2023黑龍江省專業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育知識更新培訓(xùn)-公需課作業(yè)

1、簡述TRIZ理論的定義、核心思想、主要內(nèi)容和體系架構(gòu)。學(xué)習(xí)本門課程有哪些好處？答：TRIZ理論的定義：TRIZ理論是由前蘇聯(lián)創(chuàng)造家阿利赫舒列爾(G.S.Altshuller)在1946年創(chuàng)立的，Altshuller也被尊稱為TRIZ之父。1946年，Altshuller開始了創(chuàng)造問題解決理論的研究工作。當(dāng)時(shí)Altshuller在前蘇聯(lián)里海海軍的專利局工作，在處理世界各國著名的創(chuàng)造專利過程中，他總是考慮這樣一個(gè)問題：當(dāng)人們進(jìn)行創(chuàng)造創(chuàng)造、解決技術(shù)難題時(shí)，是否有可遵循的科學(xué)方法和法那么，從而能迅速地實(shí)現(xiàn)新的創(chuàng)造創(chuàng)造或解決技術(shù)難題呢？答案是肯定的！Altshuller發(fā)現(xiàn)任何領(lǐng)域的產(chǎn)品改良、技術(shù)的變革、創(chuàng)新和生物系統(tǒng)一樣，都存在產(chǎn)生、生長、成熟、衰老、滅亡，是有規(guī)律可循的。人們?nèi)绻莆樟诉@些規(guī)律，就能能動(dòng)地進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)并能預(yù)測產(chǎn)品的未來趨勢。以后數(shù)十年中，Altshuller窮其畢生的精力致力于TRIZ理論的研究和完善。在他的領(lǐng)導(dǎo)下，前蘇聯(lián)的研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)、企業(yè)組成了TRIZ的研究團(tuán)體，分析了世界近250萬份高水平的創(chuàng)造專利，總結(jié)出各種技術(shù)開展進(jìn)化遵循的規(guī)律模式，以及解決各種技術(shù)矛盾和物理矛盾的創(chuàng)新原理和法那么，建立一個(gè)由解決技術(shù)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、算法組成的綜合理論體系，并綜合多學(xué)科領(lǐng)域的原理和法那么，建立起TRIZ理論體系。TRIZ理論的核心思想：現(xiàn)代TRIZ理論的核心思想主要表達(dá)在三個(gè)方面。首先，無論是一個(gè)簡單產(chǎn)品還是復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，其核心技術(shù)的開展都是遵循著客觀的規(guī)律開展演變的，即具有客觀的進(jìn)化規(guī)律和模式。其次，各種技術(shù)難題、沖突和矛盾的不斷解決是推動(dòng)這種進(jìn)化過程的動(dòng)力。再就是技術(shù)系統(tǒng)開展的理想狀態(tài)是用盡量少的資源實(shí)現(xiàn)盡量多的功能。主要內(nèi)容創(chuàng)新從最通俗的意義上講就是創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題和創(chuàng)造性地解決問題的過程，TRIZ理論的強(qiáng)大作用正在于它為人們創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題和解決問題提供了系統(tǒng)的理論和方法工具。TRIZ理論的主要內(nèi)容：現(xiàn)代TRIZ理論體系主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：1.創(chuàng)新思維方法與問題分析方法TRIZ理論中提供了如何系統(tǒng)分析問題的科學(xué)方法，如多屏幕法等；而對于復(fù)雜問題的分析，那么包含了科學(xué)的問題分析建模方法——物-場分析法，它可以幫助快速確認(rèn)核心問題，發(fā)現(xiàn)根本矛盾所在。2.技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法那么針對技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化演變規(guī)律，在大量專利分析的根底上TRIZ理論總結(jié)提煉出八個(gè)根本進(jìn)化法那么。利用這些進(jìn)化法那么，可以分析確認(rèn)當(dāng)前產(chǎn)品的技術(shù)狀態(tài)，并預(yù)測未來開展趨勢，開發(fā)富有競爭力的新產(chǎn)品。3.技術(shù)矛盾解決原理不同的創(chuàng)造創(chuàng)造往往遵循共同的規(guī)律。TRIZ理論將這些共同的規(guī)律歸納成40個(gè)創(chuàng)新原理，針對具體的技術(shù)矛盾，可以基于這些創(chuàng)新原理、結(jié)合工程實(shí)際尋求具體的解決方案。4.創(chuàng)新問題標(biāo)準(zhǔn)解法針對具體問題的物-場模型的不同特征，分別對應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)的模型處理方法，包括模型的修整、轉(zhuǎn)換、物質(zhì)與場的添加等等。TRIZ理論的體系架構(gòu)：產(chǎn)品進(jìn)化理論：TRIZ中的產(chǎn)品進(jìn)化理論將產(chǎn)品進(jìn)化過程分為4個(gè)階段：嬰兒期、成長期、成熟期、退出期。處于前兩個(gè)階段的產(chǎn)品，企業(yè)應(yīng)加大投入，盡快使其進(jìn)入成熟期，以便企業(yè)獲得最大效益；處于成熟期的產(chǎn)品，企業(yè)應(yīng)對其替代技術(shù)進(jìn)行研究，使產(chǎn)品取得新的替代技術(shù)，以應(yīng)對未來的市場競爭；處于退出期的產(chǎn)品，企業(yè)利潤急劇下降，應(yīng)盡快淘汰。這些可以為企業(yè)產(chǎn)品規(guī)劃提供具體的、科學(xué)的支持。產(chǎn)品進(jìn)化理論還研究產(chǎn)品進(jìn)化模式、進(jìn)化定律與進(jìn)化路線。應(yīng)用模式、定律與路線，設(shè)計(jì)者可較快地確定創(chuàng)新設(shè)計(jì)的原始構(gòu)思，使設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)取得突破沖突解決原理：原理是獲得沖突解所應(yīng)遵循的一般規(guī)律。TRIZ主要研究技術(shù)沖突和物理沖突。技術(shù)沖突是指傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中所說的折衷，即由于系統(tǒng)本身某一局部的影響，所需要的狀態(tài)不能到達(dá)。物理沖突指一個(gè)物體有相反的求。TRIZ引導(dǎo)設(shè)計(jì)者挑選能解決特定沖突的原理，其前提是要按標(biāo)準(zhǔn)工程參數(shù)確定沖突。有39條標(biāo)準(zhǔn)沖突和40條原理可供給用。物質(zhì)—場分析標(biāo)準(zhǔn)解：Altshuller對創(chuàng)造問題解決理論的奉獻(xiàn)之一是提出了功能的物質(zhì)—場〔Substance-field〕描述方法與模型。其原理為，所有的功能都可分解為兩種物質(zhì)及一種場，即一種功能由兩種物質(zhì)及一種場的三元件組成。產(chǎn)品是功能的一種實(shí)現(xiàn)，因此，可用物質(zhì)—場分析產(chǎn)品的功能，這種分析方法是TRIZ的工具之一。依據(jù)該模型，Altshuller等提出了76種標(biāo)準(zhǔn)解，并分為如下5類：〔1〕不改變或僅少量改變已有系統(tǒng)：13種標(biāo)準(zhǔn)解；〔2〕改變已有系統(tǒng)：23種標(biāo)準(zhǔn)解；〔3〕系統(tǒng)傳遞：6種標(biāo)準(zhǔn)解；〔4〕檢查與測量：17種標(biāo)準(zhǔn)解；〔5〕簡化與改善策略：17種標(biāo)準(zhǔn)解。學(xué)習(xí)TRIZ理論的好處：TRIZ理論以其良好的可操作性、系統(tǒng)性和實(shí)用性在全球的創(chuàng)新和創(chuàng)造學(xué)研究領(lǐng)域占據(jù)著獨(dú)特的地位。在經(jīng)歷了理論創(chuàng)立與理論體系的內(nèi)部集成后，TRIZ理論正處于其自身的進(jìn)一步完善與開展，以及與其它先進(jìn)創(chuàng)新理論方法的集成階段，尤其是已成為最有效的計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新技術(shù)和創(chuàng)新問題求解的理論與方法根底。經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的開展，TRIZ理論已經(jīng)開展成為一套解決新產(chǎn)品開發(fā)實(shí)際問題的成熟的理論和方法體系，它實(shí)用性強(qiáng)，并經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)，應(yīng)用領(lǐng)域也從工程技術(shù)領(lǐng)域擴(kuò)展到管理、社會(huì)等方面?，F(xiàn)在TRIZ理論在西方工業(yè)國家受到極大重視，TRIZ的研究與實(shí)踐得以迅速普及和開展。如今它已為眾多知名企業(yè)取得了重大的效益。實(shí)踐證明，運(yùn)用TRIZ理論，可大大加快人們創(chuàng)造創(chuàng)造的進(jìn)程，而且能得到高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品。它能夠幫助我們系統(tǒng)的分析問題情境，快速發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)或者矛盾，它能夠準(zhǔn)確確定問題探索方向，不會(huì)錯(cuò)過各種可能，而且它能夠幫助我們突破思維障礙，打破思維定勢，以新的視覺分析問題，進(jìn)行邏輯性和非邏輯性的系統(tǒng)思維，還能根據(jù)技術(shù)進(jìn)化規(guī)律預(yù)測未來開展趨勢，幫助我們開發(fā)富有競爭力的新產(chǎn)品。2、資源有哪些類型？請為信息資源和能源資源舉例。答：資源按成因分為：現(xiàn)成的資源和派生的資源倆種。按功能細(xì)分有：物質(zhì)資源，能源資源，信息資源，空間資源，時(shí)間資源，功能資源，系統(tǒng)資源等。能源資源：現(xiàn)成能源資源——系統(tǒng)及其周圍尚未儲(chǔ)藏的所有能源。實(shí)例：為了在噴霧人員行走是產(chǎn)生液壓，把水泵固定在工作人員的靴子上。物理學(xué)家的門，每周都會(huì)有一天的時(shí)間進(jìn)來做客，來的客人發(fā)現(xiàn)他家的門非常的重，門是用來幫助物理學(xué)家在地下往上抬水的一種機(jī)構(gòu)。燈泡熱量形成的空氣對流是臺(tái)燈罩旋轉(zhuǎn)。發(fā)電廠熱水用于住宅取暖。借助于深井水的熱量融化永凍土。派生能源資源——現(xiàn)成的能源資源轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降馁Y源，或者改變其作用方向、強(qiáng)度和其它特性時(shí)形成的能源。實(shí)例：焊工面罩上鏡子反射的弧光照亮焊接點(diǎn)。信息資源：現(xiàn)成的信息資源——借助系統(tǒng)散射場〔聲場、熱場、電磁場等〕和借助經(jīng)過或脫離系統(tǒng)〔產(chǎn)品、廢料〕的物質(zhì)獲取的系統(tǒng)信息。例子：中醫(yī)、藏醫(yī)通過脈搏跳動(dòng)可診斷近200種疾病。煉鋼廠根據(jù)加工飛濺的火花，可判斷出鋼號及其加工參數(shù)。在接通和關(guān)閉輸電線路時(shí)，產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁脈沖，可以利用它們，在尋找礦藏時(shí)進(jìn)行深度探測。派生信息資源——借助各種物理及化學(xué)反響，將不易于接受或處理的信息改造為有用信息。例子：為了解除飛行員的疲勞，建議在其腹部固定特殊的電極。當(dāng)飛機(jī)傾斜時(shí)，產(chǎn)生弱電壓。飛行員會(huì)感到傾斜方位的輕微“刺痛〞感。當(dāng)飛機(jī)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫并不斷擴(kuò)大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生輕微的聲震動(dòng)。專門的聲裝置能大范圍地捕捉這種震動(dòng)，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。高精度地評價(jià)缺陷特性及其對結(jié)構(gòu)造成的危險(xiǎn)。在為了在難以接近的部位研究壓力分布情況，可在所研究部位放入白色的復(fù)寫紙，紙上又可顯現(xiàn)出壓力分布的痕跡。3、每逢下大雪，機(jī)場需要用強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)來去除跑道上的積雪。如果在積雪很厚的情況下，強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)往往也不能有效地去除積雪，這里的技術(shù)矛盾是什么？答：技術(shù)矛盾：如果改良系統(tǒng)一個(gè)元素的參數(shù)，而不允許系統(tǒng)的另一個(gè)參數(shù)惡化，也就是說系統(tǒng)存在著技術(shù)矛盾。技術(shù)矛盾是兩個(gè)參數(shù)之間的矛盾。為了改善技術(shù)系統(tǒng)的某個(gè)參數(shù)，導(dǎo)致該技術(shù)系統(tǒng)的另一個(gè)參數(shù)惡化技術(shù)矛盾實(shí)例1：增加桌子強(qiáng)度的增加，導(dǎo)致重量的增加。增加桌子面積的增加，導(dǎo)致體積的增大。技術(shù)矛盾實(shí)例2：教鞭長度的增加使用方便，重量就會(huì)增加。技術(shù)矛盾實(shí)例3：高鐵列車速度的過快提升，導(dǎo)致可靠性下降。技術(shù)矛盾實(shí)例4：這一靜止物體體積的縮小，將會(huì)導(dǎo)致其顯示屏幕〔靜止物體面筋機(jī)〕的縮小。技術(shù)矛盾實(shí)例5：百米運(yùn)發(fā)動(dòng)沖刺的速度越快，準(zhǔn)確測算出其〔測試精度〕最終成績越難。技術(shù)矛盾實(shí)例6：撐桿跳高運(yùn)發(fā)動(dòng)的桿子越長〔運(yùn)動(dòng)物體的長度〕，其強(qiáng)度就越差。技術(shù)矛盾實(shí)例7：計(jì)算機(jī)顯示器亮度增加，導(dǎo)致消耗的能量大，使用壽命降低。技術(shù)矛盾實(shí)例8：電腦主板和數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜性越高，其可維修性越差。技術(shù)矛盾實(shí)例9：每逢下大雪，機(jī)場需要用強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)來去除跑道上的積雪。如果在積雪很厚的情況下，強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)往往也不能有效地去除積雪。這里的技術(shù)矛盾是什么？在下大雪的時(shí)候，機(jī)場往往用強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)來去除跑道上的積雪。但是，如果在積雪量很大的情況下，強(qiáng)力鼓風(fēng)機(jī)往往也不能有效地去除積雪。所以需要提高鼓風(fēng)氣流的速度，即為鼓風(fēng)機(jī)提供更大的動(dòng)力。1.積雪量大時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)不能有效除雪解決方法：我們可以用“周期性動(dòng)作〞原理來解決這個(gè)技術(shù)矛盾。脈沖裝置讓空氣流按照一定的脈沖頻率排出。這種脈沖氣流的除雪效率是相同功率、連續(xù)氣流除雪效率的兩倍。2.使用脈沖裝置的更