个标准解
物场模型及76个标准场
物质-场模型
置于压力锅内,先升至6psi,
F2
后急速降至2psi
F1
S 技术过程(TP)
物质-场模型
• 物场模型
三角型
F F2 F1
S2 技术系统(TS)
S1
S 技术过程(TP)
哑铃型
F type
物质-场模型
• 物场模型
F type
未评估作用 期望作用 不足作用 有害作用 导致结果 改变模型
场的类型 有用结果 有害结果
76个标准解及应用7676个标准解个标准解制造物制造物no2020场的结构化场的结构化no3939增加系统元素的差异增加系统元素的差异no5858可测量的双或多系统可测量的双或多系统内部型复杂物内部型复杂物no2121物质结构化物质结构化no4040方法回溯方法回溯no5959进化路线进化路线外部型复杂物外部型复杂物no2222物质频率调整物质频率调整no4141相反性质相反性质no6060间接方法间接方法外部环境做添加物的物外部环境做添加物的物no2323场频率调整场频率调整no4242转换到微观水品转换到微观水品no6161物质分离物质分离外部环境物外部环境物no2424匹配独立的节律匹配独立的节律no4343替代测量替代测量no6262物质消散物质消散微小量规则微小量规则no2525制造初始物质制造初始物质磁场磁场no4444复制复制no6363大量附加物大量附加物极大值规则极大值规则no2626制造物质制造物质磁场磁场no4545连续检测连续检测no6464使用已存在的场使用已存在的场选择性极大值规则选择性极大值规则no2727磁流体磁流体no4646生产可测量物生产可测量物no6565环境中的场环境中的场加入新物质去除有害作用加入新物质去除有害作用no2828多孔多孔毛细物质毛细物质磁场磁场no4747可测量物可测量物场复杂化场复杂化no6666场资源的物质场资源的物质no1010改变已有物质去除有害作改变已有物质去除有害作no2929复杂物质复杂物质磁场磁场no4848环境中的可测量物环境中的可测量物no6767改变物态改变物态no1111切断有害作用切断有害作用no3030环境物质环境物质磁场磁场no4949环境添加物环境添加物no6868第二态转换第二态转换no1212加入新场去除有害作用加入新场去除有害作用no3131应用物理作用应用物理作用no5050应用物理作用应用物理作用no6969物相转换时共存的现象物相转换时共存的现象no1313关闭磁作用关闭磁作用no3232物质物质磁场动态化磁场动态化no5151共振共振no7070两种物态两种物态no1414串联物串联物no3333物质物质磁场结构化磁场结构化no5252附加物的共振附加物的共振no7171物相间的相互作用物相间的相互作用no1515并联物并联物no3434物质物质磁场中匹配节律磁场中匹配节律no5353可测的初始物可测的初始物n
76个标准解
●第1级:不改变或仅少量改变系统S1.1改进具有非完整功能的系统S1.1.1完善系统三要素S1.1.2 建立内部复杂的物—场模型S1.1.3 建立外部复杂的物—场模型S1.1.4引入环境的物—场模型S1.1.5引入环境和添加物的物—场模型S1.1.6最小模式S1.1.7最大模式S1.1.8引入保护性物质S1.2消除或中和系统内的有害影响S1.2.1 引入外部物质消除有害效应S1.2.2通过改进现有物质来消除有害效应S1.2.3消除场的有害作用来消除有害关系S1.2.4 用场F2来抵消有害作用S1.2.5 “关闭”磁影响●第2级:改变系统S2.1 向复杂的物—场模型转化S2.1.1链式物—场模型S2.1.1双重物—场模型S2.2 增强物—场模型S2.2.1 使用更可控制的场S2.2.2 物质S2的分裂S2.2.3 使用毛细管和多孔的物质S2.2.4 动态性S2.2.5 结构化场S2.2.6 结构化物质S2.3改变频率S2.3.1 使F和S1或S2的自然频率匹配或不匹配S2.3.2 匹配F1和F2的频率S2.3.3 两个不相容或独立的动作可相继完成S2.4 建立铁—场模型S2.4.1预铁—场模型S2.4.2 将2.2.1与2.4.1结合,利用铁磁材料和磁场S2.4.3 磁流体(2.4.3的一个特例)S2.4.4 在铁—场模型中应用毛细管结构S2.4.5 建立复杂的铁磁场模型S2.4.6 引入环境的铁磁场模型S2.4.7 应用物理效应和现象S2.4.8 动态化S2.4.9 结构化S2.4.10 在铁磁场模型中匹配节奏S2.4.11 电—场模型S2.4.12电流变流体●第3级系统向超系统或微观级转化S3.1 系统转化1:向双系统和多系统转化S3.1.1 系统转化1a:创建双元和多元系统S3.1.2 加强双元和多元系统内的链接S3.1.3 系统转化1b:加大元素间的差异S3.1.4 双元和多元系统的简化S3.1.5 系统转化1c:系统整体或部分的相反特性S3.2 系统转化1:向微观级转化S3.2.1向微观级转化●第4级检测和测量的标准解法S4.1间接方法S4.1.1 以系统改变代替检测或测量S4.1.2 应用拷贝S4.1.3利用两个测量值代替一个连续测量S4.2 建立新的测量系统S4.2.1 测量物—场模型的合成S4.2.2合成测量的物—场模型S4.2.3 引入环境的测量物—物模型·S4.2.4 从环境中取得添加物S4.3 增强测量系统S4.3.1 应用物理效应和现象S4.3.2 应用样本的谐振S4.3.3 应用连接物质的谐振S4.4 转化为铁—场模型S4.4.1 测量预一铁—场模型S4.4.2 测量铁—场模型S4.4.3 合成测量铁—场模型S4.4.4 引入环境测量铁—场模型S4.4.5 应用物理效应和现象S4.5 测量系统进化的趋势S4.5.1转化为双元和多元系统S4.5.2测量待测物演化的衍生物●第5级:简化与改善策略S5.1 引入物质S5.1.1 间接方法S5.1.2 分裂物质S5.1.3 物质的“自消失”S5.1.4 引入膨胀结构和泡沫S5.2 引入场S5.2.1 利用场的多种用途S5.2.2 使用环境中的场S5.2.3 利用能产生场的物质S5.3 相变S5.3.1 相变1:变换状态S5.3.2 相变2:动态化相态S5.3.3 相变3:利用伴随现象S5.3.4 相变4:向双相态转化S5.3.5 利用相位之间的交互作S5.4 应用物理效应和现象的特性S5.4.1 利用自我可控性的物理转换S5.4.2 增强输出场S5.5产生物质的高级和低级方法S5.5.1 通过降解更高一级结构的物质来获取所需物质S5.5.2 通过合并低等级结构的物质来获取所需物质S5.5.3 介于5.5.1和5.5.2之间§9.2.2 标准解的应用流程五个子级中,每个子级代表着一个可选的问题解决方向,在应用前,需要对问题进行详细的分析,建立问题所在系统或子系统的物—场模型,然后根据物—场模型所表述的问题,按照先选择级再选择子级,使用子级下的几个标准解法来获得问题的解。
第8章76种标准解法
F
机械场
S1
S2
装入火柴盒
火柴
磁场
F
机械场
S1
S2
S3
装入火柴盒
火柴
磁粉
第八章 76种标准解法 S1.1.3 外部合成物-场模型
系统已有元素无法按需改变,但是允许加入一种永久的或者临时的添加物帮 助系统实现功能。
F
F
S1
S2
问题模型
S1
S2 S3
解决方案模型
第八章 76种标准解法 示例:滑雪板底部涂抹蜡
F
机械场
S1
S2
滑雪板
雪
F
机械场
S1
滑雪板
S2
S3
雪
石蜡
第八章 76种标准解法
S1.1.4 与环境一起的外部物-场模型
同1. 1. 2情况,如果无法在物质的内部引入添加物,可利用环境已有的(超系 统)资源实现需要变化。
F
F
S1
S2
问题模型
S
S1
S2
解决方案模型
第八章 76种标准解法 示例:浮标内部灌装海水
同1. 1. 2情况,无法内部引入可利用环境已有的(超系统)资 源实现需要变化 同1. 1. 2情况,不允许在物质内外部引入添加物时可在环境中 引入添加物 如果要求的是作用最小模式,但难以或不能提供,应先使用最 大模式,再消除过剩物质和场 当不允许达到最大化作用时,可以用另一种物质S2传递给S1
系统同时有强弱场,出现强场时要引入物质来保护弱场
第八章 76种标准解法 第 1 级标准解法:建立和拆解物-场模型
S1.1 建立物-场模型 S1.1.1 完善物-场模型
如果物场模型不完整,可以通过添加缺失的所需元素(场或者物质)使物-场模 型完整。
76个标准解法
76 条标准解共分五类,具体内容如下。
第一类标准解:不改变或仅少量改变系统(1)改进具有非完整功能的系统No.1 假如只有S1,应增加S2 及力场F,以完整系统三要素,并使其有效。
No.2 假如系统不能改变,但可接受永久的或临时的添加物,可以在S1 或S2 内部添加来实现。
No.3 假如系统不能改变,但用永久的或临时的用外部添加物来改变S1 或S2 是可以接受的,则加之。
No.4 假定系统不能改变,但可用环境资源作为内部或外部添加物,是可接受的,则加之。
No.5 假定系统不能改变,但可以改变系统以外的环境,则改变之。
No.6 微小量的精确控制是困难的,则可以通过增加一个附加物,并在之后除去来控制微小量。
No.7 一个系统的场强度不够,增加场强度又会损坏系统,可将强度足够大的一个场施加到另一元件上,把该元件再连接到原系统上。
同理,一种物质不能很好地发挥作用,则可连接到另一物质上发挥作用。
No.8 同时需要大的(强的)和小的(弱的)效应时,需小效应的位置可由物质S3 来保护。
(2)消除或抵消有害效应No.9 在一个系统中有用及有害效应同时存在,S1及S2 不必互相接触,引入S3 来消除有害效应。
No.10 与No.9 类似,但不允许增加新物质。
通过改变S1 或S2 来消除有害效应。
该类解包括增加“虚无物质”,如:空位、真空或空气、气泡等,或加一种场。
No.11 有害效应是一种场引起的,则引入物质S3吸收有害效应。
No.12 在一个系统中,有用、有害效应同时存在,但S1 及S2 必须处于接触状态,则增加场F2 使之抵消F1 的影响,或者得到一附加的有用效应。
No.13 在一个系统中,由于一个要素存在磁性而产生有害效应。
将该要素加热到居里点以上,磁性将不存在,或者引入一相反的磁场消除原磁场。
第二类标准解:改变系统(1)变换到复杂的物-场模型No.14 串联的物-场模型:将S2 及F1 施加到S3;再将S3 及F2 施加到S1。
TRIZ之76个标准解
统系进改化简�解准标类五第 。数导阶二或阶一的间空或间时量测可�量测接直替代 95.oN 。统系多或统系双用可�够不度精统系单若 85.oN 向方进改的统系量测�5� 。等滞磁、点里居如�象现关有性磁与量测 75.oN 。中境环到加其将则�质物磁铁加增许允不中统系如假 65.oN 。去中统系到子粒磁铁加添则�统系合复个一立建能可不 45.oN 如假 55.oN 。可即化变场磁的致导所量测。量测便以子粒磁铁为成质物种一变改或子粒场磁加增 45.oN 。量测便以场磁或质物磁铁用利或加增 35.oN �场-eF�场磁铁量测�4� 。率频有固的体物的系联相性特知已与量测则�能可不 15.oN 现实如假 25.oN 直能不统系如假 15.oN 。态状的统系 定决�化变的应效察观过通�应效学科知已的现出中统系用利�如例。象现然自用利 05.oN 统系量测强加�3� 。应效的 生产量测并�质物的在存已中境环变改或解分则�去中境环到入引被能不场加附如假 94.oN 。响影的统 系对场此测检�场个一生产统系对而加增中境环在则�物加附加增能不中统系在如假 84.oN 。物加附的入引一量测 74.oN 。数参的测检易容 有具它使�场该强加或变改�下件条的统系原响影不在�的效有非是场的在存已如假。出输 为作场个一且�统系场-物个两或一单加增则�测检被能不统系场-物整完不个一如假 64.oN 中统系的在存已到入引场或件零将�2� 。量测续连个一替代量测检个两用利则�能可不 44.oN 及 34.oN 如 54.oN
。子粒质物得获解分过通 47.oN 质物的平水构结等低或等高生产�5� 。现实处点换转态状近接在常通�场出输强加�时弱较场入输当 37.oN 。态 状一另到递传态状个一从身自其使应�态状的同不有具须必体物一如假。递传制控自 27.oN 象现然自用应�4� 。效有更其使用作的间质物或件元用利 17.oN 。态双到递传�4 递传态状 07.oN 。象现随伴的中换转用利�3 递传态状 96.oN 。态双�2 递传态状 86.oN 。态状代替�1 递传态状 76.oN 递传态状�3� 。质物的源资场于属用使 66.oN 。场的在存已中境环用利 56.oN 。场种一另生产来场种一用使 46.oN 场用使�2� 。西东的响影无境环对用使则�料材种某用使量大许允不境环如假 36.oN 。除消动自后完用物加附 26.oN 。元单的小更为分素要将 16.oN 。物加附的需所得获解分的身本体物或境环对过通�9�的害有是物合化些这入引接直而�物 合化的要需所生产时应反起们它当�物合化入引�8�用使的器真仿括包这�物加附加增中品 制复其在可�物加附许允不中统系原如假�7�物加附入引时暂�6�上置位定特一到中集物 加附将�5�物加附的化活常非但量少用利�4�物加附部内替代物加附部外用�3�质物替代 场用利�2�等隙缝、沫泡、泡气、空真、气空�如�源资本成无用使�1�法方接间 06.oN 质物入引�1�
76标准解
解决问题的76 个标准解在TRIZ 中,把解决不同领域问题的通用解叫“决窍”,又称“标准解”。
76 条标准解共分五类,具体内容如下。
第一类标准解:不改变或仅少量改变系统(1)改进具有非完整功能的系统No.1 假如只有S1,应增加S2 及力场F,以完整系统三要素,并使其有效。
No.2 假如系统不能改变,但可接受永久的或临时的添加物,可以在S1 或S2 内部添加来实现。
No.3 假如系统不能改变,但用永久的或临时的用外部添加物来改变S1 或S2 是可以接受的,则加之。
No.4 假定系统不能改变,但可用环境资源作为内部或外部添加物,是可接受的,则加之。
No.5 假定系统不能改变,但可以改变系统以外的环境,则改变之。
No.6 微小量的精确控制是困难的,则可以通过增加一个附加物,并在之后除去来控制微小量。
No.7 一个系统的场强度不够,增加场强度又会损坏系统,可将强度足够大的一个场施加到另一元件上,把该元件再连接到原系统上。
同理,一种物质不能很好地发挥作用,则可连接到另一物质上发挥作用。
No.8 同时需要大的(强的)和小的(弱的)效应时,需小效应的位置可由物质S3 来保护。
(2)消除或抵消有害效应No.9 在一个系统中有用及有害效应同时存在,S1及S2 不必互相接触,引入S3 来消除有害效应。
No.10 与No.9 类似,但不允许增加新物质。
通过改变S1 或S2 来消除有害效应。
该类解包括增加“虚无物质”,如:空位、真空或空气、气泡等,或加一种场。
No.11 有害效应是一种场引起的,则引入物质S3吸收有害效应。
No.12 在一个系统中,有用、有害效应同时存在,但S1 及S2 必须处于接触状态,则增加场F2 使之抵消F1 的影响,或者得到一附加的有用效应。
No.13 在一个系统中,由于一个要素存在磁性而产生有害效应。
将该要素加热到居里点以上,磁性将不存在,或者引入一相反的磁场消除原磁场。
第二类标准解:改变系统(1)变换到复杂的物-场模型No.14 串联的物-场模型:将S2 及F1 施加到S3;再将S3 及F2 施加到S1。
TRIZ 76个标准解法
在物-场模型分析的应用过程中,由于所面临的问题复杂又包含广泛,物-场模型的确立、使用有相当的困难,所以TRIZ理论为物-场模型提供了成模式的解法,称为标准解法,共76个,标准解法通常用来解决概念设计的开发问题。
76个标准解决方法可分为5类:建立或破坏物质场;开发物质场;从基础系统向高级系统或微观等级转变;度量或检测技术系统内一切事物;描述如何在技术系统引入物质或场。
发明者首先要根据物质场模型识别问题的类型,然后选择相应的标准方法解。
第一类标准解:不改变或仅少量改变系统。
(1)假如只有S1,应增加S2及场F,以完善系统3要素,并使其有效。
(2)假如系统不能改变,但可接受永久的或临时的添加物,可以在S1或S2内部添加来实现。
(3)假如系统不能改变,但用永久的或临时的外部添加物来改变S1或S2 是可以接受的,则加之。
(4)假定系统不能改变,但可用环境资源作为内部或外部添加物,是可接受的,则加之。
(5)假定系统不能改变,但可以改变系统以外的环境,则改变之。
(6)微小量的精确控制是困难的,可以通过增加一个附加物,并在之后除去来控制微小量(7)一个系统的场强度不够,增加场强度又会损坏系统,可将强度足够大的一个场施加到另一元件上,把该元件再连接到原系统上。
同理,一种物质不能很好地发挥作用,则可连接到另一物质上发挥作用。
(8)同时需要大的(强的)和小的(弱的)效应时,需小效应的位置可由物质S3 来保护。
(9)在一个系统中有用及有害效应同时存在,S1及S2不必互相接触,引入S3 来消除有害效应。
(10)与(9)类似,但不允许增加新物质。
通过改变S1或S2来消除有害效应。
该类解包括增加“虚无物质”,如:空位、真空或空气、气泡等,或加一种场。
(11)有害效应是一种场引起的,则引入物质S3吸收有害效应。
(12)在一个系统中,有用、有害效应同时存在,但S1及S2必须处于接触状态,则增加场F2使之抵消F1的影响,或者得到一个附加的有用效应。
TRIZ(三)-标准解法
标准解法第3级
序号 1 2 3 4 5 6 名称 系统转化1a:创建双、多系统 加强双、多系统内的链接 系统转化1b:加大元素间的差异 双、多系统的简化 系统转化1c:系统整体或部分的相反特 征 系统转化2:向微观级转化 编号 S3.1.1 S3.1.2 S3.1.3 S3.1.4 S3.1.5 S3.2.1 S3.2 向微 观级转化 S3.1 向双 系统和多 系统转化 第3级 向 超系统或 微观级转 化 所属子级 所属级
标准解法第5级(2)
序号 13 14 15 16 17 自我控制的转化 放大输出场 通过分解获得物质粒子 通过结合获得物质粒子 应用标准解法5.5.1及标准解法5.5.2 名称 编号 S5.4.1 S5.4.2 S5.5.1 S5.5.2 S5.5.3 所属子级 S5.4 应用 物理效应 和现象的 特性 S5.5 根据 实验的标 准解法 所属级
金属颗粒
N S
磁铁
谢谢大家!
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 建立物-场模型 内部合成物-场模型 外部合成物-场模型 与环境一起的外部物-场模型 与环境和添加物一起的物-场模型 最小模式 最大模式 选择性最大模式 引入S3消除有害效应 引入改进的S1或(和)S2来消除有害效应 排除有害作用 用场F2来抵消有害作用 切断磁影响 名称 编号 S1.1.1 S1.1.2 S1.1.3 S1.1.4 S1.1.5 S1.1.6 S1.1.7 S1.1.8 S1.2.1 S1.2.2 S1.2.3 S1.2.4 S1.2.5 S1.2 拆解 物场模型 S1.1 建立 物-场模型 第1级 建立 和拆解物- 场模型 所属子级 所属级
T07-标准解法
76个标准解法
76个标准解法共分为5级。 类别 Class 1 Class 2 Class 3 Class 4 Class 5 内容 建立或或拆解物-场模型 强化物-场模型的效应 向超系统或微系统转化 检测与测量 简化与改善战略 合计: 标准解数 13 23 6 17 17 7级(1)
76种标准解法
76种标准解法TRIZ的“76个标准解”是G. S. Altshuller和他的同事在1975到1985年间汇编的。
分五大类:1、不用改变或微小改变来改善系统13个标准解2、通过改变系统来改善系统23个标准解3、系统转换6个标准解4、探测和测量17个标准解5、简化和改善的策略17个标准解合计76个标准解(参考1-5)发表的与40个原理相对照的列表显示,那些熟悉40个原理的人,能够通过学习物场分析和76标准解提高他们解决问题的能力。
76个标准解对三级发明问题有用。
三级发明能明显的提高现有系统,它占所有专利的18%。
一个现有系统内部的发明冲突,经常通过引入一些全新的元素来解决。
这类解需要几百个经过实验测试的想法。
例子包括:用自动传动代替汽车的标准传动;给电钻上加个离合器。
这些发明通常包括其它工业完整的技术,但这些技术在在工业内也不是广为人知。
这个作为结果的解答形成了一个行业内的转换范例。
三级的创新在公认的想法和原理的行业范围之外。
在ARIZ 中,在物场模型揭示了,和任何解的约束都确定了之后,76个标准解才能作为一个步骤来应用。
模型和约束用来识别问题的等级和特定解。
当应用在ARIZ 中,把物场模型作为感兴趣区域来观察是有用的。
当在其它TRIZ 的指导材料,经常用例子来说明标准解在许多领域中各类问题的应用在物场模型中,会应用到下列符号:76种标准解法第一类 为了获得想要的结果或者消除不想要的结不知道的作用想要的作用不足的作用有害的作用结果是改变模型 场模型………………环外部环境水 沙子坚固重量果而改变系统。
不改变系统或仅对系统进行比较小的改变。
(不这一组解法包括了补全不完全物场所需要的解法。
完全物场:物—场术语,是指不同时包含S,2S , 和1F,或者场F的作用不充分。
)场包括机械场,热场、化学场、声场、电场、磁场、重力场、弱相互作用、强相互作用。
1.1 改进不充分系统的性能1.1.1 补全不完全物场。
TRIZ之76个标准解
TRIZ之76 条标准解76 条标准解共分五类,具体内容如下。
第一类标准解:不改变或仅少量改变系统(1)改进具有非完整功能的系统No.1 假如只有S1,应增加S2 及力场F,以完整系统三要素,并使其有效。
No.2 假如系统不能改变,但可接受永久的或临时的添加物,可以在S1 或S2 内部添加来实现。
No.3 假如系统不能改变,但用永久的或临时的用外部添加物来改变S1 或S2 是可以接受的,则加之。
No.4 假定系统不能改变,但可用环境资源作为内部或外部添加物,是可接受的,则加之。
No.5 假定系统不能改变,但可以改变系统以外的环境,则改变之。
No.6 微小量的精确控制是困难的,则可以通过增加一个附加物,并在之后除去来控制微小量。
No.7 一个系统的场强度不够,增加场强度又会损坏系统,可将强度足够大的一个场施加到另一元件上,把该元件再连接到原系统上。
同理,一种物质不能很好地发挥作用,则可连接到另一物质上发挥作用。
No.8 同时需要大的(强的)和小的(弱的)效应时,需小效应的位置可由物质S3 来保护。
(2)消除或抵消有害效应No.9 在一个系统中有用及有害效应同时存在,S1及S2 不必互相接触,引入S3 来消除有害效应。
No.10 与No.9 类似,但不允许增加新物质。
通过改变S1 或S2 来消除有害效应。
该类解包括增加“虚无物质”,如:空位、真空或空气、气泡等,或加一种场。
No.11 有害效应是一种场引起的,则引入物质S3吸收有害效应。
No.12 在一个系统中,有用、有害效应同时存在,但S1 及S2 必须处于接触状态,则增加场F2 使之抵消F1 的影响,或者得到一附加的有用效应。
No.13 在一个系统中,由于一个要素存在磁性而产生有害效应。
将该要素加热到居里点以上,磁性将不存在,或者引入一相反的磁场消除原磁场。
第二类标准解:改变系统(1)变换到复杂的物-场模型No.14 串联的物-场模型:将S2 及F1 施加到S3;再将S3 及F2 施加到S1。
TRIZ理论四物场分析与个标准解
物场模型:是由两个物质和一个场这样三个元素所构成的完全的、最小的技术系统。是一种用图形表达问题的符号语言来揭示系统的功能,描述任何技术系统中不同元素之间发生的不足的、有害的、过度的和不需要的各种相互作用。设计人员通过使用这些特定的符号来有序地进行解决发明问题的方法。 依据Altshuller发现的规律:如果问题的物场模型是一样的,那么解决方案的物场模型也是一样的,和这个问题来自于哪个领域无关。
氟利昂
S2
F
S1
压缩机
紫外光
F
S1
S1
+荧光粉
S3
系统不能改变,但允许加入一种永久或临时的添加物帮助系统实现功能,可通过引入环境中的资源SE作为内部或外部添加物
SES1
S2
F
S1
S2
F
S1
S2
F
F
S1
S2SE
S1.1.4 利用环境中的资源
实例:潜水艇下水深度的调整
当潜水艇浮在水面上时,同时承受着来自地球自上而下的重力和与之相反方向的水的浮力,倘若将环境中的水大量地注入潜水艇中,一旦地球对潜水艇的重力克服了水的浮力时,潜水艇就会开始下沉。
S2
F1
S1
钉子
锤子
机械力
系统不能改变,但允许加入一种永久或临时的添加物帮助系统实现功能,可以在S1或者S2中引入一种内部添加物S3
S2
F
S1
S2
F
S1
S2
F
S1
S3
F
S1
S2
S3
作用不充分
没有作用力
S1.1.2 内部合成物场模型
实例:穿着普通鞋子在冰面上行走
穿着普通鞋子在冰上行走的人,因得不到冰面足够的摩擦力,所以容易滑倒。 解决办法:换上钉鞋
标准分解式
标准分解式
标准分解方法有无数种,运用的比较多的有以下两种:n!=1*n!=[(n+1)-1]n!/n=[(n+1)!-n!]/n
n!=[(n-1)+1](n-1)!=(n-1)*(n-1)!+(n-1)!
n!的意思是 n 的阶乘。
标准分解是:n*(n-1)*(n-2)*(n-3)……
分类
1、能控分解。
系统经适当坐标变换后使系统空间分解成两部分一部分满足能控性秩条件,而另一部分则完全不能控。
2、能观分解。
系统经坐标变换后使系统空间分解成两部分一部分满足能观性条件,而另一部分则完全不能观。
3、尔曼分解。
系统空间经坐标变换后可分解成四部分,分别对应能控能观、能控不能观、不能控能观、不能控不能观的状态。
76个标准解2-TRIZ
弧光辐射 Fmax Fmax
S1 焊工眼睛
S1
S2 面罩
30
1.1.8
对物质作用的选择性最大模式
• 当在系统中某些区域需要使用最大作用场, 并在该系统的另外某些区域同时需要使用 最小作用场时,可以根据使用的作用场区 域究竟是最大还是最小,参照1.1.6和1.17 分别引入附加物:当最大作用情况下,将 一种保护性物质引入到要求最小作用的所 在区域;当最小作用情况下,将一种可以 产生局部场的物质引入到要求最大作用的 所在区域。
F F
S1 F
S2
S1 F
S2Sed
S1
S2
SedS1
S2
23
实例:轴承润滑剂
相对于轴承来说,润滑油是轴承的环境,通过电解分解汽化 润滑油,可改善普通径向轴承的阻尼特性。
F F
S1
轴承
S2 润滑剂
S1
S2Sed
润滑油+电解
24
实例:拍摄太空物体图像
利用望远镜在正常的环境下拍摄太空物体的图像很 不清晰,倘若在太空中设置望远镜,由于完全改 变了的环境,致使望远镜的功能和清晰度达到大 大提高。
• 如果系统要求获得最大的作用,但这对系统物质 S1会产生伤害时,引入保护性附加物S2让最大作 用首先直接作用在与原物质相连接的附加物S2上, 然后再到达需免受伤害的物质S1上。
物场分析与标准解
一、物场分析法
场(Field):物质间的相互作用
基本物理场
• 重力场、电磁场、强作用场、弱作用场
其它的相互作用
一、物场分析法
场:系统中物质间的某种相互作用
符号 G Me P H A Th 名称 重力场 机械场 气动场 液压场 声学场 热学场 重力 压力,惯性,离心力 空气静力学,空气动力学 流体静力学,流体力学 声波,超声波 热传导,热交换,绝热,热膨胀,双金属片记忆合金 举例
Ch
E M O
化学场
电场 磁场 光学场
燃烧,氧化反应,还原反应,溶解,键合,置换,电解
静电,感应电,电容电 静磁,铁磁 光(红外线,可见光,紫外线),反射,折射,偏振
R
B N
放射场
生物场 粒子场
X-射线,不可见电磁波
发酵,腐烂,降解 α-,β-,γ-粒子束,中子,电子,同位素
一、物场分析法
由于一个人对于某系统的功能表现或者满意或者不 满意,其分别表示如下:
一、物场分析法
物质-场分析方法建立在产品功能分析基础上,通 过建立现有产品功能模型的过程,可以发现有害作
用、不足作用及过剩作用等小问题,产品或系统中
小问题存在的区域是设计冲突可能存在的区域。 Altshuller通过对功能的研究,总结了以下3条定律 所有的功能都可以分解为3个基本元素 一个存在的功能必定由3个基本元素组成 将相互作用的3个元素进行有机组合将形成一个功能
F 热场
F
S1
S2
S1
S2 S3 托盘
菜碗
服务员手
② 例:微芯片的铜导线
在微电路中,用直径0.2微米的铜导线来替换0.35微米 宽的铝导线,腾出的空间可以在芯片上增加三倍的电组 元,提高运行速度,节约用电。铜导线对系统有有效作 用;但由于铜原子会向硅中扩散,铜导线对硅基有有害 作用,从而会恶化了整个系统。在硅和铜导线之间增加 隔离夹层,消除了铜导线与硅的有害效应
76种标准解法
TRIZ的“76个标准解”是G. S. Altshuller和他的同事在1975到1985年间汇编的。
分五大类:1、不用改变或微小改变来改善系统13个标准解2、通过改变系统来改善系统23个标准解3、系统转换6个标准解4、探测和测量17个标准解5、简化和改善的策略17个标准解合计76个标准解(参考1-5)发表的与40个原理相对照的列表显示,那些熟悉40个原理的人,能够通过学习物场分析和76标准解提高他们解决问题的能力。
76个标准解对三级发明问题有用。
三级发明能明显的提高现有系统,它占所有专利的18%。
一个现有系统内部的发明冲突,经常通过引入一些全新的元素来解决。
这类解需要几百个经过实验测试的想法。
例子包括:用自动传动代替汽车的标准传动;给电钻上加个离合器。
这些发明通常包括其它工业完整的技术,但这些技术在在工业内也不是广为人知。
这个作为结果的解答形成了一个行业内的转换范例。
三级的创新在公认的想法和原理的行业范围之外。
在ARIZ中,在物场模型揭示了,和任何解的约束都确定了之后,76个标准解才能作为一个步骤来应用。
模型和约束用来识别问题的等级和特定解。
当应用在ARIZ中,把物场模型作为感兴趣区域来观察是有用的。
当在其它TRIZ的指导材料,经常用例子来说明标准解在许多领域中各类问题的应用在物场模型中,会应用到下列符号:场模型……………………F(类型)有用作用…………………U有害作用…………………H环境外部环境资源坚固76种标准解法第一类为了获得想要的结果或者消除不想要的结果而改变系统。
不改变系统或仅对系统进行比较小的改变。
这一组解法包括了补全不完全物场所需要的解法。
(不完全物场:物—场术语,是指不同时包含1S , 2S , 和 F ,或者场F 的作用不充分。
)场包括机械场,热场、化学场、声场、电场、磁场、重力场、弱相互作用、强相互作用。
1.1 改进不充分系统的性能1.1.1 补全不完全物场。
如果物场中仅有对象1S 加入第二个对象2S 和一个作用的场F 。
TRIZ理论四-物场分析与76个标准解
效应不足的完整模型:3个元素齐全,但功能未有效实现或 实现得不足。标准解法:增加物质S3或增加另一个场F2来强 化有用效应。S3可以是现成物质,或是S1、S2的变异、或是 环境或是通过分解环境而获得的物质。
效应有害的完整模型: 3个元素齐全,但产生了有害的效应, 需要消除这些有害效应。标准解法:
S1.1.4 利用环境中的资源
系统不能改变,但允许加入一种永久或临时的添加 物帮助系统实现功能,可通过引入环境中的资源SE 作为内部或外部添加物
F
F
S1
S2
F
S1
S2SE
F
S1
S2
SES1
S2
a
21
实例:潜水艇下水深度的调整
当潜水艇浮在水面上时,同时承受着来自地球自 上而下的重力和与之相反方向的水的浮力,倘若 将环境中的水大量地注入潜水艇中,一旦地球对 潜水艇的重力克服了水的浮力时,潜水艇就会开 始下沉。
使用带两个钉帽的钉子,可以同时满足不同加工过程的要求。由 于在两钉帽间有足够的空隙用于拔出钉子,下面的钉帽则可保持 紧贴产品。
机械场
F
F
S3
S1
加工产品
S2
S1
单帽钉
S2
双帽钉
a
17
S1.1.3 外部合成物场模型
如果系统不能改变,但允许加入一种永久或临时 的添加物帮助系统实现功能,可在S1或S2的外部 引入一种永久或者临时的外部添加物S3
离心力
F
Fmax
S1
衣服
S1
S2
洗衣机
a
29
S1.1.7 传递最大化作用
如果需要对一个物质S1施以最大模式的作用,但 是由于种种原因不可行,则可以将这种最大模式 的作用施加到另一个物质S2上,再由S2传递给S1。
标准分解式怎么求
标准分解式怎么求标准分解式是指一个数能够被分解为几个不同质数的乘积。
在数学中,我们经常需要求解一个数的标准分解式,以便进行后续的运算或者分析。
那么,标准分解式怎么求呢?接下来,我将为大家详细介绍标准分解式的求解方法。
首先,我们来看一个具体的例子,求解数 72 的标准分解式。
步骤一,分解质因数。
我们首先需要将 72 分解为它的质因数的乘积。
质因数是指只能被 1 和它本身整除的数,比如 2、3、5、7 等。
因此,我们可以将 72 分解为2 × 2 × 2 × 3 × 3。
步骤二,写出标准分解式。
根据步骤一的分解结果,我们可以写出 72 的标准分解式为2^3 × 3^2。
通过以上例子,我们可以总结出求解标准分解式的一般步骤:1. 首先,我们需要将给定的数分解为它的质因数的乘积。
2. 然后,根据每个质因数的次数,写出标准分解式。
除了上述的具体步骤外,我们还可以通过以下几点来简化求解标准分解式的过程:1. 从最小的质数开始除,直到无法再整除为止。
这样可以快速找到所有的质因数。
2. 将每个质因数的次数写在指数上,这样可以更清晰地表示出标准分解式。
需要注意的是,有些数可能本身就是质数,此时它的标准分解式就是其本身。
而对于合数(即非质数),我们需要按照上述步骤来求解其标准分解式。
总结一下,求解标准分解式并不复杂,只需要按照一定的步骤和方法来进行分解和表示即可。
通过这样的求解过程,我们可以更好地理解一个数的因数结构,为后续的数学运算和分析提供便利。
希望以上内容能够帮助大家更好地理解标准分解式的求解方法,同时也希望大家能够在实际问题中灵活运用这些知识,提高数学分析和计算能力。
标准分解式怎么求
标准分解式怎么求标准分解式是指一个数能够被分解成几个数的乘积,而这几个数又是素数的乘积。
那么,怎么求一个数的标准分解式呢?下面我们将详细介绍这个问题的解决方法。
首先,我们需要明确一个概念,素数。
素数又称质数,是指在大于1的自然数中,除了1和它本身以外没有其他因数的自然数。
比如2、3、5、7、11等都是素数。
在求一个数的标准分解式时,我们需要先找出这个数的所有素数因子。
接着,我们以一个具体的例子来说明如何求一个数的标准分解式。
比如,我们要求解数100的标准分解式。
首先,我们从最小的素数2开始,看100能否被2整除,如果可以,就将100除以2,得到50。
然后再次用2去除50,得到25。
继续用2去除25,无法整除,再用3去除25,也无法整除,再用5去除25,可以整除,得到5。
最终,我们得到100的标准分解式为2255。
在实际操作中,我们可以采用逐一试除的方法来求一个数的标准分解式。
首先从最小的素数2开始,依次试除,直到无法整除为止。
这样就可以得到这个数的标准分解式。
除了逐一试除的方法外,我们还可以采用更快速的方法来求一个数的标准分解式,那就是分解质因数。
分解质因数是将一个合数分解成若干个素数的乘积。
比如,对于100这个数,我们可以先将其分解成250,再将50分解成225,再将25分解成55。
最终得到100的标准分解式为2255。
总的来说,求一个数的标准分解式的方法有逐一试除和分解质因数两种。
逐一试除方法简单直观,适合小数的分解;而分解质因数方法更加高效,适合大数的分解。
在实际应用中,我们经常需要求解一个数的标准分解式,这对于数论、代数等数学领域的研究具有重要意义。
同时,标准分解式在计算机编程、密码学等领域也有着广泛的应用。
综上所述,求解一个数的标准分解式是数学中的一个重要问题,它有着多种解决方法,其中逐一试除和分解质因数是比较常用的两种方法。
通过这些方法,我们可以快速准确地求得一个数的标准分解式,为数学研究和实际应用提供了重要的支持。
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第2级标准解
(三)控制频率使其与一个或两个元件的自然频率匹配或 不匹配,以改善性能 使F与S1或S2的自然频率匹配或不匹配。 例:将肾结石暴露在与其自然频率相同的超声波之中,可 在体内破碎结石。 (四)铁磁材料与磁场结合 在一个系统中增加铁磁材料和(或)磁场。 例1:增加铁磁材料及磁场,可使橡胶模具的刚度被控制。 例2:将一个涂有磁性材料的橡胶垫子放在汽车内,使工 具被吸到该垫子上,使用方便。同样的装置用于医疗器械。 例3:磁共振影像是利用调频振动磁场探测特定细胞核的 振动,所产生影像的颜色将说明某些细胞集中的程度。如 肿块的含水密度不同于正常组织,所以其颜色也不同,因 此就可探测出来。
合计
76
标准解法的分布
标准解法体系
Class 1:物场模型的构建与拆解; Class 2:增强物场模型; Class 3:向超系统或微级系统跃迁; Class 4:检测和测量问题; Class 5:标准解法的应用标准。
标准解法体系
在1-5级的各级中,又分为数量不等的多 个子级,共有18个子级,每个子级代表着一 个可选的问题解决方向。
第2级 改变系统
第2级由直接进行效应不足的物-场模型 的改善,以及提升系统性能但实际不增加 系统复杂性的方法所组成。
第2级标准解
第2级标准解
第2级标准解的特点是通过对描述系统物质-场模 型的较大改变来改善系统。 (一)改变到复杂的物质-场模型 例:锤子直接破碎岩石效率很差,可通过串接另 一物质-场而得到改善。在锤子与岩石之间加一 凿子,锤子的机械能直接加到凿子上,凿子将机 械能传递到岩石。 (二)加强物质-场 对于可控制性差的场,用一易控场代替,或增加 一易控场。例如,由重力场变为机械场,由机械 场变为电场或电磁场。其核心是由物体的物理接 触到场的作用。 例:很难设计一支撑系统将重力均匀分布在不平 的表面上,而充液胶囊能将重力均匀分布。
第1级:建立或拆解物-场模型
• 第1级建立或拆解物一场模型
• S1. 1建立物一场模型
• S1. 1. }建立物一场模型
•
S1. 1. 2内部合成物一场模型
•
Sl. 3.. 3外部合成物一场模型
•
S1. 1. 4与环境一起的外部物一场模型
•
s1. i. s与环境和添加物一起的物一场模型
•
s1. 1. }最小模式
第五级 标准解应用策略准则…………………………… ……… 17 5.1引入物质………………………………………… 4 5.2引入场………………………………… …………3 5.3相变……………………………………………… 5 5.4利用自然现象和物理效应……………………… 2 5.5通过分解或结合获得物质粒子……………………3
在应用前,需要对问题进行详细的分析, 建立问题所在系统或子系统的物-场模型, 然后根据物-场模型所表述的问题,按照先 选择级再选择子级,使用子级下的几个标 准解法来获得问题的解。
第1级:建立或拆解物-场模型
第1级中的解法聚焦于建立和拆解物-场模 型,包括创建需要的效应或消除不希望出现 的效应的系列法则,每条法则的选择和应用 将取决于具体的约束条件。
标准解法体系(5级共76个标准解)
第1级:物场模型的建立或破坏(13种标准); 第2级:物质-场的发展(23种标准); 第3级:从基本系统向高级系统或微观等级系统
转变(6种标准); 第4级:测量或检测技术系统内部(17种标准); 第5级:简化与改进系统(17种标准)。
发明问题76个标准解系统构成
76个标准解
河南工业职业技术学院 柔性制造工程技术研究中心
石社轩
2011.11.18
1
标准解法体系
标准解法是根里奇·阿奇舒勒于1985年创 立的,共有76个,分成5级,各级中解法的 先后顺序也反映了技术系统必然的进化过 程和进化方向。
标准解法是针对标准问题而提出的解法, 适用于解决标准问题并快速获得解决方案, 标准解法是根里奇·阿奇舒勒后期进行 TRIZ理论研究的最重要课题,同时也是 TRIZ高级理论的精华之一。
•
s}.1. }最大模式
•
s1. 1. s选择性最大模式
• si. 2拆解物一场模型
•
Sl. 2. 1引(和)s:来消除有害效
•
51.2.3排除有害作用
•
51.2.4用场F:来抵消有害作用
•
S1. 2. S切断磁影响
第1级:建立或拆解物-场模型
(一)改进具有非完整功能的系统 例1:假定系统仅有锤子,什么也不能发生。假如系统仅 有锤子与钉子,也什么都不能发生。完整系统必须包括锤 子、钉子及使锤子作用于钉子上的机械能。 例2:办公室里的计算机工作使室温增加,可能使其不能 正常工作,空调可改变环境温度使其正常工作。 例3:盛注射液的玻璃瓶是用火焰密封的,但火焰的温度 将降低药业的质量,密封时将玻璃瓶放在水中进行,可保 持药液在一个合适的温度。 (二)消除或抵消有害效应 在一个系统中有用和有害效应同时存在。S1及S2不必直接 接触,引入S3消除有害效应。 例:房子用的支撑木(S2)将损害承重梁(S1),在两者之间 的一块钢板将分散负载,保护承重梁。
第一级 建立或完善物场模型的标准解系统………………………13 1.1 建立物场模型……………………………………8 1.2 消除物场模型的有害效应………………… ……5
第二级 强化物场模型的标准解系统……………………………… 23 2.1 向复合物场模型进化 ………………………… 2 2.2 加强物场模型…… ………………………………6 2.3 采用频率协调强化物场模型 ……………………3 2.4 引入磁性添加物强化物场模型……… ……… 12
第三级 向双、多、超系统或微观级系统进化的标准解系统……… 6 3.1 向双系统或多系统进化………………………… 5 3.2 向微观级系统进化……………………………… 1
发明问题76个标、 准解系统构成
第四级 测量与检测的标准解系统………………………………… 17 4.1间接方法…………………………………………3 4.2建立物场测量模型………………………………4 4.3加强物场测量模型………………………………3 4.4向铁-场测量模型转化…………………………5 4.5测量系统的进化方向……………………………2