（3）概念求解階段；18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程發(fā)明問題求解問題分析選擇預測對象應用技術系統(tǒng)進化理論分析（含理想解分析）需求進化分析轉化為技術特性要求確定進化潛力選擇一個產品概念，形成設計問題系統(tǒng)功能分析新的產品概念集合新系統(tǒng)功能分析根原因分析沖突區(qū)域確定資源確定裁剪沖突解決理論物質-場模型+標準解功能描述+效應問題是否解決？問題的解集I問題的解集II解是否滿足要求？實施預測目標狀態(tài)是否否是方案評價與選擇目標導向型問題首先需要明確的是系統(tǒng)希望達到的目標狀態(tài)是什么？目標明確后問題也就明確了，進入原因導向型問題求解過程。圖18.5所示為應用TRIZ求解目標導向型問題的流程。（1）選擇預測對象；（2）預測目標狀態(tài)；（3）概念求解階段；18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程3.TRIZ求解目標導向型問題的簡化流程步驟一：選擇預測對象選擇預測的對象，可以是具體產品，也可以是產品中某個重要子系統(tǒng)。步驟二：預測目標狀態(tài)首先分析系統(tǒng)的功能，然后可以分為兩個路徑進行未來產品概念的預測。①

應用技術系統(tǒng)進化理論進行分析。先做預測對象的產品技術成熟度預測，然后選擇系統(tǒng)或子系統(tǒng)為對象應用進化定律和路線分析技術系統(tǒng)進化潛力。②

應用需求進化定律（含馬斯洛需求模型和Kano模型），分析未來用戶需求的變化，然后把用戶需求轉化為系統(tǒng)需求。由兩種預測路徑匯總得到未來產品概念的集合。選擇一個產品概念，形成設計問題。18-2TRIZ解決發(fā)明問題的流程3.TRIZ求解目標導向型問題的簡化流程步驟三：概念求解階段形成設計問題之后，實際上可以按照原因導向型問題求解過程進行求解，但又稍有不同：①問題分析階段。因為前面步驟已經進行了理想解分析，所以理想解分析可以略去。②問題求解階段。因為系統(tǒng)已經做了進化分析，所以進化分析可以略去。③根原因分析和資源分析直接得到的新系統(tǒng)的可行方案，由裁剪、沖突分析、物質-場分析和功能分析可以得到新系統(tǒng)的可能解，對得到的所有解進行綜合評價和選擇。挑選出最能滿足新系統(tǒng)要求的解作為新系統(tǒng)的解。18-3ARIZ算法TRIZ由很多概念、工具與方法構成，所有這些又都包含在發(fā)明問題解決算法（ARIZ）之中。ARIZ以一系列的操作實施TRIZ中的啟發(fā)式方法，從而解決發(fā)明問題。ARIZ幫助研發(fā)人員解決問題構造、問題定義、問題解決流程等，通過綜合應用理想解、可用資源、9窗口方法、聰明小人方法、沖突解決原理、標準解、效應等解決發(fā)明問題。盡管只有1%的問題需要應用ARIZ，但ARIZ本身也是一種方法，對研發(fā)人員理解發(fā)明問題解決的過程十分重要。18-3ARIZ算法ARIZ（AlgorithmforInventive-ProblemSolving）——發(fā)明問題解決算法，是TRIZ理論中的一個主要分析問題、解決問題的方法，其目標是為了解決問題的物理沖突。該算法主要針對問題情境復雜、矛盾及其相關部件不明確的技術系統(tǒng)。ARIZ是發(fā)明問題解決的完整算法，該算法采用一套邏輯過程逐步將初始問題程式化。該算法特別強調沖突與理想解的程式化，一方面技術系統(tǒng)向著理想解的方向進化，另一方面如果一個技術問題存在沖突需要克服，該問題就變成了一個創(chuàng)新問題。18-3ARIZ算法ARIZ（AlgorithmforInventive-ProblemSolving）——發(fā)明問題解決算法，是TRIZ理論中的一個主要分析問題、解決問題的方法，其目標是為了解決問題的物理沖突。該算法主要針對問題情境復雜、矛盾及其相關部件不明確的技術系統(tǒng)。ARIZ是發(fā)明問題解決的完整算法，該算法采用一套邏輯過程逐步將初始問題程式化。該算法特別強調沖突與理想解的程式化，一方面技術系統(tǒng)向著理想解的方向進化，另一方面如果一個技術問題存在沖突需要克服，該問題就變成了一個創(chuàng)新問題。ARIZ中，沖突的消除具有強大的效應知識庫的支持。效應知識庫包含物理效應、化學效應、幾何效應等。作為一種規(guī)則，經過分析與效應的應用后問題仍無解，則認為初始問題定義有誤，需對問題進行更一般化的定義。應用ARIZ取得成功的關鍵在于沒有理解問題的本質前，要不斷地對問題進行細化，一直到確定了物理沖突。18-3ARIZ算法ARIZ算法解決問題過程如圖18.6所示。作為一種規(guī)則，應用ARIZ取得成功的關鍵在于在理解問題的本質前，要不斷地對問題進行細化，直至確定了問題所包含的物理沖突。經過上述過程的應用后如問題仍無解，則認為初始問題定義有誤，在ARIZ步驟6中需調整初始問題模型，或者對問題進行重新定義。在應用ARIZ解決問題過程中，并不要求按順序走完所有的9個子步驟，而是，一旦在某個步驟中獲得了問題的解決方案，就可跳過中間的其他幾個無關步驟，直接進入后續(xù)的相關步驟來完成問題的解決。以下給出ARIZ九個步驟的詳細介紹。18-3ARIZ算法圖18.6ARIZ算法解決問題過程18-3ARIZ算法準備工作：搜集問題所在系統(tǒng)的相關信息；0.1收集并陳述問題相關案例，了解已經嘗試過但沒有成功的解決方案；0.2通過回答以下問題，定義問題解決后應達到的目的，能接受的最大成本。a-0.2評價問題解決的技術和經濟指標是什么？b-0.2問題解決后帶來的好處？c-0.2要解決問題技術系統(tǒng)哪些特性和參數(shù)必須改變？d-0.2解決問題可以接受的最大成本是多少？18-3ARIZ算法步驟1：問題分析與表述;1.1按照如下文本形式，表述技術系統(tǒng)，技術系統(tǒng)主要目的是，主要子系統(tǒng)包括，有用功能包括，有害功能包括。a-1.1假設去除某個子系統(tǒng)，判斷問題是否存在，通過這種方式確定問題涉及子系統(tǒng)；b-1.2列出子系統(tǒng)中對問題解決產生重要影響的元件；c-1.3列舉出與子系統(tǒng)作用的環(huán)境組件；d-1.4根據(jù)下列模板描述子系統(tǒng)，問題涉及子系統(tǒng)需要執(zhí)行動作實現(xiàn)有用功能；e-1.5指出有用功能和有害功能之間的聯(lián)系。1.2采用系統(tǒng)算子尋找問題解決的替代方式，將問題邊界擴大，考慮在超系統(tǒng)、子系統(tǒng)、前后過程等尋找原問題的替代解決方法。18-3ARIZ算法步驟1：問題分析與表述;1.3回答如下問題，判斷問題是常規(guī)問題還是沖突問題，常規(guī)問題不需應用ARIZ。a-1.3應用現(xiàn)已知方法提高有用功能，有害功能是否同時提高？b-1.3消除或減弱有害功能，有用功能是否同時減弱？如果兩個問題答案都是否定的，則是常規(guī)問題，應用本領域的已知常規(guī)方法解決問題，不需應用ARIZ。1.4采用“縮小問題”形式表述初始問題?！翱s小問題”模板：如何通過系統(tǒng)最小的改動實現(xiàn)有用功能消除有害功能，或如何通過系統(tǒng)最小改動消除有害功能并不影響有用功能。a-1.4如果“縮小問題”描述并沒有引入過多的約束，嘗試解決“縮小問題”；b-1.4語義分析，問題描述中是否包含過多技術用語，盡量采用非專業(yè)術語描述問題。18-3ARIZ算法步驟1：問題分析與表述;1.5圖形表示“縮小問題”的結構。根據(jù)有用功能有害功能的相互作用關系，分為點結構、成對結構、網狀結構、線結構、星形結構等。1.6復雜結構問題分解為標準的簡單結構問題，復雜問題分析理論還不成熟，是現(xiàn)在TRIZ研究的熱點之一。1.7TRIZ實例庫應用，尋找是否可利用類似問題解。在TRIZ實例庫中，搜索類似問題解，并且TRIZ類比設計不只局限于本領域內，跨領域實例也可借鑒，但目前實例庫存儲分類機制，跨領域實例相似性判斷技術還有待研究。1.8問題沒有解決，轉入步驟2。問題解決可進入步驟7：問題解評價，推薦繼續(xù)后續(xù)解決問題步驟，以獲得多個問題解。18-3ARIZ算法步驟2：分析問題模型;2.1定義沖突要素：原材料要素和工具要素。確定原始材料向產品轉換過程中出現(xiàn)的有害功能和有用功能。a-2.1在這一步中，應選擇問題的整個結構中最重要的有用功能。2.2以相反的兩個狀態(tài)分析定義技術沖突；例如工具要素兩種狀態(tài)：工具要素存在，實現(xiàn)有用功能產生有害功能；工具要素不存在，不產生有害功能，但也不能實現(xiàn)有用功能。a-2.2如果工具要素能夠存在兩種狀態(tài)，應該將兩種狀態(tài)都指示出來。因為它們預先確定了兩個可能的技術沖突。b-2.2如果問題包括了許多對類似的相互作用的元素，僅僅考慮一個沖突。18-3ARIZ算法步驟2：分析問題模型;c-2.2通常情況下問題解決方案只限制于修改工具要素，很少改變原材料和產品。在“縮小問題”的框架內，在以下幾種情況下可以改變原材料和產品。如果另一個原材料能夠被轉換成需要的產品（通常是一個類似的原材料）；如果這個改變是不重要，不影響產品的功能；如果這個改變是在技術系統(tǒng)生命周期的不同階段做出。d-2.2有時問題條件僅僅給出了原料要素和產品要素，而沒有給出工具要素或者操作，所以沒有清楚的工具，這種情況下，盡管初始目標或產品其中之一是顯然不被允許的，但通過有條件地考慮初始目標或者產品的的兩個狀態(tài)，可以找到工具。e-2.2有時確定測量問題中的主要功能和工具要素是非常困難的。工程應用上的測量幾乎全是為了控制而執(zhí)行。僅有的例外是為了科學目的的一些測量問題。g-2.2通常問題本身指明了主要產品和原材料。18-3ARIZ算法步驟2：分析問題模型;2.3在產品和工具之間定義至少兩個技術沖突（TC1和TC2），根據(jù)技術沖突的兩種形式，構建如下技術沖突（TC1，TC2）。TC1：增強有用功能，同時增強有害功能；TC2：降低有害功能，同時降低有用功能；a-2.3根據(jù)技術沖突，獲得一個問題的通用的陳述。b-2.3技術沖突對工具和產品都給出了補充的要求。后續(xù)步驟才可以確定最佳的沖突表述問題。c-2.3檢查在步驟2.1和2.2中是否存在矛盾。如果發(fā)現(xiàn)任何矛盾，通過糾正管理沖突或者改進這三步之間的邏輯關系來消除這些矛盾。18-3ARIZ算法步驟2：分析問題模型;2.4選擇技術沖突TC-1或TC-2，以確保如步驟1.1上問題情景所示的技術的主要功能的執(zhí)行。檢查應用沖突矩陣到被選擇的技術沖突上的可能性。a-2.4當我們已經選擇了兩個沖突其中之一的時候，我們就已經選擇了工具的兩個對立的狀態(tài)之一。b-2.4如果兩個有用功能出現(xiàn)在初始沖突描述中，選擇最能滿足子系統(tǒng)的主要功能的那個TC。c-2.4技術沖突矩陣給出了典型的技術沖突表述。如果存在于矩陣之外的TC較好的反映了問題的本質，那么它們也能被使用。2.5確定沖突，選擇合適的技術沖突（TC1，TC2）來表述問題（原則是解決哪一個沖突可以更好地實現(xiàn)系統(tǒng)主要功能）。嘗試用沖突矩陣與發(fā)明原理解決技術沖突，沖突解決則轉到步驟7?！?8-3ARIZ算法步驟2：分析問題模型;2.6通過指示元素的極限狀態(tài)（性能、作用）采用參數(shù)算子方法，加強沖突，直到原問題出現(xiàn)質變或出現(xiàn)新的問題。強化沖突直到問題質變的出現(xiàn)。一些等級的沖突加強是可能的，在每一個這樣的等級處可能獲得不同的新問題表述。2.7構建技術沖突的物質-模型，嘗試用標準解法解決問題。如果技術沖突得不到解決繼續(xù)步驟3。在第一階段執(zhí)行的問題分析模型的構建使問題表述更清楚。采用物質-場模型描述問題，這使更有效率的利用標準解成為可能。2.8問題沒有解決繼續(xù)步驟3，問題解決跳轉到步驟7原理解評價。18-3ARIZ算法步驟3：定義理想解，確定物理沖突;3.1結合設計草圖，定義操作區(qū)域Z，操作時間T。3.2定義理想解1：理想解1模板：在操作區(qū)域內，操作時間段內，不使系統(tǒng)變復雜的條件下，改進X-資源實現(xiàn)有用功能，不產生并消除有害功能，不影響工具要素有用行動的執(zhí)行能力。理想解1只是一種沖突解決理想結果，理想解1的主要含義是，實現(xiàn)有用功能或消除有害功能的同時，不引起系統(tǒng)其它方面性能的惡化。3.3加強理想解：引入附加條件：不能引入新的物質和場，嘗試應用系統(tǒng)內可用資源實現(xiàn)理想解。18-3ARIZ算法步驟3：定義理想解，確定物理沖突;a-3.3列出系統(tǒng)內所有可用資源清單，選擇一種資源（X-資源）作為利用對象。依次選擇沖突區(qū)域內的所有資源，選用的順序為工具要素、其他子系統(tǒng)的資源、環(huán)境資源、原材料要素和產品；資源類型主要包括功能資源（傳送，推動）、物理資源（熱量，超導性）、化學資源（反應，熱能釋放）、幾何資源（長度，圓形）、生物資源（發(fā)酵）等。b-3.3思考利用X-資源如何達到理想解，并思考如何能夠達到理想狀態(tài)（X-資源可作為假想沖突元素可具有相反的兩種狀態(tài)或屬性，不必考慮是否可實現(xiàn)）。c-3.3去除明顯不合理的資源相反屬性。d-3.3遍歷所有可用資源后、選擇一個最可能實現(xiàn)理想解的X-資源作為假想沖突元素；e-3.3這里只是初步的可用資源分析，步驟4進行更深入的資源利用分析；通常情況下，產品和原材料資源是不可利用的，但在可用資源非常有限的情況下，輸出產品也可作為可利用資源。18-3ARIZ算法步驟3：定義理想解，確定物理沖突;3.4表述宏觀物理沖突。宏觀物理沖突模板：在操作空間和時間內，所選X-資源應該具有某一微觀物理狀態(tài)以滿足沖突一方，又應該具有相反的微觀物理狀態(tài)以滿足沖突另一方；或者所選資源在操作空間Z+和時間T+內，必須具有一種狀態(tài)以實現(xiàn)理想解、消除有害功能；又應該具有另外一種狀態(tài)（相反的），在操作空間Z-和時間T-內，更高效率實現(xiàn)有用功能，并不產生其它附加有害功能。3.5表述微觀物理沖突。微觀物理沖突模板：在操作空間和時間內，所選X-資源應該具有某一微觀狀態(tài)以滿足沖突一方，又應該具有相反的微觀狀態(tài)）以滿足沖突另一方；采用微觀物理沖突描述代替宏觀物理沖突描述，可以消除設計者的思維慣性，發(fā)現(xiàn)以前沒有注意到的資源屬性。18-3ARIZ算法步驟3：定義理想解，確定物理沖突;3.6定義理想解-2；理想解-2：所選X-資源在操作時間和空間內，具有相反的兩種宏觀或微觀狀態(tài)；理想解2定義了一個新問題，這個問題解決則原問題解決。3.7嘗試應用標準解解決理想解2指出的問題；相對于步驟2中應用標準解解決問題，這里問題分析更加深入，便于更好地應用標準解解決問題。3.8問題沒有解決繼續(xù)步驟4，問題解決跳轉到步驟7。18-3ARIZ算法步驟4：利用擴展物質和場資源;4.1使用智能體仿真（也叫“聰明小矮人”仿真）；a-4.1建立沖突解決模型，定義某種智能體（在草圖中通常由小人表示）可以提供解決沖突所需功能。b-4.2確定該智能體應具有的屬性，進而產生原理解。4.2嘗試使用物質資源的混合體來解決問題；真空也可以看作是一種物質，例如稀薄的空氣可以看作是空氣與真空區(qū)的混合體，并且真空是一種非常重要的物質資源，可以與可利用物質混合產生空洞、多孔結構、泡沫等。4.3嘗試應用派生資源；派生資源可以通過物質資源的相態(tài)變化來獲得。比如，如果物質資源是液體，我們可以考慮將冰和水蒸汽當作派生資源，此外解體物質所獲得的產品也可以當作派生資源。18-3ARIZ算法步驟4：利用擴展物質和場資源;4.4將產品作為一種可用資源；常見如下幾種應用形式：4.5嘗試利用場資源和場敏物質解決問題；考慮使用場和物質，或與場有響應的物質來解決問題，典型的是磁場和鐵磁材料、紫外線和發(fā)光體、熱與形狀記憶合金等等。4.6使用電場；考慮引入一個電場或2個交互作用的電場解決問題，電子可被認為是存在于任何物體中的物質，此外電子與場相聯(lián)系，可以獲得高度的可控性。4.7在應用新資源的情況下，重新考慮采用標準解解決問題；4.8有解的話可跳轉到步驟7。經過以上步驟問題仍沒有解決，進入步驟5應用TRIZ知識庫，經過以上分析步驟，問題表述更接近問題本質，有助于問題解決。18-3ARIZ算法步驟5：使用TRIZ知識庫、標準解、發(fā)明原理;5.1采用類比思維，參考ARIZ已解決的與理想解-2類似的非標準問題；5.2應用效應知識解決物理沖突，新效應的應用常可獲得跨學科高級別的發(fā)明解；5.3嘗試應用11條分離原理解決物理沖突；（1）相反需求的空間分離：從空間上進行系統(tǒng)或子系統(tǒng)的分離，以在不同的空間實現(xiàn)相反的需求；（2）相反需求的時間分離：從時間上進行系統(tǒng)或子系統(tǒng)的分離，已在不同的時間實現(xiàn)相反的需求；（3）系統(tǒng)轉換a：將同類系統(tǒng)與異類系統(tǒng)、超系統(tǒng)結合；（4）系統(tǒng)轉換b：從一個系統(tǒng)轉變到相反的系統(tǒng)，獲將系統(tǒng)和相反的系統(tǒng)進行組合；（5）系統(tǒng)轉換c：整個系統(tǒng)具有特性F，同時其零件具有相反的特性-F；18-3ARIZ算法步驟5：使用TRIZ知識庫、標準解、發(fā)明原理;（6）系統(tǒng)轉換d：將系統(tǒng)轉變到繼續(xù)工作在微觀級的系統(tǒng)；（7）相變1：改變一個系統(tǒng)的部分相態(tài)，或改變其環(huán)境；（8）相變2：改變動態(tài)的系統(tǒng)部分相態(tài)；（9）相變3：聯(lián)合利用相變時的現(xiàn)象；（10）相變4：以雙相態(tài)的物質代替單相態(tài)的物質；（11）物理-化學變化。18-3ARIZ算法步驟6：重新定義問題;6.1問題解決則跳轉到步驟7；6.2檢查步驟2.1中定義的產品要素和工具要素是否正確，是否可以定義其它產品要素和工具要素；6.3問題沒有解決，返回步驟1，分析初始問題是否可分為幾個小問題，重新分析確定主要問題；6.4選擇步驟2中的其它沖突表述TC1、TC2；6.5無解返回1.3，重新在超系統(tǒng)范圍內定義“縮小問題”；6.6以上步驟無解，則定義并分析“放大問題”；18-3ARIZ算法步驟7：原理解評價判斷;7.1檢查每一種新引入的物質或場，是否必須；a-7.1檢查新引入的物質或場，是否可從其它子系統(tǒng)獲得；b-7.1檢查新引入的物質或場，是否可由派生資源代替；c-7.1是否可以采用可控元素代替新引入的物質或場；可控是指某種元素隨外界條件變化而改變自身的狀態(tài)和屬性；7.2評估得到的每一個方案解，主要采用如下評價標準：a-7.2是否很好實現(xiàn)了理想解1的主要目標?b-7.2是否解決了一個物理沖突?b-7.2方案是否容易實現(xiàn)？c-7.2新系統(tǒng)是否包含了至少一個易控元素？如何控制？所有評價標準都不滿足則回到步驟1。18-3ARIZ算法步驟7：原理解評價判斷;7.3從多個方案中選擇最優(yōu)方案；a-7.3應用進化路線選擇最優(yōu)方案；b-7.3采用7.2中評價標準選擇最優(yōu)方案；7.4檢索專利庫檢查解決方案的新穎性；7.5子問題預測；預測解決方案會引起哪些新的子問題。TRIZ所得到沖突的解分為兩類(1)離散解：徹底消除了技術沖突，或新解使得原有技術沖突已不存在。(2)連續(xù)解：新解部分消除了沖突，但沖突仍然存在。不斷地消除沖突的同時產生一系列新的沖突，這些沖突構成沖突鏈。18-3ARIZ算法步驟8：原理解的歸納;8.1考慮包含改進系統(tǒng)的超系統(tǒng)應如何改變；8.2考慮新方法是否可以采用其它方式應用；8.3可行性分析：檢查改進后的系統(tǒng)和超系統(tǒng)是否可以按新方式工作；8.4考慮應用解決方案采用的原理解決其他問題；a-8.4陳述解法的通用原理；b-8.4考慮該解法原理對其他問題的直接應用；c-8.4考慮使用相反的原理解法解決其他問題；d-8.4檢查主要參數(shù)變化后，方案解如何改變。18-3ARIZ算法步驟9：分析問題的解決過程：主要是面向TRIZ專家，用于評估改進ARIZ;9.1將問題解決實際過程與ARIZ的理論過程比較，記下所有偏離的地方；9.2將解決方案與TRIZ知識庫比較，如果TRIZ知識庫沒有包含該解決方案的原理，考慮在ARIZ修訂時擴充。18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)1.問題背景在織物印花系統(tǒng)中，驅動織物運動的圖案輥和橡膠輥的線速度與織物成本有直接關系，即線速度越高，生產率越高，織物成本越低，設備的生產能力越高，這是任何企業(yè)都需要的。但是提高線速度時，完成印染的織物上的圖案顏色深度降低，即制品質量下降。則如何提高織物線速度，又不降低制品質量，成為改進設計最應考慮的問題。圖18.7織物印花系統(tǒng)示意圖18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)1.問題背景傳統(tǒng)的改進設計有如下兩種概念：①增加圖案輥凹陷部分的深度，能容納更多的染料溶液，使高速運動的織物能吸附更多的染料溶液。實驗表明實施這種概念是不成功的。②降低染料溶液的粘度，使其在真空狀態(tài)下更容易被吸附到高速運動的織物上去。但由于溶液粘度降低后，溶液中的溶質減少，盡管織物上吸附的溶液增加，但干燥后織物上所剩溶質減少，導致圖案顏色深度降低。18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（1）功能分析步驟一：制品、元件、超系統(tǒng)分析1）界定問題系統(tǒng)邊界：印染系統(tǒng)2）明確問題系統(tǒng)功能：印染待印染織物3）確定問題系統(tǒng)制品：待印染織物4）進行層級劃分，如圖18.8所示；5）填寫制品、元件、超系統(tǒng)分析列表，如表18.1所示。圖18.8印染系統(tǒng)元件層級劃分制品待印染的織物直接執(zhí)行元件集圖案輥、橡膠輥、染料溶液第二級執(zhí)行元件集刀片、染料槽超系統(tǒng)支撐系統(tǒng)表18.1織物印花系統(tǒng)的制品、元件、超系統(tǒng)分析18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（1）功能分析步驟二：相互作用分析，如表18.2所示表18.2織物印花系統(tǒng)的相互作用矩陣

待印染的織物圖案輥橡膠輥染料溶液刀片染料槽支撐系統(tǒng)待印染的織物

壓緊相互壓緊相互

圖案輥輸送標準

容納/移動標準

橡膠輥輸送標準

染料溶液染色不足

刀片

摩擦不足

阻止標準

染料槽

容納標準

支撐系統(tǒng)支撐標準

§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（1）功能分析步驟三：建立織物印花系統(tǒng)的功能模型，如圖18.9所示。圖18.9織物印花系統(tǒng)的功能模型§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（1）功能分析步驟四：確定織物印花系統(tǒng)初始問題相對應的初始沖突區(qū)域。首先，明確與初始問題直接相關的制品或非制品。與初始問題直接相關的是制品待印染織物；其次，明確制品與初始問題相關的屬性;再次，確定直接執(zhí)行元件，即染料溶液;最后，確定初始沖突區(qū)域，如圖18.10所示。圖18.10織物印花系統(tǒng)的初始沖突區(qū)域§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（2）根原因分析針對功能模型中存在的問題，以染料溶液和待染織物間為初始沖突區(qū)域，通過沖突區(qū)域轉換，建立因果鏈，分析問題產生的根本原因，如圖18.11所示。圖18.11染色效果差的根原因§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（3）沖突區(qū)域確定根據(jù)因果鏈分析結果，可確定沖突區(qū)域為：沖突區(qū)域一：由輥間壓力小和輥的剛度大導致的輥與織物間接觸面積小、作用時間不足，最終造成印染質量差，因此圖案輥、橡膠傳輸輥與織物作用區(qū)域是問題發(fā)生的一個沖突區(qū)域；沖突區(qū)域二：由溫度低導致的度低、溶質濃度小以及織物吸濕性不足，造成印染質量差，因此，染料和織物相互作用區(qū)域為另一個沖突區(qū)域?！?8-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（4）理想解分析和資源分析設計的最終目的是什么？——提高生產率。理想解是什么？——通過提高輥的速度提高生產率（次理想解）。達到理想解的障礙是什么？——織物與輥接觸面積小，橡膠輥和圖案輥的線速度越快，印花織物與兩輥子作用時間越短，織物上吸附的染料越少。染料溶液溫度和壓力低，織物吸濕性不足。出現(xiàn)這種障礙的結果是什么？——印花織物與兩輥子作用時間越短，造成印花織物圖案的顏色深度降低，即印花織物質量降低。不出現(xiàn)這種障礙的條件是什么？——印花織物與印染輥接觸面積要足夠大，染料溶液溫度足夠高或者輥間壓力足夠大、輥的剛度足夠?。ㄇ疤岵灰鹌渌麊栴}）。創(chuàng)造這些條件存在的可用資源是什么？——建立資源列表如下：§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（4）理想解分析和資源分析資源類型所需資源屬性描述可用資源資源可用性評價物質資源1.能夠使織物與印染輥接觸時間長的物質；內部資源1.橡膠輥改變橡膠輥的柔性，成本低外部資源

場資源1織物表面需大的的壓力場2.需提高織物溫度的熱場3.需加熱染料的熱場內部資源1.重力場增大橡膠輥的質量，從而增大對織物的壓力。外部資源1.熱場1.織物進入印花區(qū)之前，對織物進行預熱，將有助于印制過程中織物對染料溶液的吸附能力2.通過加熱染料溶液，使其粘度由2500cps降低到1000cps,這將改變染料溶液的流動性,提高擴散速度。2.液壓或氣壓將橡膠輥內部引入液壓或氣壓，以增大橡膠輥對織物的壓力§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)2.問題分析（4）理想解分析和資源分析通過理想解分析和資源分析，得到如下解決方案：方案一：改變橡膠輥的柔性，目前裝置中橡膠輥所采用的橡膠太硬，可換成較軟的橡膠，提高接觸面積。方案二：橡膠輥采用復合結構，在鋼輥外面附著橡膠材料，增大原有橡膠輥的質量，從而增大對織物的壓力如圖18.12所示。方案三：織物進入印花區(qū)之前，對織物進行預熱，將有助于印制過程中織物對染料溶液的吸附能力方案四：通過加熱染料溶液，使其粘度由2500cps降低到1000cps,這將改變染料溶液的流動性,提高擴散速度。方案五：將橡膠輥內部引入液壓或氣壓，以增大橡膠輥對織物的壓力。鋼輥軟橡膠圖案輥§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)3.問題求解（1）應用技術沖突解決原理技術沖突表達：為了改善生產率，我們需要提高輥的轉速，但這樣做了會導致系統(tǒng)可靠性降低改善的工程參數(shù)：生產率惡化的工程參數(shù)：可靠性。發(fā)明原理35：參數(shù)變化。

發(fā)明原理1：分割。發(fā)明原理10：預操作。

發(fā)明原理38：加速強氧化?！?8-4案例分析——織物印花系統(tǒng)3.問題求解（1）應用技術沖突解決原理依據(jù)選定的發(fā)明原理，得到如下解：方案六：依據(jù)No.1分割原理，為了提高可靠性（可靠性降低的原因是織物與圖案輥接觸面積?。梢园严鹉z輥變成兩個或更多個小輥（如圖18.13所示）。方案七：依據(jù)No.10預操作原理，得到的可能解為：因為顏色深度隨織物線速度的提高而降低，可能通過對織物進行化學預處理，改變織物對染料溶液在高速運動時的吸附性。圖18.13方案六原理圖§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)3.問題求解（2）應用76個標準解①建立問題區(qū)域的物質—場模型，如圖18.14所示：圖18.14問題區(qū)域的物質-場模型染料織物FMe②

根據(jù)所建問題的物質-場模型，應用標準解解決流程，確定問題的通解。在圖18.13的物質-場模型中，染料對織物的作用為不足作用，因此選擇No.1.1.3條標準解。No.1.1.3標準解：假如系統(tǒng)不能改變，但永久的或臨時的外部添加劑改變S1或S2是可接受的?！?8-4案例分析——織物印花系統(tǒng)3.問題求解（2）應用76個標準解③依據(jù)選定的標準解，得到問題的解決方案：方案八：在染料溶液中增加添加劑，改變溶液被高速運動的織物的吸附能力（圖18.15）。圖18.15在染料溶液中添加添加劑§18-4案例分析——織物印花系統(tǒng)3.問題求解（3）方案評價通過對上述方案的分析和評價，確定可能實現(xiàn)的方案，并進行實驗。實驗結果表明，方案一采用較軟橡膠輥的效果好，能達到既提高線速度，又不降低織物顏色深度。因此，該解是概念設計的初步結果。本章小結TRIZ解決問題在于把問題轉化為TRIZ中的問題模型，然后用TRIZ求解工具求解原因導向型問題在于確定問題的根本原因，然后由根原因確定沖突區(qū)域求解。目標導向型問題首先通過預測構建問題，然后按照原因導向型問題過程求解。ARIZ幫助研發(fā)人員解決問題構造、問題定義、問題解決流程等，通過綜合應用理想解、可用資源、9窗口方法、聰明小人方法、沖突解決原理、標準解、效應等解決發(fā)明問題。ARIZ算法主要針對問題情境復雜、矛盾及其相關部件不明確的技術系統(tǒng)。ARIZ是發(fā)明問題解決的完整算法，該算法采用一套邏輯過程逐步將初始問題程式化。謝謝！第19章計算機輔助創(chuàng)新軟件

——InventionTool系列軟件簡介創(chuàng)新設計研究所主要內容

概述計算機輔助創(chuàng)新原理基于CAI的輔助創(chuàng)新原理InventionTool系統(tǒng)簡介工程案例：蝶閥創(chuàng)新設計

本體論多領域科學知識現(xiàn)代設計方法學

計算機技術發(fā)明問題解決理論（TRIZ）19-1概述傳統(tǒng)的CAX技術體系

計算機輔助設計CAD計算機輔助工藝規(guī)劃CAPP計算機輔助制造CAM

計算機輔助輔助創(chuàng)新CAI作為詳細設計的輔助工具，所解決的只是將思想表達為實際圖形或數(shù)據(jù)的問題，對真正的設計活動支持較少，不能為設計者提供任何參考設計方案?，F(xiàn)代CAX技術體系

有力地支持了產品生命周期各方面的創(chuàng)新設計和技術改進工作。19-1概述數(shù)據(jù)庫技術；信息管理人工智能網絡技術；搜索引擎技術數(shù)據(jù)挖掘……創(chuàng)新理論、方法計算機輔助創(chuàng)新軟件系統(tǒng)計算機技術知識庫科學原理庫專利庫專業(yè)技術網站行業(yè)知識庫企業(yè)知識庫個人知識庫……TRIZQFDFAVEADTOCFMEA……經過十多年的發(fā)展，基于TRIZ的計算機輔助創(chuàng)新軟件從最初的計算機化TRIZ工具已發(fā)展成為了以TRIZ理論為核心，融合現(xiàn)代創(chuàng)新方法、計算機技術、多領域科學知識為一體的綜合創(chuàng)新系統(tǒng)。方法知識19-2計算機輔助創(chuàng)新原理1.CAI軟件應用流程框架產品分析過程管理網絡支持

標準解效應技術進化創(chuàng)新知識庫物化知識CAI系統(tǒng)2.CAI軟件組成發(fā)明原理技術支持問題求解（專利、設計實例、物理效應等）19-2計算機輔助創(chuàng)新原理分析上述主流CAI軟件的功能模塊，目前較完善的CAI軟件的主要功能包括以下幾個方面：CAI軟件功能創(chuàng)新導航解決問題技術預測方案評價3.CAI軟件的主要功能專利查詢知識管理預期失效分析19-2計算機輔助創(chuàng)新原理系統(tǒng)問題分析問題定義概念設計方案方案評價最終方案生成報告項目總結報告生成專利知識管理方案知識庫管理創(chuàng)新方案庫技術成熟度預測技術進化原理物質-場模型及標準解沖突矩陣及發(fā)明原理效應知識庫創(chuàng)新導航預期失效分析工程實例庫4.InventionTool軟件應用流程框架19-2計算機輔助創(chuàng)新原理①分析問題實質；②對初始問題進行分解、分析及規(guī)范化處理；③進入相應的功能模塊尋求問題解；④獲得啟發(fā)性方案；⑤評價所得方案；⑥結合實際生成最佳可行方案；⑦專利規(guī)劃及知識管理。5.CAI軟件解決創(chuàng)新設計問題的一般流程19-2計算機輔助創(chuàng)新原理類比與轉換領域問題TRIZ標準問題TRIZ通用解領域解問題轉化1.

基于CAI的發(fā)明問題解決過程模型CAI中知識應用發(fā)明原理技術進化法則標準解39個技術特性物場分析法ARIZ…19-3基于CAI的輔助創(chuàng)新原理1.

基于CAI的問題解決過程TRIZ問題操作（檢索）TRIZ解相沖突的工程參數(shù)沖突矩陣40條發(fā)明原理基于物質-場的功能分析標準解搜索算法76個標準解技術進化分析技術進化路線技術進化預測功能集功能本體效應CAIs中不同問題的解決方法19-3基于CAI的輔助創(chuàng)新原理…原理1發(fā)明原理原理實例……路線1技術進化模式及路線進化實例……效應1效應…效應實例……標準解1標準解…標準解實例………全球專利庫抽象CAI領域領域問題設計人員設計領域轉換、匹配檢索、瀏覽選出的TRIZ通解及工程實例2.基于CAI的創(chuàng)新設計場景19-3基于CAI的輔助創(chuàng)新原理3.基于CAI的輔助創(chuàng)新原理過程CAI軟件場景：選定的TRIZ通用解及工程實例未預見的發(fā)現(xiàn)：UXDs設計問題問題的領域解設計人員的知識和經驗UXDs：發(fā)明原理UXD-p，技術進化UXD-t，效應UXD-e，標準解UXD-s19-3基于CAI的輔助創(chuàng)新原理1.InventionTool3.0主界面19-4InventionTool3.0軟件簡介2.InventionTool3.0沖突模塊界面19-4InventionTool3.0軟件簡介3.InventionTool3.0進化模塊界面19