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创新理论

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创新理论


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大连日东塑料加工有限公司本着“用技术创造价值,不断追求完美”的理念,在大连科技干部进修学院老师的指导下学习发明创新理论阿奇舒勒“TRIZ理论”,并推广应用到整个公司,为实现“技术的日东”奠定理论基础。

TRIZ理论方法重点解析:

阿奇舒勒将39个通用工程参数有机地联系起来,建立起两两对应关系,整理成39*39的矛盾矩阵表。产生了约1500个单元格,每一个单元格代表一对技术矛盾。这样就将表面看来数量上无穷多、内容多样的技术矛盾变成了方便查阅、直观有限的技术矛盾。

矩阵表中:

列-所代表的工程参数是系统改善的特性;

行-所描述的工程参数是系统恶化的特性;

数字(每一个单元格内的),是对解决对应的技术矛盾最有用的那些创新原理的编号,也就是建议优先采用这些创新原理解决这对技术矛盾。

这样,把解题过程规范化成了四个步骤组成的近乎逻辑化的过程:具体技术问题→用39个通用工程参数表达的技术矛盾→查矩阵表推荐的创新理论→解决问题方案。

39个通用工程参数:

QQ截图20180815090124.png

TRIZ矛盾矩阵表

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40个创新理论:

(1)、分割理论

把一个物体分成相互独立的部分;将物体分成容易组装和拆卸的部分;提高物体的可分性。

例如:组合家具、小袋包装茶叶、活动百叶窗、木质折尺等。

(2)、抽取原理

从物体中抽出产生影响的部分或属性;仅抽取出物体中的部分和属性;

例如:拔牙、X射线防护等。

(3)、局部质量原理

将物体、环境或外部作用的均匀结构,并未不均匀的;让物体的不同部分,各具不同的功能;让物体的各部分,均处于完成各自动作的好的状态。

例如:不倒翁、瑞士军刀、餐盒设置间隔等。

(4)、增加不对称性原理

将对称物体变为不对称的;增加不对称物体的不对称程度;

例如:锁和钥匙、插头等。

(5)、组合原理

在空间上,将相同的物体或相关操作加以组合;在时间上,将相同或相关的操作进行合并;

例如:1拖N空调、加热豆浆机等。

(6)、多用性原理

使一个物体具有多项功能;消除了该功能在其他物体内存在后,进而裁减其他物体;

例如:手机、汽车、纸质电话本等。

(7)、嵌套原理

把一个物体嵌入另一个物体,然后将这两个物体再嵌入第三个物体,以

此类推;嵌套是设法使彼此吻合、配合或放入。嵌套是彼此吻合、彼此组合、内

部配合的性质;

例如:鱼竿、套娃、塑料板凳等。

(8)、重量补偿原理

将某一物体与另一能提供上升力的物体组合,以补偿其重量;通过与环境(利用空气动力、流体动力或其他力等)的相互作用,实现物体的重量补偿;

例如:救生圈、水车等。

(9)、预先反作用原理

事先施加机械应力,以抵消工作状态下不期望的过大应力;如果问题定义中需要某种相互作用,那么事先施加反作用;

例如:焊接反变形、解酒药等。

(10)、预先作用原理

预先对物体(全部或部分)施加改变;预先安置物体,使其在方便的位置,开始发挥作用而不浪费运送的时间;

例如:易拉口、藤棚悬挂焊机等。

(11)、事先防范原理

采用事先准备好的应急措施,补偿物体相对较低的可靠性;

例如:酒店消防系统、美式橄榄球护具等。

(12)、等势原理

在一个系统或过程的所有点或方面建立均匀位势,以获得某种系统增益;在系统之内建立关联,以支持相等位势;建立连续及互联的关联及联系。

例如:干船坞、浮船坞等。

(13)、反向作用原理

用相反的动作,代替问题定义中所规定的动作;把物体上下或内外颠倒过来;让物体或环境,可动部分不动,不动部分可动。

例如:塑料袋抓取食物、风洞、逆流游泳池等。

(14)、曲面化原理

将物体的直线或平面部分用曲面或球面替代,变平行六面体或立方体为球形;使用滚筒及球状、螺旋状;改直线运动为螺旋运动,应用离心力。

例如:引力弹弓效应、洗衣机等。

(15)、动态性原理

调整物体或环境的性能,使其在工作的各个阶段都达到好的状态;分割物体,使其各个部分可以改变相对位置;如果一个物体整体是静止的,使之移动或可动。

例如:吸管、手机等。

(16)、未达到或过度原理

运用“多余”所需的某种作用或物质,然后对结果进行处理;运用“少于”所需的作用或物质,然后对结果进行处理;如果所期望的效果难以全面实现,稍微超过或稍微小于期望效果,会简化问题。

例如:喷涂字体、R2打磨等。

(17)、空间维数变化原理

将物体变为二维(如平面)运动以克服一维直线运动或定位的困难,或过渡到三维空间运动以消除物体在二维平面运动或定位的问题;单层排列的物体,变为多层排列;将物体倾斜或侧向放置;利用照射到邻近表面或物体背面的光线。

例如:多层停车场、扶梯和电梯等。

(18)、机械振动原理

使物体处于振动状态;如果已处于振动状态的物体,提高其振动的频率(直至超声波);利用共振现象;用压电振动代替机械振动;超声波振动和电磁场耦合。

例如:超声波洗衣机、风铲等。

(19)、周期性作用原理

用周期性动作或脉冲,代替连续动作;如果周期性的动作正在进行,改变其运动频率;在脉冲周期中,利用暂停来执行另一有用动作;

例如:救火车、工资等。

(20)、有效作用的连续性原理

物体的各个部分同时满载工作,以提供持续可靠的性能;消除空闲和间歇性动作;

例如:流水线、打印机等。

(21)、减少有害作用的时间原理

若某事物在一个给定速度下出现问题,则使其速度加快,将危险或有害的流程或步骤在高速下进行。

例如:快刀斩乱麻、聚乙烯管路制作等。

(22)、变害为利原理

若利用有害的因素(特别是环境中的有害效应),得到有益的结果;将两个有害的因素相结合,进而消除它们;增大有害性的幅度,直至有害性消失。

例如:深海潜器液压油、氧化保护层等。

(23)、反馈原理

在系统中引入反馈;如果已引入反馈,改变其大小或作用。

例如:声控开关等。

(24)、借助中介物原理

使用中介物实现所需动作;把一个物体与另一个容易去除的物体暂时结合。

例如:托盘、纸杯托等。

(25)、自服务原理

物体通过执行辅助或维护功能,为自身服务;利用废弃的能量与物质。

例如:锅红点设计、汽车冬季取暖等。

(26)、复制原理

用经过简化的廉价复制品,代替不易获得的、复杂的、昂贵的、不方便的或易碎的物体;用光学复制品(图像)代替实物或实物系统,可以按比例放大或缩小图像;如果已使用了可见光拷贝,用红外线或紫外线代替。

例如:模型、图纸等。

(27)、廉价替代品原理

用若干便宜的物体代替昂贵的物体,同时降低某些质量要求(例如工作寿命)

例如:一次性针管、一次性拖鞋等。

(28)、机械系统替代原理

用光学系统、声学系统、电磁学系统或影响人类感觉的系统,替代机械系统;使用与物体相互作用的电场、磁场、电磁场;用运动场代替静止场、时变场代替恒定场,结构化场代替非结构化场;把场与场作用和铁磁粒子组合使用。

例如:煤气泄漏检测等。

(29)、气压和液压结构原理

将物体的固体部分,用气体或流体替代,如充气结构、充液结构、气垫、液体等。

例如:液压钳、气垫鞋等

(30)、柔性壳体或薄膜原理

使用柔性壳体或薄膜代替标准结构;使用柔性壳体或薄膜将物体与环境隔离。

例如:蔬菜大棚、保鲜膜等。

(31)、多孔材料原理

使物体变为多孔或加入多孔物体;若物体已是孔结构,在小孔中事先填入某种物质。

例如:MARK笔、海绵擦等。

(32)、颜色改变原理

改变物体或环境颜色;改变物体或环境的透明度;在难以看清的物体中,使用有色添加剂或发光物质;通过辐射加热,改变物体的热辐射性。

例如:变色眼镜、PH试纸等

(33)、均质性原理

存在相互作用的物体,用相同材料或特性相近的材料制成。

例如:工艺板、冰激凌蛋卷等。

(34)、抛弃或重生原理

采用溶解、蒸发等手段,抛弃已完成功能的组件,或在系统运行过程中,直接修改它们;在工作过程中,迅速补充系统或物体中消耗的部分。

例如:冰制飞盘、壁纸刀等。

(35)、物理或化学参数改变原理

改变聚集态(物态);改变浓度或密度;改变柔度;改变温度。

例如:LNG、固体胶水等。

(36)、相变原理

利用物质相变时产生的某种效应,如体积改变、吸热或放热;

例如:蒸汽机等。

(37)、热膨胀原理

利用材料的热膨胀或热收缩;组合使用不同热膨胀系统的几种材料;

例如:玻璃瓶开盖、轴承间隙控制等。

(38)、强氧化原理

用富氧空气代替普通空气;用纯氧代替空气;将空气或氧气进行电离辐射;使用臭氧代替氧气;

例如:高压氧舱等。

(39)、惰性环境原理

用惰性环境代替通常的环境;使用真空环境;

例如:惰性气体保护焊、真空包装等。

(40)、复合材料原理用复合材料代替均质材料;

例如:汽车挡风玻璃、钢筋水泥等。

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