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1、1TRIZTeoriya Resheniya Izobretatelskikh ZadatchTheory of the Solution of Inventive Problems发明创新问题解题理论2TRI基础 冲突理论 (Contradiction ) 系统演化论(Evolution of System ) 理想性法则(Law of Ideality )3TRIZ技法演化過程4TRIZ 與傳統設計策略比較 傳統的設計 策略5问题分析 1.功能分析 2.最后理想结果分析 3.资源分析 4.确立抵触区选择TRIZ工具发明原理工具系统演化预测工具效应工具解答评估实施新問題冲突问题 发生系统须要
2、改善已知作什 么不知如 进行TRIZ解题流程图6Altshuller技术系统冲突之类型 技术冲突 (Technical contradictions )物理冲突 (Physical contradictions )7TRIZ-8种技术演化类型（1）增加理想性类型 （2）演化阶段类型 （3）系统组件非均衡发展类型 （4）增加动态与可控制性类型 （5）增加复杂性再简单化 （6）部份耦合与非耦合类型 （7）过渡至微观水平与利用场观念 （8）减少人之交互作用增加自动化中州技术学院 庄锦赐教授8最后理想结果(IFR)分析一个设计或制程发展，从某一起始点向最后理想结果之演进，一般称为理想性理想性(I)利益
3、(成本+损失 )9最后理想结果(IFR)四个特性1. 消除原系统缺点。 2. 保留原系统之优点。 3. 不会使系统复杂化(利用免费或可利用 资源) 。 4. 不导入新的缺点。10技术系统 任何物品能执行某种机能者，一般称为技术系统。任何技术系统可能由一个或多个次系统构成。在TRIZ方法论中，最简单的技术系统是由两组件所组成，而必须有一种能量从一组件作用到那一元件。11外在系统系统组件系统成品有用功能有害功能功能模型分析符号12技术冲突 技术冲突代表一系统中两个子系统间之冲突。在某一子系统建立有利功能，引起另一子系统产生有害功能。在某一子系统消除有害功能，引起另一子系统有用功能之损 坏。强化有用
4、功能或减少有害功能，引起另一子系统或全体系统产生无法接受之并发症。13图解技术冲突14XYZXY ZXY技术冲突数学模式型一型二型三(X Y Z 元件性能參數)15技术冲突型态型一型二型三外壳开洞组件散热效能组件结构强度液态胶有洞零件酸合金容器增进降低接合堵塞装载腐蚀16物理冲突 为某一目的，必须增加技术系统某参数状态 如温度，同时为某一目的，必须降低技术系统 该参数状态。温度低温度高？17解决物理冲突原则时间分离：NO.9,10,11,15,16,18,19,20,21,22,29.空间分离：NO.1,2,3,4,7,17,24,26,30.构造分离(转变至上位、次、对立系统)：NO.5,2
5、2.、NO.1,27、NO.25,6.改变物质形态(相变化)：NO.13,28,32,35,36,38,39.与相关TRIZ40发明原理181.移动件重量21.动力 2.固定件重量22.能源浪费 3.移动件长度23.物质浪费 4.固定件长度24.信息丧失 5.移动件面积25.时间浪费 6.固定件面积26.物料数量 7.移动件体积27.可靠度 8.固定件体积28.量测精确度 9.速度29.制造精确度 10.力量30.物体上有害因素 11.31.有害侧效应 12.形状32.制造性 13.物体稳定性33.使用方便性 14.34.可修理性 15.移动对象耐久性35.适合性 16.固定物件耐久性36.装
6、置复杂性 17.温度37.控制复杂性 18.亮度38.自动化程度 19.移动件消耗能量39.生产性 20.固定件消耗能量Altshuller冲突表39个工程参数19TRIZ40发明原理1.Segmentation分割 2.Taking out提炼 3.Local Quality局部品质 4.Asymmetry非对称性 5.Merging组合 6.Universality普遍性 7. Nested doll重迭放置 8.Anti-weight配重 9.Preliminary anti-action事先的平衡动作 10.Preliminary action事先动作 11.Beforehand cu
7、shioning进一步缓冲 12.Equi potentiality均衡潜能 13. The other way around反置 14.Spheroidality球体化 15.Dynamics动态性 16.Partial or excessive actions部份或过量作动 17.Another dimension移至新的维度 18.Mechanical vibration机械振动 19.Periodic action周期性动作 20.Continuity of useful action利用动作连续性21.Skipping急冲 22. Blessing in disguise转变害处为利
8、处 23.Feedback回馈 24. Intermediary调节器 25.Self-service自我服务 26.Copying复制 27.Cheap short-living以便宜物体取代 28.Mechanics substitution置换机械系统 29.Pneumatics and hydraulics气压或液压构造 30.Flexible shells and thin films可挠性薄板或薄膜 31.Porous materials使用多孔性材料 32.Color changes改变颜色 33.Homogeneity均质性 34.Discarding and recoveri
9、ng去除且重新产生零件 35.Parameter changes转换物体之物理、化学状态 36.Phase transitions相变化 37.Thermal expansion热膨胀 38.Strong oxidants使用强氧化剂 39.Inert atmosphere钝气环境 40.Composite material复合材料20如何降低 马达转速设计一台旋转式切削 机器-需具备低转速 (100rpm)与高动力以 取代一般高转速3600 rpm之AC马达利用齿轮箱 或传动系统齿轮箱以适当之尺寸 、重量、转速、扭力 等加以设计以符合切 削加工之需求标准问题标准解答我的问题我的解答TRIZ解
10、题模式21步 骤 名 称内 容 说 明步 骤 名 称内 容 说 明步骤一： 确认并说 明问题操作环境 资源需求 主要有利功能 相关有害效应 理想结果步骤五 ： 确认与 提出所 有可能 解题概 念利用发明原则提出解 题概念步骤二： 拟定问题找出技术性之冲突 把多个无法解决技术性之冲突转化为 物理性之冲突 输入：以功能方式描述相关之有利或有害之功能及两者关系 输出：问题之叙述步骤六 ： 评估解 题概念拟定标准确认理想解 题概念步骤三： 问题叙述 之分类问题叙述将以下列三种方式分类 ： 解决问题之重要性 改善系统之重要性 问题太一般化而不被考虑步骤七 ：实施 理想解 题概念工程计算 工程设计 原型制
11、作 系统、产品测试步骤四： 确认适当 发明原则对每一问题叙述依技术冲突表确认适 当发明原则TRIZ解题程序22发明等级区分23范例:发明原理29-气压或液压1.问题恶化 改善参数1移动件重 量 参数5 移 动 件 面 积原理2:提炼原理17 :移至新维度原理29 :气压或液压原理4 :非对称目标: 提升机翼升力方法:增加机翼面积新问 题:机翼重量增加2.冲突表3.解答美国专利 US0464857124美國專利US464857:TRANSVERSE THRUST LIFTAUGMENTATION SYSTEM中州技術學院 莊錦賜教授25范例：自行车座椅设计目标 :舒适的座椅方法 :增加座椅宽度新
12、问 题:脚踏动作不方 便恶化 改善参数12 座椅形状参数4 固 定 件 长 度原理13:反置 使移动件固定固定件移 动 原理14 :球体化原理15 :动态性 分割物体成可相对移动 原理7 :重迭放置 Figure : ABS Sports Dual Action Seat 1.问题2.冲突表3.解答26A LARGE NUMBER OF BOLTS AND A SMALL NUMBER OF BOLTS Or: GOOD SEALINGAND LOW WEIGHTAltshuller Contradiction Matrix: Things we are trying to improve:
13、Weight of Stationary Object Ease of Operation Device Complexity Things which tend to get worse: Stability of Composition ReliabilityInventive Principles: Another Dimension Taking Out Flexible Shells andThin Films范例：涡轮机凸缘接合(1)27Inventive Principles: Another DimensionUS patent 5230540Typical flange cr
14、oss-section范例：涡轮机凸缘接合(2)28范例:CNC刀把设计问题:刀把刚性与 定位精度冲突解决:引用弹性钢球29赛车重复使用自锁螺帽设计(1)轮圈之理想螺帽设计演进图理想化例子30典型自锁螺帽设计5.Nylon inserts6.Non-round nuts7.Segmented nuts1.Wire locking2.Spring washer3.Double/jams nuts4.Solutions involving glueing赛车重复使用自锁螺帽设计(2)31Double-nut : one to lock the wheel, the other to lock th
15、e first nut. the double nut need to perform two separate tightening operationsThe Inventive PrincipleMerging USpatent 5,662,443one nut that thinks it is two赛车重复使用自锁螺帽设计(3)32An article engagable and retainable about a threaded shaft, which in one embodiment is a self locking nut a first end, an oppos
16、ing second end, and a threaded bore with an axial dimension forreceiving the threaded shaft. A plurality of resilient posts extend along the body member and are inclined inwardly towardthe bore axis to provide a prevailing torque on a threaded shaft disposed in the threaded bore. A pair of resilient arms with endportions extend from each resilient post. Each resilient arms isinclined towa
