發(fā)明創(chuàng)新問題解題理論課件

TRIZTeoriyaResheniyaIzobretatelskikhZadatchTheoryoftheSolutionofInventiveProblems發(fā)明創(chuàng)新問題解題理論中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授1TRIZTeoriyaResheniyaIzobretaTRIZ理論基礎(chǔ)衝突理論(Contradiction)系統(tǒng)演化論(EvolutionofSystem)理想性法則(LawofIdeality)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授2TRIZ理論基礎(chǔ)衝突理論(Contradiction)中

TRIZ技法演化過程中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授3TRIZ技法演化過程中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授3

TRIZ與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)策略比較

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)策略中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授4TRIZ與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)策略比較傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)策略中州技術(shù)學(xué)院問題分析1.功能分析2.最後理想結(jié)果分析3.資源分析4.確立抵觸區(qū)選擇TRIZ工具發(fā)明原理工具系統(tǒng)演化預(yù)測工具效應(yīng)工具解答評估實(shí)施新問題衝突問題發(fā)生系統(tǒng)須要改善已知作什麼不知如進(jìn)行TRIZ解題流程圖中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授5問題分析1.功能分析2.最後理想結(jié)果分析選擇TRIAltshuller技術(shù)系統(tǒng)衝突之類型

技術(shù)衝突(Technicalcontradictions)物理衝突(Physicalcontradictions)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授6Altshuller技術(shù)系統(tǒng)衝突之類型技術(shù)衝突(TechTRIZ-8種技術(shù)演化類型（1）增加理想性類型（2）演化階段類型（3）系統(tǒng)元件非均衡發(fā)展類型（4）增加動態(tài)與可控制性類型（5）增加複雜性再簡單化（6）部份耦合與非耦合類型（7）過渡至微觀水準(zhǔn)與利用場觀念（8）減少人之交互作用增加自動化中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授7TRIZ-8種技術(shù)演化類型（1）增加理想性類型中州技術(shù)學(xué)院最後理想結(jié)果(IFR)分析

一個設(shè)計(jì)或製程發(fā)展，從某一起始點(diǎn)向最後理想結(jié)果之演進(jìn)，一般稱為理想性理想性(I)＝Σ利益(Σ成本+Σ損失)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授8最後理想結(jié)果(IFR)分析一個設(shè)計(jì)或製程發(fā)展，從最後理想結(jié)果(IFR)四個特性1.消除原系統(tǒng)缺點(diǎn)。2.保留原系統(tǒng)之優(yōu)點(diǎn)。3.不會使系統(tǒng)複雜化(利用免費(fèi)或可利用資源)。4.不導(dǎo)入新的缺點(diǎn)。中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授9最後理想結(jié)果(IFR)四個特性1.消除原系統(tǒng)缺點(diǎn)。中州技術(shù)技術(shù)系統(tǒng)

任何物品能執(zhí)行某種機(jī)能者，一般稱為技術(shù)系統(tǒng)。任何技術(shù)系統(tǒng)可能由一個或多個次系統(tǒng)構(gòu)成。在TRIZ方法論中，最簡單的技術(shù)系統(tǒng)是由兩元件所組成，而必須有一種能量從一元件作用到那一元件。中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授10技術(shù)系統(tǒng)任何物品能執(zhí)行某種機(jī)能者，一般稱為中州技術(shù)學(xué)院外在系統(tǒng)系統(tǒng)元件系統(tǒng)成品有用功能有害功能功能模型分析符號中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授11外在系統(tǒng)系統(tǒng)元件系統(tǒng)成品有用功能有害功能功能模型分析符號中州技術(shù)衝突

技術(shù)衝突代表一系統(tǒng)中兩個子系統(tǒng)間之衝突。在某一子系統(tǒng)建立有利功能，引起另一子系統(tǒng)產(chǎn)生有害功能。在某一子系統(tǒng)消除有害功能，引起另一子系統(tǒng)有用功能之損壞。強(qiáng)化有用功能或減少有害功能，引起另一子系統(tǒng)或全體系統(tǒng)產(chǎn)生無法接受之併發(fā)癥。

中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授12技術(shù)衝突技術(shù)衝突代表一系統(tǒng)中兩個子系統(tǒng)間之衝圖解技術(shù)衝突中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授13圖解技術(shù)衝突中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授13XYZXYZXY技術(shù)衝突數(shù)學(xué)模式型一型二型三(XYZ元件性能參數(shù))中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授14XYZXYXY技術(shù)衝突數(shù)學(xué)模式型一型二型三(XYZ元件技術(shù)衝突型態(tài)型一型二型三外殼開洞元件散熱效能元件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度液態(tài)膠有洞零件酸合金容器增進(jìn)降低接合堵塞裝載腐蝕中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授15技術(shù)衝突型態(tài)型一型二型三外殼開洞元件散熱效能元件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度液態(tài)物理衝突

為某一目的，必須增加技術(shù)系統(tǒng)某參數(shù)狀態(tài)如溫度，同時為某一目的，必須降低技術(shù)系統(tǒng)該參數(shù)狀態(tài)。溫度低溫度高？中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授16物理衝突為某一目的，必須增加技術(shù)系統(tǒng)某參數(shù)狀態(tài)溫解決物理衝突原則時間分離：NO.9,10,11,15,16,18,19,20,21,22,29.空間分離：NO.1,2,3,4,7,17,24,26,30.構(gòu)造分離(轉(zhuǎn)變至上位、次、對立系統(tǒng))：NO.5,22.

、NO.1,27、NO.25,6.改變物質(zhì)形態(tài)(相變化)：NO.13,28,32,35,36,38,39.與相關(guān)TRIZ40發(fā)明原理中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授17解決物理衝突原則時間分離：NO.9,10,11,15,16,1.移動件重量

21.動力

2.固定件重量

22.能源浪費(fèi)

3.移動件長度

23.物質(zhì)浪費(fèi)

4.固定件長度

24.資訊喪失

5.移動件面積

25.時間浪費(fèi)

6.固定件面積

26.物料數(shù)量

7.移動件體積

27.可靠度

8.固定件體積

28.量測精確度

9.速度

29.製造精確度

10.力量

30.物體上有害因素

11.張力,壓力

31.有害側(cè)效應(yīng)

12.形狀

32.製造性

13.物體穩(wěn)定性

33.使用方便性

14.強(qiáng)度

34.可修理性

15.移動物件耐久性

35.適合性

16.固定物件耐久性

36.裝置複雜性

17.溫度

37.控制複雜性

18.亮度

38.自動化程度

19.移動件消耗能量

39.生產(chǎn)性

20.固定件消耗能量

Altshuller衝突表39個工程參數(shù)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授181.移動件重量 21.動力 AltTRIZ40發(fā)明原理1.Segmentation分割2.Takingout提鍊3.LocalQuality局部品質(zhì)4.Asymmetry非對稱性5.Merging組合6.Universality普遍性7.'Nesteddoll'重疊放置8.Anti-weight配重9.Preliminaryanti-action事先的平衡動作10.Preliminaryaction事先動作11.Beforehandcushioning進(jìn)一步緩衝12.Equipotentiality均衡潛能13.'Theotherwayaround'反置14.Spheroidality球體化15.Dynamics動態(tài)性16.Partialorexcessiveactions部份或過量作動17.Anotherdimension移至新的維度18.Mechanicalvibration機(jī)械振動19.Periodicaction週期性動作20.Continuityofusefulaction利用動作連續(xù)性21.Skipping急衝22.'Blessingindisguise'轉(zhuǎn)變害處為利處23.Feedback回饋24.'Intermediary'調(diào)節(jié)器25.Self-service自我服務(wù)26.Copying複製27.Cheapshort-living以便宜物體取代28.Mechanicssubstitution置換機(jī)械系統(tǒng)29.Pneumaticsandhydraulics氣壓或液壓構(gòu)造30.Flexibleshellsandthinfilms可撓性薄板或薄膜31.Porousmaterials使用多孔性材料32.Colorchanges改變顏色33.Homogeneity均質(zhì)性34.Discardingandrecovering去除且重新產(chǎn)生零件35.Parameterchanges轉(zhuǎn)換物體之物理、化學(xué)狀態(tài)36.Phasetransitions相變化37.Thermalexpansion熱膨脹38.Strongoxidants使用強(qiáng)氧化劑39.Inertatmosphere鈍氣環(huán)境40.Compositematerial複合材料中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授19TRIZ40發(fā)明原理1.Segmentation分割21.如何降低馬達(dá)轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)一臺旋轉(zhuǎn)式切削機(jī)器---需具備低轉(zhuǎn)速(100rpm)與高動力以取代一般高轉(zhuǎn)速3600rpm之AC馬達(dá)利用齒輪箱或傳動系統(tǒng)齒輪箱以適當(dāng)之尺寸、重量、轉(zhuǎn)速、扭力等加以設(shè)計(jì)以符合切削加工之需求標(biāo)準(zhǔn)問題標(biāo)準(zhǔn)解答我的問題我的解答TRIZ解題模式中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授20如何降低設(shè)計(jì)一臺旋轉(zhuǎn)式切削利用齒輪箱齒輪箱以適當(dāng)之尺寸標(biāo)準(zhǔn)問步驟名稱內(nèi)容說明步驟名稱內(nèi)容說明步驟一：確認(rèn)並說明問題操作環(huán)境資源需求主要有利功能相關(guān)有害效應(yīng)理想結(jié)果步驟五：確認(rèn)與提出所有可能解題概念利用發(fā)明原則提出解題概念步驟二：擬定問題找出技術(shù)性之衝突把多個無法解決技術(shù)性之衝突轉(zhuǎn)化為

物理性之衝突輸入：以功能方式描述相關(guān)之有利或

有害之功能及兩者關(guān)係輸出：問題之?dāng)⑹霾襟E六：評估解題概念擬定標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)理想解題概念步驟三：問題敘述之分類

問題敘述將以下列三種方式分類：解決問題之重要性改善系統(tǒng)之重要性問題太一般化而不被考慮步驟七：實(shí)施理想解題概念工程計(jì)算工程設(shè)計(jì)原型製作系統(tǒng)、產(chǎn)品測試步驟四：確認(rèn)適當(dāng)發(fā)明原則對每一問題敘述依技術(shù)衝突表確認(rèn)適當(dāng)發(fā)明原則TRIZ解題程序中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授21步驟名稱內(nèi)容說明步發(fā)明等級區(qū)分中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授22發(fā)明等級區(qū)分中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授22範(fàn)例:發(fā)明原理29-氣壓或液壓1.問題

惡化改善參數(shù)1

移動件重量參數(shù)5移動件面積原理2:提煉原理17:移至新維度原理29:氣壓或液壓原理4:非對稱目標(biāo):提升機(jī)翼升力方法:增加機(jī)翼面積新問題:機(jī)翼重量增加2.衝突表3.解答美國專利US04648571中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授23範(fàn)例:發(fā)明原理29-氣壓或液壓1.問題美國專利US464857:TRANSVERSETHRUSTLIFTAUGMENTATIONSYSTEM中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授24美國專利US464857:TRANSVERSETHRUST範(fàn)例：自行車座椅設(shè)計(jì)目標(biāo):舒適的座椅方法:增加座椅寬度新問題:腳踏動作不方便

惡化改善參數(shù)12座椅形狀參數(shù)4固定件長度原理13:反置使移動件固定固定件移動原理14:球體化原理15:動態(tài)性分割物體成可相對移動原理7:重疊放置Figure:ABSSports‘DualActionSeat’

1.問題2.衝突表3.解答中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授25範(fàn)例：自行車座椅設(shè)計(jì)目標(biāo):舒適的座椅方法:增加座椅寬度新問題ALARGENUMBEROFBOLTSANDASMALLNUMBEROFBOLTSOr:GOODSEALINGANDLOWWEIGHT

AltshullerContradictionMatrix:Thingswearetryingtoimprove:WeightofStationaryObjectEaseofOperationDeviceComplexityThingswhichtendtogetworse:StabilityofCompositionReliabilityInventivePrinciples:AnotherDimension

TakingOutFlexibleShellsandThinFilms範(fàn)例：渦輪機(jī)凸緣接合(1)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授26ALARGENUMBEROFBOLTSAltshInventivePrinciples:AnotherDimensionUSpatent5230540Typicalflangecross-section範(fàn)例：渦輪機(jī)凸緣接合(2)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授27InventivePrinciples:USpaten範(fàn)例:CNC刀把設(shè)計(jì)問題:刀把剛性與定位精度衝突解決:引用彈性鋼球中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授28範(fàn)例:CNC刀把設(shè)計(jì)問題:解決:中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(1)輪圈之理想螺帽設(shè)計(jì)演進(jìn)圖理想化例子中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授29賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(1)輪圈之理想螺帽設(shè)計(jì)演進(jìn)圖理想化典型自鎖螺帽設(shè)計(jì)5.Nyloninserts6.Non-roundnuts7.Segmentednuts1.Wirelocking2.Springwasher3.Double/jamsnuts4.Solutionsinvolvingglueing賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(2)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授30典型自鎖螺帽設(shè)計(jì)5.Nyloninserts6.Non-rDouble-nut

:

onetolockthewheel,theothertolockthefirstnut.

thedoublenutneedtoperformtwoseparatetighteningoperationsTheInventivePrinciple

‘Merging’

USpatent5,662,443‘onenutthatthinksitistwo’賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(3)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授31Double-nut:TheInventivePri

Anarticleengagableandretainableaboutathreadedshaft,whichinoneembodimentisaselflockingnutafirstend,anopposingsecondend,andathreadedborewithanaxialdimensionforreceivingthethreadedshaft.Apluralityofresilientpostsextendalongthebodymemberandareinclinedinwardlytowardtheboreaxistoprovideaprevailingtorqueonathreadedshaftdisposedinthethreadedbore.Apairofresilientarmswithendportionsextendfromeachresilientpost.Eachresilientarmsisinclinedtowardthesecondendofthebodymembertoprovideaprevailingtorqueonthethreadedshaftdisposedinthethreadedbore.Theresilientpostsandresilientarmscontributetoretainingthebodymemberaboutthethreadedshaft.Thelocknuthasarelativelylowfirstinstallationtorqueandarelativelyconsistenttorqueperformancewithreducedstatisticalspreadoverseveralnutinstallationandremovalcycles,whichmeetanestablishedtorquespecification.US5662443賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(4)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授32Anarticleengagableand

Physicalcontradiction:theaxlemustholdthewheel(whenthecarisinmotion)ANDtheaxlemustnotholdthewheel(whenwewanttoremovethewheel).InventivePrinciples(separatedby

time):

‘Dynamics’,

‘PreliminaryAction’,‘PartialorExcessiveAction’‘NoNut’‘Dynamics’suggestedasolutioninwhichashapememoryeffectmaterial

isusedintheaxledesign.Theshapememoryaxlelocksthewheelinplaceatambienttemperature,and,onapplicationofalocalisedheatsourceduringthepit-stop,wouldtransitiontoanother–non-wheel-locking–position.賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(5)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授33Physicalcontradiction:Inven演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！TRIZTeoriyaResheniyaIzobretatelskikhZadatchTheoryoftheSolutionofInventiveProblems發(fā)明創(chuàng)新問題解題理論中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授35TRIZTeoriyaResheniyaIzobretaTRIZ理論基礎(chǔ)衝突理論(Contradiction)系統(tǒng)演化論(EvolutionofSystem)理想性法則(LawofIdeality)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授36TRIZ理論基礎(chǔ)衝突理論(Contradiction)中

TRIZ技法演化過程中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授37TRIZ技法演化過程中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授3

TRIZ與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)策略比較

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)策略中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授38TRIZ與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)策略比較傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)策略中州技術(shù)學(xué)院問題分析1.功能分析2.最後理想結(jié)果分析3.資源分析4.確立抵觸區(qū)選擇TRIZ工具發(fā)明原理工具系統(tǒng)演化預(yù)測工具效應(yīng)工具解答評估實(shí)施新問題衝突問題發(fā)生系統(tǒng)須要改善已知作什麼不知如進(jìn)行TRIZ解題流程圖中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授39問題分析1.功能分析2.最後理想結(jié)果分析選擇TRIAltshuller技術(shù)系統(tǒng)衝突之類型

技術(shù)衝突(Technicalcontradictions)物理衝突(Physicalcontradictions)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授40Altshuller技術(shù)系統(tǒng)衝突之類型技術(shù)衝突(TechTRIZ-8種技術(shù)演化類型（1）增加理想性類型（2）演化階段類型（3）系統(tǒng)元件非均衡發(fā)展類型（4）增加動態(tài)與可控制性類型（5）增加複雜性再簡單化（6）部份耦合與非耦合類型（7）過渡至微觀水準(zhǔn)與利用場觀念（8）減少人之交互作用增加自動化中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授41TRIZ-8種技術(shù)演化類型（1）增加理想性類型中州技術(shù)學(xué)院最後理想結(jié)果(IFR)分析

一個設(shè)計(jì)或製程發(fā)展，從某一起始點(diǎn)向最後理想結(jié)果之演進(jìn)，一般稱為理想性理想性(I)＝Σ利益(Σ成本+Σ損失)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授42最後理想結(jié)果(IFR)分析一個設(shè)計(jì)或製程發(fā)展，從最後理想結(jié)果(IFR)四個特性1.消除原系統(tǒng)缺點(diǎn)。2.保留原系統(tǒng)之優(yōu)點(diǎn)。3.不會使系統(tǒng)複雜化(利用免費(fèi)或可利用資源)。4.不導(dǎo)入新的缺點(diǎn)。中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授43最後理想結(jié)果(IFR)四個特性1.消除原系統(tǒng)缺點(diǎn)。中州技術(shù)技術(shù)系統(tǒng)

任何物品能執(zhí)行某種機(jī)能者，一般稱為技術(shù)系統(tǒng)。任何技術(shù)系統(tǒng)可能由一個或多個次系統(tǒng)構(gòu)成。在TRIZ方法論中，最簡單的技術(shù)系統(tǒng)是由兩元件所組成，而必須有一種能量從一元件作用到那一元件。中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授44技術(shù)系統(tǒng)任何物品能執(zhí)行某種機(jī)能者，一般稱為中州技術(shù)學(xué)院外在系統(tǒng)系統(tǒng)元件系統(tǒng)成品有用功能有害功能功能模型分析符號中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授45外在系統(tǒng)系統(tǒng)元件系統(tǒng)成品有用功能有害功能功能模型分析符號中州技術(shù)衝突

技術(shù)衝突代表一系統(tǒng)中兩個子系統(tǒng)間之衝突。在某一子系統(tǒng)建立有利功能，引起另一子系統(tǒng)產(chǎn)生有害功能。在某一子系統(tǒng)消除有害功能，引起另一子系統(tǒng)有用功能之損壞。強(qiáng)化有用功能或減少有害功能，引起另一子系統(tǒng)或全體系統(tǒng)產(chǎn)生無法接受之併發(fā)癥。

中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授46技術(shù)衝突技術(shù)衝突代表一系統(tǒng)中兩個子系統(tǒng)間之衝圖解技術(shù)衝突中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授47圖解技術(shù)衝突中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授13XYZXYZXY技術(shù)衝突數(shù)學(xué)模式型一型二型三(XYZ元件性能參數(shù))中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授48XYZXYXY技術(shù)衝突數(shù)學(xué)模式型一型二型三(XYZ元件技術(shù)衝突型態(tài)型一型二型三外殼開洞元件散熱效能元件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度液態(tài)膠有洞零件酸合金容器增進(jìn)降低接合堵塞裝載腐蝕中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授49技術(shù)衝突型態(tài)型一型二型三外殼開洞元件散熱效能元件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度液態(tài)物理衝突

為某一目的，必須增加技術(shù)系統(tǒng)某參數(shù)狀態(tài)如溫度，同時為某一目的，必須降低技術(shù)系統(tǒng)該參數(shù)狀態(tài)。溫度低溫度高？中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授50物理衝突為某一目的，必須增加技術(shù)系統(tǒng)某參數(shù)狀態(tài)溫解決物理衝突原則時間分離：NO.9,10,11,15,16,18,19,20,21,22,29.空間分離：NO.1,2,3,4,7,17,24,26,30.構(gòu)造分離(轉(zhuǎn)變至上位、次、對立系統(tǒng))：NO.5,22.

、NO.1,27、NO.25,6.改變物質(zhì)形態(tài)(相變化)：NO.13,28,32,35,36,38,39.與相關(guān)TRIZ40發(fā)明原理中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授51解決物理衝突原則時間分離：NO.9,10,11,15,16,1.移動件重量

21.動力

2.固定件重量

22.能源浪費(fèi)

3.移動件長度

23.物質(zhì)浪費(fèi)

4.固定件長度

24.資訊喪失

5.移動件面積

25.時間浪費(fèi)

6.固定件面積

26.物料數(shù)量

7.移動件體積

27.可靠度

8.固定件體積

28.量測精確度

9.速度

29.製造精確度

10.力量

30.物體上有害因素

11.張力,壓力

31.有害側(cè)效應(yīng)

12.形狀

32.製造性

13.物體穩(wěn)定性

33.使用方便性

14.強(qiáng)度

34.可修理性

15.移動物件耐久性

35.適合性

16.固定物件耐久性

36.裝置複雜性

17.溫度

37.控制複雜性

18.亮度

38.自動化程度

19.移動件消耗能量

39.生產(chǎn)性

20.固定件消耗能量

Altshuller衝突表39個工程參數(shù)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授521.移動件重量 21.動力 AltTRIZ40發(fā)明原理1.Segmentation分割2.Takingout提鍊3.LocalQuality局部品質(zhì)4.Asymmetry非對稱性5.Merging組合6.Universality普遍性7.'Nesteddoll'重疊放置8.Anti-weight配重9.Preliminaryanti-action事先的平衡動作10.Preliminaryaction事先動作11.Beforehandcushioning進(jìn)一步緩衝12.Equipotentiality均衡潛能13.'Theotherwayaround'反置14.Spheroidality球體化15.Dynamics動態(tài)性16.Partialorexcessiveactions部份或過量作動17.Anotherdimension移至新的維度18.Mechanicalvibration機(jī)械振動19.Periodicaction週期性動作20.Continuityofusefulaction利用動作連續(xù)性21.Skipping急衝22.'Blessingindisguise'轉(zhuǎn)變害處為利處23.Feedback回饋24.'Intermediary'調(diào)節(jié)器25.Self-service自我服務(wù)26.Copying複製27.Cheapshort-living以便宜物體取代28.Mechanicssubstitution置換機(jī)械系統(tǒng)29.Pneumaticsandhydraulics氣壓或液壓構(gòu)造30.Flexibleshellsandthinfilms可撓性薄板或薄膜31.Porousmaterials使用多孔性材料32.Colorchanges改變顏色33.Homogeneity均質(zhì)性34.Discardingandrecovering去除且重新產(chǎn)生零件35.Parameterchanges轉(zhuǎn)換物體之物理、化學(xué)狀態(tài)36.Phasetransitions相變化37.Thermalexpansion熱膨脹38.Strongoxidants使用強(qiáng)氧化劑39.Inertatmosphere鈍氣環(huán)境40.Compositematerial複合材料中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授53TRIZ40發(fā)明原理1.Segmentation分割21.如何降低馬達(dá)轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)一臺旋轉(zhuǎn)式切削機(jī)器---需具備低轉(zhuǎn)速(100rpm)與高動力以取代一般高轉(zhuǎn)速3600rpm之AC馬達(dá)利用齒輪箱或傳動系統(tǒng)齒輪箱以適當(dāng)之尺寸、重量、轉(zhuǎn)速、扭力等加以設(shè)計(jì)以符合切削加工之需求標(biāo)準(zhǔn)問題標(biāo)準(zhǔn)解答我的問題我的解答TRIZ解題模式中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授54如何降低設(shè)計(jì)一臺旋轉(zhuǎn)式切削利用齒輪箱齒輪箱以適當(dāng)之尺寸標(biāo)準(zhǔn)問步驟名稱內(nèi)容說明步驟名稱內(nèi)容說明步驟一：確認(rèn)並說明問題操作環(huán)境資源需求主要有利功能相關(guān)有害效應(yīng)理想結(jié)果步驟五：確認(rèn)與提出所有可能解題概念利用發(fā)明原則提出解題概念步驟二：擬定問題找出技術(shù)性之衝突把多個無法解決技術(shù)性之衝突轉(zhuǎn)化為

物理性之衝突輸入：以功能方式描述相關(guān)之有利或

有害之功能及兩者關(guān)係輸出：問題之?dāng)⑹霾襟E六：評估解題概念擬定標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)理想解題概念步驟三：問題敘述之分類

問題敘述將以下列三種方式分類：解決問題之重要性改善系統(tǒng)之重要性問題太一般化而不被考慮步驟七：實(shí)施理想解題概念工程計(jì)算工程設(shè)計(jì)原型製作系統(tǒng)、產(chǎn)品測試步驟四：確認(rèn)適當(dāng)發(fā)明原則對每一問題敘述依技術(shù)衝突表確認(rèn)適當(dāng)發(fā)明原則TRIZ解題程序中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授55步驟名稱內(nèi)容說明步發(fā)明等級區(qū)分中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授56發(fā)明等級區(qū)分中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授22範(fàn)例:發(fā)明原理29-氣壓或液壓1.問題

惡化改善參數(shù)1

移動件重量參數(shù)5移動件面積原理2:提煉原理17:移至新維度原理29:氣壓或液壓原理4:非對稱目標(biāo):提升機(jī)翼升力方法:增加機(jī)翼面積新問題:機(jī)翼重量增加2.衝突表3.解答美國專利US04648571中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授57範(fàn)例:發(fā)明原理29-氣壓或液壓1.問題美國專利US464857:TRANSVERSETHRUSTLIFTAUGMENTATIONSYSTEM中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授58美國專利US464857:TRANSVERSETHRUST範(fàn)例：自行車座椅設(shè)計(jì)目標(biāo):舒適的座椅方法:增加座椅寬度新問題:腳踏動作不方便

惡化改善參數(shù)12座椅形狀參數(shù)4固定件長度原理13:反置使移動件固定固定件移動原理14:球體化原理15:動態(tài)性分割物體成可相對移動原理7:重疊放置Figure:ABSSports‘DualActionSeat’

1.問題2.衝突表3.解答中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授59範(fàn)例：自行車座椅設(shè)計(jì)目標(biāo):舒適的座椅方法:增加座椅寬度新問題ALARGENUMBEROFBOLTSANDASMALLNUMBEROFBOLTSOr:GOODSEALINGANDLOWWEIGHT

AltshullerContradictionMatrix:Thingswearetryingtoimprove:WeightofStationaryObjectEaseofOperationDeviceComplexityThingswhichtendtogetworse:StabilityofCompositionReliabilityInventivePrinciples:AnotherDimension

TakingOutFlexibleShellsandThinFilms範(fàn)例：渦輪機(jī)凸緣接合(1)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授60ALARGENUMBEROFBOLTSAltshInventivePrinciples:AnotherDimensionUSpatent5230540Typicalflangecross-section範(fàn)例：渦輪機(jī)凸緣接合(2)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授61InventivePrinciples:USpaten範(fàn)例:CNC刀把設(shè)計(jì)問題:刀把剛性與定位精度衝突解決:引用彈性鋼球中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授62範(fàn)例:CNC刀把設(shè)計(jì)問題:解決:中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(1)輪圈之理想螺帽設(shè)計(jì)演進(jìn)圖理想化例子中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授63賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(1)輪圈之理想螺帽設(shè)計(jì)演進(jìn)圖理想化典型自鎖螺帽設(shè)計(jì)5.Nyloninserts6.Non-roundnuts7.Segmentednuts1.Wirelocking2.Springwasher3.Double/jamsnuts4.Solutionsinvolvingglueing賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(2)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授64典型自鎖螺帽設(shè)計(jì)5.Nyloninserts6.Non-rDouble-nut

:

onetolockthewheel,theothertolockthefirstnut.

thedoublenutneedtoperformtwoseparatetighteningoperationsTheInventivePrinciple

‘Merging’

USpatent5,662,443‘onenutthatthinksitistwo’賽車重覆使用自鎖螺帽設(shè)計(jì)(3)中州技術(shù)學(xué)院莊錦賜教授65Double-nut:TheInventivePri

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