TRIZ入門基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、物場分析和標(biāo)準(zhǔn)解物場分析和標(biāo)準(zhǔn)解 劉理劉理 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) daov路線圖分析階段 優(yōu)化 optimizeoptimize 定義 definedefine 分析 analyzeanalyze 驗證 verifyverify 4. 功能成本分析功能成本分析 ntriz/cai綜述 n系統(tǒng)功能分析 nifr分析 n組件價值分析 n系統(tǒng)裁剪分析 npro/innovator 系統(tǒng)分析模塊 5. 三軸分析三軸分析 6. 問題求解問題求解7. 知識庫分析知識庫分析 n因果分析 n資源分析 npro/innovator 問題分解模塊 n思維慣性及創(chuàng) 新思維方法 n技術(shù)矛盾 n物理

2、矛盾 npro/innovator 創(chuàng)新原理模塊 n物場分析和標(biāo) 準(zhǔn)解 nariz n效應(yīng)庫 n本體論與知識 庫 npro/innovator 解決方案模塊 npro/innovator 專利查詢模塊 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 問題模型 最終方案待解決的問題 解決方案模型 triz工具 triz的解題模式 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 問題模型問題模型工具工具解決方案模型解決方案模型 5 x 105 x 10乘法表5050 hclhcl + + naohnaoh化學(xué)反應(yīng)式naclnacl + h + h2 20 0 技術(shù)矛盾矛盾矩陣創(chuàng)新原理 物理矛盾 分離方法 知識

3、庫 創(chuàng)新原理 知識庫中的方案 how to how to 模型知識庫知識庫中的方案 物場模型標(biāo)準(zhǔn)解法系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)解法 triz的工具體系 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) v 什么是物場模型 v 標(biāo)準(zhǔn)解法的由來 v 標(biāo)準(zhǔn)解法系統(tǒng) 內(nèi)容大綱 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) v化學(xué)分子模型 nacl h2o 物場模型的由來 技術(shù)系統(tǒng)的模型？ 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 最基本的物場模型(su-f model) v 物場模型是將一個技術(shù)系統(tǒng)分成兩個物質(zhì)與一個場或一個物 質(zhì)與兩個場，用一個三角形來表示每個系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能。 s1 物質(zhì)物質(zhì)1：是一種需要改變、加工、位：是一種

4、需要改變、加工、位 移、發(fā)現(xiàn)、控制、實現(xiàn)等的作用移、發(fā)現(xiàn)、控制、實現(xiàn)等的作用 對象（作用承受者對象（作用承受者) s2 物質(zhì)物質(zhì)2：是實現(xiàn)必要作用的：是實現(xiàn)必要作用的“工具（作用發(fā)出者）工具（作用發(fā)出者）” f1、f2場場 :代表代表“能量能量”、“力力”，是實現(xiàn)兩個物質(zhì)間的相互作用、聯(lián)，是實現(xiàn)兩個物質(zhì)間的相互作用、聯(lián) 系和系和 影響。影響。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) “物-場”模型的基本概念 是指以物質(zhì)和場的形式表示的、工程系統(tǒng)中任意是指以物質(zhì)和場的形式表示的、工程系統(tǒng)中任意子系統(tǒng)的模型子系統(tǒng)的模型 v “物質(zhì)-場”模型(su-f model): u 描述系統(tǒng)中組件的相互作用

5、（行為）描述系統(tǒng)中組件的相互作用（行為） u 可用來描述任何工程系統(tǒng)可用來描述任何工程系統(tǒng) u 描述的是最低限度的、可操作的、可控制的技術(shù)描述的是最低限度的、可操作的、可控制的技術(shù) 系統(tǒng)的模型系統(tǒng)的模型 （問題區(qū)域）（問題區(qū)域） u 是研究技術(shù)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化和發(fā)展的是研究技術(shù)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化和發(fā)展的triztriz工具工具 v 建立物場模型的目的： 揭示技術(shù)系統(tǒng)的功能機制，描述技術(shù)系統(tǒng)中不同元素之揭示技術(shù)系統(tǒng)的功能機制，描述技術(shù)系統(tǒng)中不同元素之 間發(fā)生的間發(fā)生的不足的、有害的、過度的和不需要的不足的、有害的、過度的和不需要的相互作用相互作用 術(shù)語 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) “物-場”模型的基

6、本概念 v物質(zhì)（substance）: 任何東西 級別的層次性級別的層次性 單元素單元素 螺釘、別針、杯子螺釘、別針、杯子 復(fù)雜系統(tǒng)復(fù)雜系統(tǒng) 汽車、太空船、大型計算機汽車、太空船、大型計算機 狀態(tài)多樣性：狀態(tài)多樣性： 典型的物理狀態(tài)典型的物理狀態(tài) 真空、等離子體、氣體、液體和固真空、等離子體、氣體、液體和固 體體 中間態(tài)和化合態(tài)中間態(tài)和化合態(tài) 氣溶膠、液溶膠、固溶膠、泡沫、氣溶膠、液溶膠、固溶膠、泡沫、 粉末、凝膠體、多孔物質(zhì)粉末、凝膠體、多孔物質(zhì) 有特殊性質(zhì)的材料有特殊性質(zhì)的材料 熱性質(zhì)、電性質(zhì)、磁性質(zhì)、熱性質(zhì)、電性質(zhì)、磁性質(zhì)、 光學(xué)性質(zhì)光學(xué)性質(zhì) 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) “

7、物-場”模型的基本概念 v場(field)：物質(zhì)間的相互作用 基本物理場基本物理場 重力場、電磁場、強作用場、弱作用場重力場、電磁場、強作用場、弱作用場 其它的相互作用其它的相互作用 機械場、熱場、化學(xué)場、電場，磁場，電磁場，放射機械場、熱場、化學(xué)場、電場，磁場，電磁場，放射 場、生物場、嗅覺場、聲場場、生物場、嗅覺場、聲場 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 常用的物場模型及其含義 v 有效完整模型有效完整模型：實現(xiàn)功能的實現(xiàn)功能的3 3個元素齊全，且有效實現(xiàn)功能個元素齊全，且有效實現(xiàn)功能 v 不完整模型不完整模型：實現(xiàn)功能的實現(xiàn)功能的3 3個元素不全，可能缺場，也可能個元素不全，可能

8、缺場，也可能 是缺少（工具）物質(zhì)。是缺少（工具）物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)解法：標(biāo)準(zhǔn)解法：對不完整模型，應(yīng)針對所對不完整模型，應(yīng)針對所 缺少的元素給予缺少的元素給予引入物質(zhì)或引入場，引入物質(zhì)或引入場，使形成有效完整的物場使形成有效完整的物場 模型，從而得以實現(xiàn)功能。模型，從而得以實現(xiàn)功能。 v 效應(yīng)不足的完整模型效應(yīng)不足的完整模型：3 3個元素齊全，但功能未有效實現(xiàn)或個元素齊全，但功能未有效實現(xiàn)或 實現(xiàn)得不足。實現(xiàn)得不足。標(biāo)準(zhǔn)解法：增加物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)解法：增加物質(zhì)s3s3來強化有用效應(yīng)。來強化有用效應(yīng)。s3s3可可 以是現(xiàn)成物質(zhì)，或是以是現(xiàn)成物質(zhì)，或是s1s1、s2s2的變異、或是環(huán)境或是通過分解的變異、或是環(huán)境或

9、是通過分解 環(huán)境而獲得的物質(zhì)。環(huán)境而獲得的物質(zhì)。 v 效應(yīng)有害的完整模型效應(yīng)有害的完整模型： 3 3個元素齊全，但產(chǎn)生了有害的效應(yīng)，個元素齊全，但產(chǎn)生了有害的效應(yīng)， 需要消除這些有害效應(yīng)。需要消除這些有害效應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)解法：標(biāo)準(zhǔn)解法： 1 1）增加另一物質(zhì)）增加另一物質(zhì)s3s3來阻止有害效應(yīng)的產(chǎn)生來阻止有害效應(yīng)的產(chǎn)生 2 2）增加另一個場）增加另一個場f2f2來平衡產(chǎn)生有害效應(yīng)的場來平衡產(chǎn)生有害效應(yīng)的場 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 最基本的物場模型實例 v錘子的工作系統(tǒng) 機械場 錘子 釘子 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 物-場模型的符號系統(tǒng) v物質(zhì)（substance）

10、： s：s1、s2、s3 v場（field ）： f：f1、f2、f3 v關(guān)系符號： 正常作用正常作用有害的作用有害的作用 不充分的作用不充分的作用 過度的作用過度的作用 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 物-場模型構(gòu)建練習(xí) v鞋子和地面組成的系統(tǒng)： s2地面地面 s1鞋子鞋子 f摩擦力（有用的）摩擦力（有用的） f摩損（有害的）摩損（有害的） 有用的作用有用的作用f1：摩擦力使正常行走 成為可能 有害的作用有害的作用f2：會使鞋子磨損 不足的作用不足的作用f3：冰面上行走由于 摩擦力不足會打滑 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 物場模型與功能模型 v功能模型：描述整個系統(tǒng)的組

11、件及各組件間的相互 作用 v物場模型：描述系統(tǒng)中出現(xiàn)問題的兩組件及其相互 作用 風(fēng)扇空氣散熱片空氣 pcb 攪動攪動 冷卻冷卻冷卻冷卻 支支 撐撐 芯片 冷卻冷卻 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) v 什么是物場模型 v 標(biāo)準(zhǔn)解法的由來 v 標(biāo)準(zhǔn)解法系統(tǒng) 內(nèi)容大綱 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 標(biāo)準(zhǔn)解法的形成 v方法：分析各專利中問題的物場模型及最終解的物場 模型 v新發(fā)現(xiàn)：問題的物場模型相同，解決方案的物場模型 也相同 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 標(biāo)準(zhǔn)解法的形成 v準(zhǔn)則：問題的物場模型相同 解決方案的物場模型也相同 與這個問題來自于哪個領(lǐng)域無關(guān)! 2009創(chuàng)

12、新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 什么是標(biāo)準(zhǔn)解法？ v 標(biāo)準(zhǔn)解法是指不同領(lǐng)域發(fā)明問題的通用解法，具有應(yīng)用的廣 泛性、一致性和有效性。 v 標(biāo)準(zhǔn)解法是是triz理論研究技術(shù)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化和發(fā)展的工具之一。 是通過物場模型來使設(shè)計人員能有序地進行解決發(fā)明問題 的方法。 v 標(biāo)準(zhǔn)解法是指對那些相當(dāng)復(fù)雜的問題可以用簡單的解決辦法， 不必通過篩選各種方案就能有針對性地解決問題，不是利用 犧牲另一個性能指標(biāo)來為了提高一個性能指標(biāo)尋找性能之間 的妥協(xié)方案。所付出的代價幾乎不需要任何花費或這種花費 跟獲得的相比微不足道的情況下，找出技術(shù)性的解決問題， 取得理想的最大效應(yīng)。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 最

13、常用的幾個標(biāo)準(zhǔn)解法 v產(chǎn)生有害作用時，引入變形的第三種物質(zhì)s3 v產(chǎn)生有害作用時，引入超系統(tǒng)中的物質(zhì)s3 v產(chǎn)生有害作用時，引入抵消有害作用的場f2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 應(yīng)用物場分析方法的步驟 v 明確問題發(fā)生的部位 v 建立問題的物場模型 v 應(yīng)用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)解法 v 得到解決方案的物場模型 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 物場模型與標(biāo)準(zhǔn)解法 v幫助我們明確問題著手和思考的方向 v針對不同的問題模型，應(yīng)用相應(yīng)的解法 v解的模型更接近最終的解決方案 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) triz解題工具體系小結(jié) 問題 技術(shù)矛盾 物理矛盾 “how to”模型

14、物場模型 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) v 什么是物場模型 v 標(biāo)準(zhǔn)解法的由來 v 標(biāo)準(zhǔn)解法系統(tǒng) 內(nèi)容大綱 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 76個標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng) 級別級別標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)名稱標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)名稱子系統(tǒng)子系統(tǒng) 數(shù)量數(shù)量 第一級第一級 基本物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)基本物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng) 13 第二級第二級 強化物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)強化物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng) 23 第三級第三級 向雙、多、超系統(tǒng)和微觀級系統(tǒng)進化向雙、多、超系統(tǒng)和微觀級系統(tǒng)進化 的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng) 6 第四級第四級 測量與檢測的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)測量與檢測的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng) 17 第五級第五級 簡化與改善策略標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)簡化與

15、改善策略標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng) 17 合合 計計76 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 組成第一級標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)的分系統(tǒng) 第一級基本物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解第一級基本物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解 v1.11.1構(gòu)建完整、完善的物場模型構(gòu)建完整、完善的物場模型 v1.21.2消除完整物場模型的有害作用消除完整物場模型的有害作用 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 組成分系統(tǒng)1.1的子系統(tǒng) 1.1構(gòu)建完整的物場模型 v 1.1.1由不完整的向完整的物場模型轉(zhuǎn)換 v 1.1.2在物質(zhì)內(nèi)部引入附加物，建立內(nèi)部復(fù)合的物場模型 v 1.1.3在物質(zhì)外部引入附加物，建立外部復(fù)合的物場模型 v 1.1.4以環(huán)境資源為附加物引入物質(zhì)

16、內(nèi)部或外部，建立與環(huán) 境一起的物場模型 v 1.1.5引入由改變環(huán)境而產(chǎn)生的附加物，建立與環(huán)境和附加 物一起的物場模型 v 1.1.6最小模式：引入能生成場的附加物來消除多余的部分 v 1.1.7最大模式：引入保護性附加物質(zhì)來消除有害作用 v 1.1.8同時要求最大和最小模式時：分別向最大和最小作用 場區(qū)域選擇性引入附加物 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.1構(gòu)建完整、完善的物場模型構(gòu)建完整、完善的物場模型 v1.1.1構(gòu)建完整、完善的物場模型構(gòu)建完整、完善的物場模型 初始狀態(tài)：初始狀態(tài)： 現(xiàn)有的系統(tǒng)不完整，已有的對象無法現(xiàn)有的系統(tǒng)不完整，已有的對象無法 實現(xiàn)需要的變化或功能實

17、現(xiàn)需要的變化或功能 約束條件：沒有任何引入新物質(zhì)或場的限制約束條件：沒有任何引入新物質(zhì)或場的限制 解法：引入缺失的元素，構(gòu)建完整的物場模型來解法：引入缺失的元素，構(gòu)建完整的物場模型來 解決解決 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.1構(gòu)建完整、完善的物場模型構(gòu)建完整、完善的物場模型 v1.1.1 構(gòu)建為完整的物場模型 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.1構(gòu)建完整、完善的物場模型構(gòu)建完整、完善的物場模型 f s1 s2 釘子釘子錘子錘子 機械場機械場 f s1s2 缺少工具缺少工具 和力和力 s1 s2s1 s2 缺少力和加缺少力和加 工對象工對象 缺少力缺少力 人們

18、用錘子打釘，人們用錘子打釘， 只有釘子（目標(biāo)物質(zhì)只有釘子（目標(biāo)物質(zhì)s1）不行；）不行； 只有錘子（工具物質(zhì)只有錘子（工具物質(zhì)s2）也不行；）也不行； 有了釘子和錘子，沒有人的手臂用力（機械有了釘子和錘子，沒有人的手臂用力（機械 場場f）同樣不行；）同樣不行； 只有當(dāng)三個因素同時具備時才能完成打下釘只有當(dāng)三個因素同時具備時才能完成打下釘 子的任務(wù)。子的任務(wù)。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實現(xiàn)吸塵器功能 （引入缺少的機械場建立完整的物場模型） 地毯地毯吸塵器吸塵器 機械場機械場 f s1s2 s2 吸塵器吸塵器 s1 地毯地毯 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：人

19、們實現(xiàn)持槍有效射擊 v沒有子彈的槍不可能進行有效射擊沒有子彈的槍不可能進行有效射擊 s1 或s1 + s2 f f s1s1s2s2 槍槍 子彈子彈 槍栓的作用力槍栓的作用力 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1構(gòu)建完整、完善的物場模型 v1.1.2 內(nèi)部復(fù)雜的物場模型 初始狀態(tài)：現(xiàn)有的系統(tǒng)完整，但是已有的對象無初始狀態(tài)：現(xiàn)有的系統(tǒng)完整，但是已有的對象無 法實現(xiàn)需要的變化或功能法實現(xiàn)需要的變化或功能 約束條件：對引入物質(zhì)和場沒有限制約束條件：對引入物質(zhì)和場沒有限制 解法：永久或臨時向物質(zhì)內(nèi)部引入添加物解法：永久或臨時向物質(zhì)內(nèi)部引入添加物 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1

20、.1構(gòu)建完整、完善的物場模型 v1.1.2 內(nèi)部復(fù)雜的物場模型 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：人工降雨 （引入原物質(zhì)水的變異物人造冰粒建立內(nèi)部合成物場模型（引入原物質(zhì)水的變異物人造冰粒建立內(nèi)部合成物場模型 小水滴小水滴 重力場重力場 水蒸汽水蒸汽 s2 f1 s1 人造冰粒人造冰粒 s1 小水滴小水滴 重力場重力場 f1 s2 f2 s3 溫度場溫度場 倘若天空中的烏云倘若天空中的烏云(水蒸汽水蒸汽)在在 沒有足夠的重力下，就不會沒有足夠的重力下，就不會 形成下雨，形成下雨，人工降雨就是向人工降雨就是向 烏云中引入水的變異物烏云中引入水的變異物 人造冰粒（干冰），人造冰粒（干

21、冰），使水蒸使水蒸 汽迅速冷凝，致使重力加大汽迅速冷凝，致使重力加大 從天上掉下來形成雨滴。從天上掉下來形成雨滴。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) v1.1.3在物質(zhì)外部引入附加物，建立外部復(fù)合的物 場模型 如果系統(tǒng)不能改變，實施內(nèi)部合成受阻，則在兩個物質(zhì)s1、 s2的外部引入附加物s3來達到增強效應(yīng)的目的 f f s1s1s2s2 f f s1s1（s2+s3)s2+s3) f f s1s1s2s2 f f (s1(s1s3)s3) s2s2 1.1構(gòu)建完整、完善的物場模型 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：路標(biāo)的涂層 v提高路標(biāo)對司機的可視性提高路標(biāo)對司機的可視性

22、v路標(biāo)的明亮度對于汽車司機的安全行駛至關(guān)重要。路標(biāo)的明亮度對于汽車司機的安全行駛至關(guān)重要。 在路標(biāo)表面涂上高分子涂層，在汽車大燈光的照在路標(biāo)表面涂上高分子涂層，在汽車大燈光的照 耀下，增加了路標(biāo)的反射光，從而提高了路標(biāo)對耀下，增加了路標(biāo)的反射光，從而提高了路標(biāo)對 司機的可視性。司機的可視性。 汽車燈光 路標(biāo) s1 f1 s2 眼視線 涂層涂層 f1 s1 f2 s3 s2 涂層反射光 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.4以環(huán)境資源為附加物，建立與 環(huán)境一起的物場模型 v在基本物場模型已經(jīng)形成的基礎(chǔ)上，如果系統(tǒng)難以在基本物場模型已經(jīng)形成的基礎(chǔ)上，如果系統(tǒng)難以 滿足要求的變化，且限

23、制將物質(zhì)引入系統(tǒng)內(nèi)部或外滿足要求的變化，且限制將物質(zhì)引入系統(tǒng)內(nèi)部或外 部，則可以將環(huán)境中的物質(zhì)作為附加物引入，形成部，則可以將環(huán)境中的物質(zhì)作為附加物引入，形成 與環(huán)境一起的物場模型。與環(huán)境一起的物場模型。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：潛水艇下水深度的調(diào)整 v 當(dāng)潛水艇浮在水面上時，同時承受著來自地球自上而下的重當(dāng)潛水艇浮在水面上時，同時承受著來自地球自上而下的重 力和與之相反方向的水的浮力，倘若將環(huán)境中的水大量地注力和與之相反方向的水的浮力，倘若將環(huán)境中的水大量地注 入潛水艇中，一旦地球?qū)撍У闹亓朔怂母×r，入潛水艇中，一旦地球?qū)撍У闹亓朔怂母×r， 潛

24、水艇就會開始下沉。潛水艇就會開始下沉。 s2 f1 s1 地球潛水艇 重力 f1 s2 fn s3s1 水 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.5引入由改變環(huán)境而產(chǎn)生的附加物，建 立與環(huán)境和附加物一起的物場模型 v 在基本物場模型已經(jīng)形成的基礎(chǔ)上，如果系統(tǒng)難以滿足要求 的變化，且限制附加物引入系統(tǒng)內(nèi)部或外部，對引入環(huán)境雖 然沒有限制，但原有環(huán)境或原環(huán)境中的物質(zhì)不能滿足需求時， 則可通過改變或分解環(huán)境來獲得所需的附加物引入系統(tǒng)，建 立與環(huán)境和附加物一起的物場模型。 v 實例：利用空調(diào)機來調(diào)節(jié)周圍環(huán)境溫度 v 實例：通過電解汽化潤滑劑，以改善普通徑向軸承的阻尼特 性。 2009創(chuàng)新方

25、法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：拍攝太空物體圖像 利用望遠鏡在正常的環(huán)境下拍攝太空物體的圖像很不穩(wěn)定，利用望遠鏡在正常的環(huán)境下拍攝太空物體的圖像很不穩(wěn)定， 倘若在太空中設(shè)置望遠鏡，由于完全改變了的環(huán)境，致使倘若在太空中設(shè)置望遠鏡，由于完全改變了的環(huán)境，致使 望遠鏡的功能和清晰度達到大大提高。望遠鏡的功能和清晰度達到大大提高。 太空物體 環(huán)境空氣 s1 f0 s0 環(huán)境氣壓 s2 f1 望遠鏡 光學(xué) f0 s0s2 f1 s1 太空環(huán)境氣壓 太空空氣 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.6最小模式：引入能生成場的附加 物來消除多余的部分 v 要想精確地控制最小的場對一物質(zhì)間的作用

26、或是最小兩個物質(zhì)之間的 相互作用，往往是十分困難的事，為此，可以通過首先使其達到最大 量，隨后再將過量的部分用能生成場的物質(zhì)來去除掉的方法。 f f s1s1 fmaxfmax s1s1 s2s2 s1s1s2s2 f f s1s1 s2s2 maxmax 過量的場用物質(zhì)來消除過量的場用物質(zhì)來消除 過量的物質(zhì)用場來消除。過量的物質(zhì)用場來消除。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：洗完衣服后的甩干 洗衣機洗完衣服后，停機，在重力作用下，將水放掉，但洗衣機內(nèi)仍然保留洗衣機洗完衣服后，停機，在重力作用下，將水放掉，但洗衣機內(nèi)仍然保留 著過多的水分，為此，必須再次啟動洗衣機，通過洗衣機高速

27、旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生著過多的水分，為此，必須再次啟動洗衣機，通過洗衣機高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生 的離心力將衣服上多余的水分去除，用引入洗衣機產(chǎn)生的離心力來補償?shù)碾x心力將衣服上多余的水分去除，用引入洗衣機產(chǎn)生的離心力來補償 最小作用場重力排水的不足。最小作用場重力排水的不足。 fmin s1 f1 s2 洗衣機 fmin s1 衣服 s2 水分 離心力重力排水 s3 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.7最大模式：引入保護性附加 物質(zhì)來消除有害作用 v 如果系統(tǒng)要求獲得最大的作用，但這對系統(tǒng)物質(zhì)如果系統(tǒng)要求獲得最大的作用，但這對系統(tǒng)物質(zhì)s1會產(chǎn)生傷會產(chǎn)生傷 害時，引入保護性附加物害時，引入保護性附加物s2

28、讓最大作用先直接作用在與原物讓最大作用先直接作用在與原物 質(zhì)相連接的附加物質(zhì)相連接的附加物s2上，然后再到達需免受傷害的物質(zhì)上，然后再到達需免受傷害的物質(zhì)s1 上。上。 fmaxfmax s1s1 fmaxfmax s1s1 s2s2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：焊接工人的面罩 v 焊接時產(chǎn)生的電磁輻射光對焊接工人的眼睛有極大的傷害，然而焊接焊接時產(chǎn)生的電磁輻射光對焊接工人的眼睛有極大的傷害，然而焊接 的弧光強度是不可能減弱的，焊接的工作又必須連續(xù)進行的，為此，的弧光強度是不可能減弱的，焊接的工作又必須連續(xù)進行的，為此， 焊接工人使用保護面罩（中性濾光鏡），過度的弧光（多余

29、的場）被焊接工人使用保護面罩（中性濾光鏡），過度的弧光（多余的場）被 保護面罩（引入的添加物）消除掉了。保護面罩（引入的添加物）消除掉了。 電磁輻射 s3 f1 s1 面罩 fmax s1 焊接裝置 s2 人臉 s2 fmax 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：拳擊時手套的作用 v 在進行拳擊時，拳擊手總是要以盡可能大的攻擊力出手，對在進行拳擊時，拳擊手總是要以盡可能大的攻擊力出手，對 拳擊手的攻擊力是不可限制的，但為了避免對攻擊對象造成拳擊手的攻擊力是不可限制的，但為了避免對攻擊對象造成 致命的傷害，引入保護性物質(zhì)拳擊手套，拳擊手套可以起到致命的傷害，引入保護性物質(zhì)拳擊手套，拳

30、擊手套可以起到 了極好的緩沖作用。了極好的緩沖作用。 攻擊力 s3 f1 s1 手套 fmax s1 出手 s2 攻擊對象 s2 fmax 緩沖力 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.1.8同時要求最大和最小模式：分別向同時要求最大和最小模式：分別向 最大和最小作用場區(qū)域選擇性引入附加物最大和最小作用場區(qū)域選擇性引入附加物 v當(dāng)在系統(tǒng)中某些區(qū)域需要使用最大作用場，并在該 系統(tǒng)的另外某些區(qū)域同時需要使用最小作用場時， 可以根據(jù)使用的作用場區(qū)域究竟是最大還是最小， 參照1.1.6和1.17分別引入附加物：當(dāng)使用最大作 用場時，將一種保護性物質(zhì)引入到需要最小作用場 的所在區(qū)域；當(dāng)使用最小作

31、用場時，將一種可以產(chǎn) 生局部場的物質(zhì)引入到要求最大作用的所在區(qū)域。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：注射液玻璃瓶的封口工藝 當(dāng)為注射液玻璃瓶進行封口時，為使瓶內(nèi)的藥劑免遭受熱， 影響藥液的質(zhì)量，必須將火焰調(diào)整到最大功率，以使火焰在 瓶口處達到最大效應(yīng)，快速地熔化玻璃并完成封口；在完成 上述操作時，必須將瓶身浸在水中，以使瓶身受火焰的影響 達到最小。 f1s1 s1 f1 s1 冷卻水 f1 s2 藥液瓶 封口區(qū) 注射藥液瓶最大功率火焰 藥液瓶 盛藥區(qū) 冷卻場 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 組成分系統(tǒng)1.2的子系統(tǒng) 1.2消除完整物場模型的有害作用，構(gòu)建完善的物場模型

32、消除完整物場模型的有害作用，構(gòu)建完善的物場模型 v 1.2.1將外部現(xiàn)成的物質(zhì)作為附加物引入在系統(tǒng)的兩個將外部現(xiàn)成的物質(zhì)作為附加物引入在系統(tǒng)的兩個 物質(zhì)間物質(zhì)間 v 1.2.2將系統(tǒng)物質(zhì)的變異物作為附加物引入系統(tǒng)將系統(tǒng)物質(zhì)的變異物作為附加物引入系統(tǒng) v 1.2.3向系統(tǒng)物質(zhì)內(nèi)部或外部引入附加物向系統(tǒng)物質(zhì)內(nèi)部或外部引入附加物 v 1.2.4引入場引入場 v 1.2.5利用退磁或引入與現(xiàn)有相反的磁場來切斷由于磁利用退磁或引入與現(xiàn)有相反的磁場來切斷由于磁 性物質(zhì)產(chǎn)生的有害作用性物質(zhì)產(chǎn)生的有害作用 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.2.1將外部現(xiàn)成的物質(zhì)作為附加物引 入在系統(tǒng)的兩個物質(zhì)間

33、v 若在物場模型中的若在物場模型中的2個物質(zhì)同時存在有用和有害的作用，且個物質(zhì)同時存在有用和有害的作用，且 它們之間不要求緊密相鄰，則可在兩物質(zhì)間引入另一現(xiàn)成的它們之間不要求緊密相鄰，則可在兩物質(zhì)間引入另一現(xiàn)成的 物質(zhì)物質(zhì)s3，來消除它們間的有害作用，該附加物可能是臨時的，來消除它們間的有害作用，該附加物可能是臨時的， 也可能是永久的。也可能是永久的。 f f s1s1s2s2 f f s1s1s2s2 s3 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：保護鉚釘（引入現(xiàn)成物質(zhì)s3） s3 f s1s2 f s1s2 鉚釘鉚釘錘子錘子 機械場機械場 機械場機械場 鉚釘鉚釘 錘子錘子 中介物（

34、墊塊）中介物（墊塊） 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：外科手術(shù)中的橡膠手套 f s1s2 f s1s2 s3 病人病人 橡膠手套橡膠手套 病人病人醫(yī)生的手醫(yī)生的手 醫(yī)生的手醫(yī)生的手 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.2.2將系統(tǒng)物質(zhì)的變異物作為附加 物引入系統(tǒng) v 若在物場模型中的2個物質(zhì)同時存在有用和有害的作用，且 它們之間不要求緊密相鄰，但限制從外部引入物質(zhì)，則可通 過從已存在物質(zhì)s1或s2的變異中獲得s3, 在原有場f對s3的 作用下，從而達到消除有害效應(yīng)。 s1s1s2s2 f f s1s1s2s2 s1或s2 f f 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培

35、訓(xùn) 實例：高溫焦炭的輸送 高溫焦炭高溫焦炭傳送帶傳送帶 熱場熱場 f s1s2 熱場熱場 f s1s2 s3碎焦炭碎焦炭 引入已存在物質(zhì)引入已存在物質(zhì)s1高溫焦炭的變異物高溫焦炭的變異物碎焦炭碎焦炭s3，來達到消除高溫焦炭對傳送，來達到消除高溫焦炭對傳送 帶的有害效應(yīng)。帶的有害效應(yīng)。 高溫焦炭高溫焦炭 傳送帶傳送帶 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：防止水翼表面氣穴破壞 v將已有的水凍結(jié)成冰覆蓋在水翼表面形成一層冰保將已有的水凍結(jié)成冰覆蓋在水翼表面形成一層冰保 護層，以防止水翼表面遭受氣穴破壞。護層，以防止水翼表面遭受氣穴破壞。 水水 冷凍冷凍 水水 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新

36、方法師資培訓(xùn) 1.2.3向系統(tǒng)物質(zhì)內(nèi)部或外部引入附加物 若在不要求緊密相鄰的兩個物質(zhì)之間產(chǎn)生有害作若在不要求緊密相鄰的兩個物質(zhì)之間產(chǎn)生有害作 用，則可在物質(zhì)用，則可在物質(zhì)s1或物質(zhì)或物質(zhì)s2的內(nèi)部或外部引入的內(nèi)部或外部引入 另一個物質(zhì)另一個物質(zhì)s3來阻止來阻止s1和和s2物質(zhì)之間有害作用物質(zhì)之間有害作用 場的產(chǎn)生。場的產(chǎn)生。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實例：法蘭西體育場的遮陽篷法蘭西體育場的遮陽篷 v“法蘭西”體育場上設(shè)置的遮陽篷對場地觀眾有益 遮陽作用，但是場地觀眾渲染的噪聲聚集到遮陽篷 上，對附近街區(qū)的環(huán)境產(chǎn)生有害影響。在遮陽篷內(nèi) 添加礦物棉用以消除噪聲。折射到遮陽篷

37、上的場地 觀眾的嘈雜聲被遮陽篷內(nèi)的礦物棉吸收，不再對附 近街區(qū)產(chǎn)生影響。 f s1s2 f s1 s2s3 遮陽棚觀眾遮陽棚礦物棉 聲場 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：設(shè)計太空中安全使用的錘子 普通錘子在太空中不能使用，因為在太空環(huán)境下，缺少了普通錘子在太空中不能使用，因為在太空環(huán)境下，缺少了 地球的引力，下落的錘子會產(chǎn)生很大的反彈力，使用極不安地球的引力，下落的錘子會產(chǎn)生很大的反彈力，使用極不安 全。在錘頭的空腔內(nèi)引入添加物水銀，在錘子下落沖擊時的全。在錘頭的空腔內(nèi)引入添加物水銀，在錘子下落沖擊時的 瞬間，由水銀產(chǎn)生的重力將抵消了錘子的反彈力瞬間，由水銀產(chǎn)生的重力將抵消了錘

38、子的反彈力。 s1 f1 f2 反彈力 s2 s1 f1 機械場 錘子被敲擊物質(zhì) s2s3 f2 水銀 重力 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.2.4引入場 v 若在系統(tǒng)中同時存在有用和有害的作用，且兩個物質(zhì)之間若在系統(tǒng)中同時存在有用和有害的作用，且兩個物質(zhì)之間 之間要求緊密相鄰，則可引入場之間要求緊密相鄰，則可引入場f2，通過建立雙物場模，通過建立雙物場模 型，其中場型，其中場f1是用來實現(xiàn)有用作用，場是用來實現(xiàn)有用作用，場f2是用來中和有是用來中和有 害作用或?qū)⒂泻ψ饔棉D(zhuǎn)化為另一個有用功能害作用或?qū)⒂泻ψ饔棉D(zhuǎn)化為另一個有用功能 f1f1 s1s1s2s2 f1f1 s1s1s2

39、s2 f2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：防止車床加工細(xì)長軸工件的變形 （用第二個場（用第二個場f2來消除有害作用）來消除有害作用） v 利用刀具來完成對切削功能；利用與長軸協(xié)同振動頻率的利用刀具來完成對切削功能；利用與長軸協(xié)同振動頻率的 支架產(chǎn)生的反作用力來防止細(xì)長軸的變形支架產(chǎn)生的反作用力來防止細(xì)長軸的變形 細(xì)長軸細(xì)長軸 機械力機械力 f1f1 刀具刀具 支架的反支架的反 作用力作用力f2 機械力機械力 f1f1 刀具刀具 細(xì)長軸細(xì)長軸 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 1.2.5利用退磁或引入與現(xiàn)有相反的磁 場來消除因磁性物質(zhì)產(chǎn)生的有害作用 v如果系統(tǒng)中存在著有

40、害作用的磁性，采用退磁的方 法或引入另一相反的磁場來給予消除其系統(tǒng)中存在 的有害作用。 v實例：在汽車上的指南針，其內(nèi)部裝有一小永久磁 鐵，就是用來消除汽車本身的磁場影響，以確保指 南針的讀數(shù)精確 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：焊接與粉末焊劑 v 焊接電流產(chǎn)生的磁場會將粉末從工作區(qū)吹開，影響了焊接 質(zhì)量。預(yù)先將粉末加熱到居里點以上，焊接粉末被退磁， 上述情況就不會再發(fā)生了。 s2 fmag s1 s2 fmag s1 fth 焊接件粉末焊劑 磁場 熱場去磁 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 組成第二級標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)的分系統(tǒng) v第二級強化物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解第二級強化物場模型的

41、標(biāo)準(zhǔn)解 v2.12.1向復(fù)合物場模型進化向復(fù)合物場模型進化 v2.2 2.2 增強物場模型增強物場模型 v2.3 2.3 利用頻率協(xié)調(diào)實現(xiàn)增強物場模型利用頻率協(xié)調(diào)實現(xiàn)增強物場模型 v2.42.4 引入磁性附加物增強物場模型引入磁性附加物增強物場模型 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 組成分系統(tǒng)2.1的子系統(tǒng) 2.1向復(fù)合物場模型轉(zhuǎn)換向復(fù)合物場模型轉(zhuǎn)換 v2.1.1引入物質(zhì)向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換引入物質(zhì)向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換 v2.1.2引入場向并聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換引入場向并聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.1.1 鏈?zhǔn)轿飯瞿Ｐ?v 2.1.1 鏈?zhǔn)轿飯瞿Ｐ?20

42、09創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.1.1 鏈?zhǔn)轿飯瞿Ｐ?初始狀態(tài)：物場模型可控性不足初始狀態(tài)：物場模型可控性不足 約束條件：對引入物質(zhì)和場沒有限制約束條件：對引入物質(zhì)和場沒有限制 解法：將物場中的一個單元解法：將物場中的一個單元/元素轉(zhuǎn)換成一個獨立元素轉(zhuǎn)換成一個獨立 控制的物場模型，形成鏈?zhǔn)轿飯瞿Ｐ涂刂频奈飯瞿Ｐ停纬涉準(zhǔn)轿飯瞿Ｐ?2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實例：人工碎石人工碎石 （直接用榔頭擊巖石效應(yīng)不足）（直接用榔頭擊巖石效應(yīng)不足） 榔頭榔頭巖石巖石 機械力機械力 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 人工碎石引入鑿子 機械力機械力 鑿子鑿子 機械力機械力

43、 榔頭榔頭 巖石巖石 榔頭榔頭巖石巖石 機械力機械力 引入了鑿子后，向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)引入了鑿子后，向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn) 換，可以大大提高了人工碎石的效率換，可以大大提高了人工碎石的效率 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：車輪打滑的解決途徑 （向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換）（向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換） 車輪車輪冰雪路面冰雪路面 機械場機械場 f1 s1s2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 解決方案 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 車輪打滑的解決途徑 （引入沙土或防滑鏈（引入沙土或防滑鏈s3,向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換向串聯(lián)式物場模型轉(zhuǎn)換) 、 車輪車輪冰雪路面冰雪路面 機械場機械

44、場 f1 s1s2 車輪車輪 機械場機械場 f1 s1 防滑鏈防滑鏈冰雪路面冰雪路面 機械場機械場 f2 s3s2 車輪車輪 機械場機械場 f1 s1 沙土沙土冰雪路面冰雪路面 機械場機械場 f2 s3s2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實例：宇航員的手套 v 將手套做成夾層式結(jié)構(gòu)，既要有保暖性又要保證戴上手套將手套做成夾層式結(jié)構(gòu)，既要有保暖性又要保證戴上手套 后操作的柔軟性。為了使手套具有良好的保暖性，手套內(nèi)后操作的柔軟性。為了使手套具有良好的保暖性，手套內(nèi) 層帶有層帶有“加熱裝置加熱裝置”。 手套手 f s1 s2 f0 力 s1 f f1 fn s1 s2 加熱器產(chǎn)生的

45、熱場 手套內(nèi)層 手套外層 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.1.2 雙物場模型 v 2.1.2 雙物場模型 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.1.2 雙物場模型 v2.1.2 雙物場模型 初始狀態(tài)：物場模型可控性不足初始狀態(tài)：物場模型可控性不足 約束條件：不能取代或替換已有的單元約束條件：不能取代或替換已有的單元/元素元素 解決方案：將物場中加入第二個容易控制的場，解決方案：將物場中加入第二個容易控制的場， 形成雙物場模型，提高系統(tǒng)的可控性形成雙物場模型，提高系統(tǒng)的可控性 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實例：太空中的孵卵器 v 在太空中有著孵化小雞的正

46、常大氣環(huán)境和溫度，可以使孵卵 器保持正常地工作，但唯一不足的是缺乏重力，致使小雞 “不愿意”出來。讓孵卵器繞著軸心旋轉(zhuǎn)，利用形成的重力 附加場，小雞就可以順利地出生在太空上了。 f1 s2s1 f1 s1 s2 f0 太空環(huán)境 人造重力場 卵小雞 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實例：快速用鏟刀去除墻上的壁紙 （引入第（引入第2個溫度場）個溫度場） v 引入了高溫蒸汽熱場引入了高溫蒸汽熱場f2，用高溫蒸汽噴射墻面，墻上的壁紙，用高溫蒸汽噴射墻面，墻上的壁紙 因失去強度，就能很容易地被去除掉。因失去強度，就能很容易地被去除掉。 鏟刀機械力鏟刀機械力 壁紙壁紙 鏟刀機械力鏟刀機械力

47、 墻面墻面壁紙壁紙 墻面墻面 高溫蒸汽高溫蒸汽 f1f1 s1 s1 s2s2 f2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 組成分系統(tǒng)2.2的子系統(tǒng) 2.2 增強物場模型增強物場模型 v 2.2.1利用更易控制的場替代利用更易控制的場替代 v 2.2.2分割物質(zhì)，由宏觀向微觀控制水平轉(zhuǎn)化分割物質(zhì)，由宏觀向微觀控制水平轉(zhuǎn)化 v 2.2.3利用毛細(xì)管和多孔結(jié)構(gòu)的物質(zhì)利用毛細(xì)管和多孔結(jié)構(gòu)的物質(zhì) v 2.2.4提高物質(zhì)的動態(tài)性提高物質(zhì)的動態(tài)性 v 2.2.5構(gòu)造場：利用異質(zhì)場或具有特定有限空間構(gòu)造場：利用異質(zhì)場或具有特定有限空間 （恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)場替代（恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)場替代 v 2.2

48、.6構(gòu)造物質(zhì)：利用異質(zhì)物質(zhì)、或具有特定有構(gòu)造物質(zhì)：利用異質(zhì)物質(zhì)、或具有特定有 限空間（恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)物質(zhì)替代限空間（恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)物質(zhì)替代 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.2.1 應(yīng)用更可控場 重力場重力場 - 機械場機械場 - 電場電場 - 磁場磁場 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.2.1 應(yīng)用更可控場 初始狀態(tài)：物場模型可控性不足初始狀態(tài)：物場模型可控性不足 約束條件：對引入新的物質(zhì)和場有限制約束條件：對引入新的物質(zhì)和場有限制 解決方案：使用容易控制的場來代替原來難控解決方案：使用容易控制的場來代替原來難控 制的場，提高可控性制的場，提高可控性 20

49、09創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實例：破碎大型混凝土塊 v通常采用的機械沖擊裝置會產(chǎn)生很大的噪聲，改用 電動液壓沖擊裝置后，液壓沖擊波會使產(chǎn)生的噪音 大大降低。 機械裝置 液壓裝置 混凝土塊 f1 s1 s2 s2 f1 s1 機械沖擊波液壓沖擊波 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.2.2分割物質(zhì)，由宏觀向微觀控 制水平轉(zhuǎn)換 v 通過加大物質(zhì)通過加大物質(zhì)s2（或（或s1）的分割程度來達到微觀控制，以）的分割程度來達到微觀控制，以 此來獲得增強系統(tǒng)功能效應(yīng)此來獲得增強系統(tǒng)功能效應(yīng) v 實例：實例：在隧道盾構(gòu)設(shè)計中，使用桿在隧道盾構(gòu)設(shè)計中，使用桿 形束來代替橫梁，進而用線形

50、束代替形束來代替橫梁，進而用線形束代替 桿形束。桿形束。 v 實例：實例：把一個把一個90o的空氣管道彎頭分的空氣管道彎頭分 成一組互相獨立的一排管道彎頭，從成一組互相獨立的一排管道彎頭，從 而改善氣體流通，并減小渦流。而改善氣體流通，并減小渦流。 f f s1s1s2s2m m f f s1s1s2s2 線形束線形束s2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：實例：增強鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)能力 v 用一系列鋼絲代替標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋混凝土中常用的較粗鋼筋，用一系列鋼絲代替標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋混凝土中常用的較粗鋼筋， 可以制造出可以制造出“針式針式”混凝土，使其結(jié)構(gòu)能力獲得了增強?；炷粒蛊浣Y(jié)構(gòu)能力獲得了

51、增強。 粗狀鋼筋 系列鋼絲 混凝土 f1 s1 s2 s2 f1 s1 結(jié)構(gòu)強度 增強后 結(jié)構(gòu)強度 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.2.4提高物質(zhì)的動態(tài)性 v對于效率低下的系統(tǒng)，其物質(zhì)是具有剛性的、永久 和非彈性的，可提高提高動態(tài)化的程度（向更加靈 活和更加快速可變的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進化）來改善其效率。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) v實例：風(fēng)力發(fā)電站的風(fēng)輪安裝了鉸鏈，有助于風(fēng)輪 機在風(fēng)的影響下，轉(zhuǎn)為順風(fēng) v實例：垂直起降的飛機安裝在機翼上的鉸鏈作用是 使整個機翼能夠隨發(fā)動機改變方向。機翼轉(zhuǎn)動時， 發(fā)動機推力的矢量發(fā)生變化，推力矢量可由起降時 的垂直狀態(tài)變?yōu)轱w行時的水平狀態(tài)。

52、 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 物質(zhì)動態(tài)性進化的路徑 、 單鉸單鉸多鉸多鉸 柔性體柔性體 雙鉸雙鉸剛體剛體 液體液體氣體氣體場場 f f s1s1s2s2 f f s1s1s2s2 動態(tài)性動態(tài)性s2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例實例：切割技術(shù)的動態(tài)性進化 水水切割切割 激光切割激光切割 線切割機床線切割機床 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.2.5場結(jié)構(gòu)：利用異質(zhì)場或具有特定有限場結(jié)構(gòu)：利用異質(zhì)場或具有特定有限 空間（恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)場替代空間（恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)場替代 v通過使用異質(zhì)場或持久場、或可調(diào)節(jié)的立體結(jié)構(gòu)場 替代同質(zhì)場或無組織的場，（這

53、種代替可以是暫時 的也可以是永久性的）來獲得加強功能效應(yīng)。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) v實例：實例：超聲波焊接利用調(diào)節(jié)元件將振動集中到一個超聲波焊接利用調(diào)節(jié)元件將振動集中到一個 很小的面積上。很小的面積上。 v實例：實例：給各種粉末顆粒分別帶上相反的電荷，放置給各種粉末顆粒分別帶上相反的電荷，放置 在電場交換層中，用以提高各種粉末混合的均勻度在電場交換層中，用以提高各種粉末混合的均勻度 v實例：實例：在反相態(tài)下操作聲波并制造駐波，用于液體在反相態(tài)下操作聲波并制造駐波，用于液體 或粒子的定位，改善輪船的效力?；蛄Ｗ拥亩ㄎ唬纳戚喆男Я?。 f f s1s1s2s2 f f s1s

54、1s2s2 同質(zhì)場同質(zhì)場 異質(zhì)場異質(zhì)場 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.2.6物質(zhì)結(jié)構(gòu)：利用異質(zhì)物質(zhì)、或具有特物質(zhì)結(jié)構(gòu)：利用異質(zhì)物質(zhì)、或具有特 定有限空間（恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)物質(zhì)替代定有限空間（恒定的或變化的）結(jié)構(gòu)物質(zhì)替代 v將均勻物質(zhì)改變成永久（或臨時）的預(yù)先確定空間將均勻物質(zhì)改變成永久（或臨時）的預(yù)先確定空間 結(jié)構(gòu)的不均勻物質(zhì)，以此提高系統(tǒng)的功能效應(yīng)。結(jié)構(gòu)的不均勻物質(zhì)，以此提高系統(tǒng)的功能效應(yīng)。 f f s1s1s2s2” f f s1s1s2s2 異質(zhì)異質(zhì)s2同質(zhì)同質(zhì)s2 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：橡膠球的制造 生橡膠生橡膠 型芯型芯 化學(xué)場化學(xué)場 f

55、 s1s2 s1 生橡膠生橡膠 橡膠球球芯由粉狀的白堊粉和水的混合物干燥后制成，橡膠球球芯由粉狀的白堊粉和水的混合物干燥后制成， 在硫化完成后，用一根針頭刺入球體并注射進去一種液體在硫化完成后，用一根針頭刺入球體并注射進去一種液體 來溶解球芯，隨后液體通過針頭被抽走。來溶解球芯，隨后液體通過針頭被抽走。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 組成分系統(tǒng)2.3的子系統(tǒng) 2.3 利用頻率協(xié)調(diào)增強物場模型 v 2.3.1匹配組成物場模型中的場與物質(zhì)三個元素的節(jié)奏 2.3.1.1 利用原基本物場模型中的場與物質(zhì)固有頻率的 協(xié)調(diào)來達到增強系統(tǒng)的功能效率和可控性 2.3.1.2倘若固有頻率協(xié)調(diào)產(chǎn)生了有

56、害作用時，設(shè)置一 個對應(yīng)于有害振動源相反方向的振動源物質(zhì)， 用以消除產(chǎn)生有害的相互作用。 v 2.3.2匹配組成復(fù)合物場模型中的場與場元素的節(jié)奏 v 2.3.3利用周期性作用 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 、 v 實例：實例：當(dāng)人在沐浴時，依據(jù)人身上傳感器傳來的心跳信號當(dāng)人在沐浴時，依據(jù)人身上傳感器傳來的心跳信號 來產(chǎn)生對浴液的壓推力，對人體進行按摩來產(chǎn)生對浴液的壓推力，對人體進行按摩 v 實例：實例：將腎結(jié)石暴露在與其自然頻率相同的超聲波中，：將腎結(jié)石暴露在與其自然頻率相同的超聲波中， 可去除體內(nèi)的腎結(jié)石可去除體內(nèi)的腎結(jié)石 v 實例：實例：高壓水流碎石高壓水流碎石 2.3.1.1

57、2.3.1.1利用原基本物場模型中的場與物質(zhì)固有 頻率的協(xié)調(diào)來達到增強系統(tǒng)的功能效率和可控性 2.3.1匹配組成物場模型中的場與物 質(zhì)三個元素的節(jié)奏 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 、 2.3.1.2倘若固有頻率協(xié)調(diào)產(chǎn)生了有害作用時，倘若固有頻率協(xié)調(diào)產(chǎn)生了有害作用時， 設(shè)置一個對應(yīng)于有害振動源相反方向的振動源物設(shè)置一個對應(yīng)于有害振動源相反方向的振動源物 質(zhì)，用以消除產(chǎn)生有害的相互作用。質(zhì)，用以消除產(chǎn)生有害的相互作用。 v實例：實例：為增加大幅振動下一個平面與幾個密封套為增加大幅振動下一個平面與幾個密封套 的密封可靠性，可使密封套具有不同的且不可分的密封可靠性，可使密封套具有不同的且不

58、可分 離的固有頻率。離的固有頻率。 2.3.1匹配組成物場模型中的場與物 質(zhì)三個元素的節(jié)奏 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.3.2匹配組成復(fù)合物場模型中的場 與場元素的節(jié)奏 v在合成物場模型中，通過場與場的自然頻率相互匹配在合成物場模型中，通過場與場的自然頻率相互匹配 （或故意不匹配）來完成所需的功能或要求的特性（或故意不匹配）來完成所需的功能或要求的特性 v實例：實例：堅硬的磁礦石在連續(xù)磁場和振動頻率同步的情堅硬的磁礦石在連續(xù)磁場和振動頻率同步的情 況下進行分離，可有效提高顆粒分離效果況下進行分離，可有效提高顆粒分離效果 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：分選磨碎

59、混合物 v 在分選由強磁成分和廢巖構(gòu)成的磨碎混合物的過程中，為 了增強分選過程，混合物要置于和振動頻率相一致的移動 磁場中。 s2 f#f0 s1 強磁材料廢巖 s2 f#f0 s1 f#f1 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 2.3.3利用周期性作用 v如果在系統(tǒng)中，需要完成如果在系統(tǒng)中，需要完成2個互不相容或個互不相容或2個獨立的個獨立的 功能時，為了使達到協(xié)調(diào)，利用周期性作用，周而功能時，為了使達到協(xié)調(diào)，利用周期性作用，周而 復(fù)始地利用在完成其中一個功能的間隙來完成另一復(fù)始地利用在完成其中一個功能的間隙來完成另一 個功能。個功能。 2009創(chuàng)新方法師資培訓(xùn)創(chuàng)新方法師資培訓(xùn) 實例：

60、接觸式點焊機的自動熱循環(huán)控制 v 接觸式點焊機的自動熱循環(huán)控制是基于測量熱電動勢來完成接觸式點焊機的自動熱循環(huán)控制是基于測量熱電動勢來完成 的。為改進高頻脈沖焊接中的控制精度，在焊接電流的的。為改進高頻脈沖焊接中的控制精度，在焊接電流的2個個 脈沖之間完成熱電動勢的測量。兩個不同頻道的信息，要在脈沖之間完成熱電動勢的測量。兩個不同頻道的信息，要在 同一個頻帶中傳輸，那么只有利用在停頓傳輸其中一個頻道同一個頻帶中傳輸，那么只有利用在停頓傳輸其中一個頻道 期間來完成對另一個頻道信息的傳輸。期間來完成對另一個頻道信息的傳輸。 s1 f1 s2 f2 s1 f1(i-i)# s2 f2(i+i)# 發(fā)