基于TRIZ矛盾矩阵的组合式扳手设计
矛盾矩阵与40个发明原理的实际应用
13、 相反原则(逆向作用法)
(1)不用常规的解决方法,反其道而行之。 (2)使物体或外部介质的活动部分变成为不动的,而使不动 的成为可动的。 (3)将物体运动部分颠倒。
实例:起跑器,做泥塑时用的转盘,滚梯等。 如下图:跑步机将不动的地面变成了可动的橡胶滚轮,减少 了人们锻炼时空间和场地的限制。
2、40个发明原理
1 分割 11 事先防范 21 减少有害作用的时间 31 多孔材料
2
抽取
12
等势
22
变害为利
32
颜色改变
3
局部质量
13
反向作用
23
反馈
33
均质性
4
增加不对称性
14
曲面化
24
借助中介物
34
抛弃或再生
5
组合
15
动态特性
25
自服务
35
物理或化学参数改变
6
多用性
16
未达到或过度的作用
26
分体式电子琴
分类垃圾箱
组合家具
2 、抽取原则(提取法)
(1)从物体中抽出产生负面影响的部分或属性。 (2)从物体中抽出必要的部分或属性。 实例:避雷针,舞台上的反光镜。 如下图:避雷针利用金属导电原理,将可能对建筑物造成损害的 雷电引入大地,以消除雷电对建筑物的损害。
3 、局部性质原则(局部质量改善法)
灭火器
胎儿营养剂
11 、预先应急措施原则(预先防范法)
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵课件
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
12
例1:土地爷的哲学
• 这是古时候的一个神话故事。有一次土地爷外出,临行前嘱咐他的儿子替他在土地 庙“当值”,并且一定要把前来祈祷者的话记下来。他走后,前前后后来了四个祈 祷者——
TRIZ(萃智)理论
阿奇疏勒矛盾矩阵
创新操作方法
2012.7
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
1
物理矛盾与技术矛盾的解决原理
• 1.矛盾的概念及分类 • 2.物理矛盾及其解决原理 • 3.技术矛盾及其解决原理 • 4.矛盾矩阵及其应用
• 4.1矛盾矩阵的构造 • 4.2矛盾矩阵的应用 • 4.3技术矛盾解决方法实际应用举例
• 5.TRIZ法技术矛盾和物理矛盾解的基本思路 • 6.40条发明创新原理的使用窍门
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
2
1.矛盾的概念及其分类
矛盾普遍存在于各种产品或技术系统中。 技术系统进化过程就是不断解决系统所存在矛盾的
过程。
矛盾的类型:
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
3
2.物理矛盾及其解决原理
• 第j使,三用该步。矩,阵按元照素相值矛表盾示的40通条用发工明程创参新数原编理号的i序和号j,,在按矛照盾该矩序阵号中找找出到相相应应的的原矩理阵供元下素一M步i-
• 第四步,根据已找到的发明创新原理,结合专业知识,寻找解决问题的方案。一般情 况下,解决某技术矛盾的发明原理不止一条,应该对每一条相应的原理作解决技术矛 盾方案的尝试。
Triz(发明问题解决)理论及矛盾矩阵表
人们通常面临两类问题:一类是知道一般的解决方法,一类是不知道解决方法。 有解决方法的通常可以通过查找书籍、技术文献或相关专家提供信息来解决。假定 我要设计一种车床,但只要低速100rpm的电机就够了,但大多数的交流电机都是高 速3600rpm的,那么问题就是如何降低电机的速度,解决方案是用齿轮箱或变流器, 于是就设计特定尺寸、重量、转速、扭矩的齿轮箱等等,来解决问题。
表三 40个发明原则 1. 分割 a. 把一个物体分成几个独立的部分 b. 把物体变成可组合的 c. 增加物体的自由度 实例:
组合式家俱, 模块化计算机组件, 可折叠木尺 花园里浇水的软管可以接起来以增加长度。 2. 抽取
3.1.2 公式化的问题: TRIZ棱镜
在客观矛盾下重申问题并识别可能存在的问题。会不会存在改善了一种技术特 性而导致其他技术特性的性能下降或其他问题出现了,会不会有技术冲突存在而进 行折衷处理。 实例: 我们无法控制饮料罐的高度,由于原材料的价格使我们要降低成本,这样罐 体的厚度要薄,但是这会引起罐体强度不够。这就是一对客观矛盾,如果我们解决 了这对矛盾,我们就会得到一个理想的工程系统。
发明问题解决理论(TRIZ)
1.0 介绍
二战以后,美国品质优良、技术先进的产品充实了全世界,但是二十世纪七十 年代的石油危机,使得美国在许多与石油相关的廉价产品上,输给了欧洲和亚洲的 竞争对手。美国的创新技术不再具有优势。
二十世纪九十年代以后美国的工业开始复苏,尤其在汽车工业,这主要得益于 这些工业受到了许多日本质量控制方法的影响,这些质量控制方法使帮助美国的工 业产品提高了质量、降低了成本,并重新赢得了客户,随着美国产品质量的差距和 日本产品越来越小,美国就开始寻找新的方法来增加客户满意度、提高产品质量、 降低成本、加快产品面市时间,在美国被称为“更快、更好、更便宜”。
TRIZ之矛盾矩阵
2.问题描述
为了保护里面的文件,我们可以使用一些辅助工具,如剪子和专门的拆信刀 等。但是,这样一来,拆信这样一件生活小事,就变得既麻烦又费事了。那 么,我们是否有方便快捷,同时又安全可靠的拆信方式呢?即我们如何用最 少的时间安全地取出信封内的文件或资料呢?
3.问题分析 将待解决问题的技术矛盾提取出来。我们应当设计一种拆信快捷、安全的信 封。想节约时间,结果却降低了拆信的可靠性。
6
(1)运动对象的重量。指运动对象的质量在重力场中的表现形式,是对象施加在其 支撑物或悬挂物上的力。 (2)静止对象的重量。指静止对象的质量在重力场中的表现形式,是对象物体施加 在其支撑物、悬挂物或其所在表面上的力。 (3)运动对象的长度。任何线性尺寸都可以被看作是长度。注意:不一定是对象最 长的那个尺寸。例如,一个运动的长方体的长、宽、高都可以看作是运动物体的长 度。 (4)静止对象的长度。同(3)。
整流罩
但这样整流罩与地面之间的
距离会减小,飞机起飞和着陆不安全
• 第三步:定义技术矛盾 改善的参数:“运动物体的面积”(5) 恶化的参数:“运动物体的长度”(3)
9
7.2 39个通用工程参数
(12)形状。对象的外部轮廓、外观。 (13)对象(成分、组分、布局)的稳定性。对象保持自身完整性的能力,或对象 的组成元素在时间上的稳定性。磨损、化学分解、墒增加都会导致稳定性降低。 (14)强度。指对象对于由力引起的变化的抵抗能力,或者,对象在外力作用下抵 抗永久变形和断裂的能力。 (15)运动对象的作用时间。也称为耐久性(耐用性、稳定性)。既可以指物体能 够实现其作用的那一段时间,也可以指服务寿命。平均无故障工作时间是作用持续 时间的量度(标准)。
(3)通用技术正向参数:对象的稳定性、强度、可靠性、测量精度、制造精度、可 制造性、操作流程的方便性、可维修性、适应性和通用性、系统的复杂性、控制和 测量的复杂度、自动化程度、生产率。
triz理论介绍
TRIZ理论在机械工程创新中的应用TRIZ理论定义TRIZ的含义是发明问题解决理论,其拼写是由“发明问题的解决理论”(Theory of Inventive Problem Solving),在欧美国家也可缩写为TIPS。
TRIZ 理论是由前苏联发明家阿利赫舒列尔(G. S. Altshuller)在1964年创立的,他也被尊称为TRIZ之父。
Altshuller发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样,都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡,是有规律可循的。
人们如果掌握了这些规律,就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来趋势。
他总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,建立一个由解决技术,实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系,并综合多学科领域的原理和法则,建立起TRIZ理论体系。
核心思想和基本特征现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。
首先,无论是一个简单产品还是复杂的技术系统,其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的,即具有客观的进化规律和模式。
其次,各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。
再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。
TRIZ解决问题的过程发明问题解决理论的核心是技术进化原理。
按这一原理,技术系统一直处于进化之中,解决冲突是其进化的推动力。
进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低,使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次冲突。
.Altshuller依据世界上著名的发明,研究了消除冲突的方法,他提出了消除冲突的发明原理,建立了消除冲突的基于知识的逻辑方法,这些方法包括发明原理(Inventive Principles)、发明问题解决算法(ARIZ,Algorithm for Inventive Problem Solving)及标准解(1区底 Standard Techniques)。
基于TRIZ矛盾矩阵的组合式扳手设计
基于TRIZ矛盾矩阵的组合式扳手设计袁英才;张一凡【摘要】In order to solve the negative effect to assemble efficiency caused by changing different socket head screw, it need to redesign the wrench.By the theory of TRIZ contradiction views and 39 engineering parameters, the engineering practical problem can be converted to innovation analysis problem, and the principle of innovation can be found out by using the contradiction matrix analysis. Based on the principle of innovation, and combined with ergonomic principles, the combined wrench is designed. Through the combination wrench in actual use in the process of product assembly, product assembly efficiency is improved.%为解决在产品装配过程中更换不同型号内六角扳手影响生产效率的问题,需要对内六角扳手进行重新设计。
由TRIZ理论矛盾的观点和39项工程参数,将工程实际问题转化为创新分析问题,运用矛盾矩阵进行分析,寻找出发明原理。
依据发明原理的思路,结合人机工程学原则,完成组合式扳手设计。
通过组合式扳手在产品装配过程中的实际使用,使产品的装配效率得到提升。
triz理论介绍
TRIZ理论在机械工程创新中的应用TRIZ理论定义TRIZ的含义是发明问题解决理论,其拼写是由“发明问题的解决理论”(Theory of Inventive Problem Solving),在欧美国家也可缩写为TIPS。
TRIZ 理论是由前苏联发明家阿利赫舒列尔(G. S. Altshuller) 在1964年创立的,他也被尊称为TRIZ之父。
Altshuller发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样,都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡,是有规律可循的。
人们如果掌握了这些规律,就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来趋势。
他总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,建立一个由解决技术,实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系,并综合多学科领域的原理和法则,建立起TRIZ理论体系。
核心思想和基本特征现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。
首先,无论是一个简单产品还是复杂的技术系统,其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的,即具有客观的进化规律和模式。
其次,各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。
再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。
TRIZ解决问题的过程发明问题解决理论的核心是技术进化原理。
按这一原理,技术系统一直处于进化之中,解决冲突是其进化的推动力。
进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低,使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次冲突。
v1.0 可编辑可修改. Altshuller依据世界上著名的发明,研究了消除冲突的方法,他提出了消除冲突的发明原理,建立了消除冲突的基于知识的逻辑方法,这些方法包括发明原理(Inventive Principles)、发明问题解决算法(ARIZ,Algorithm for Inventive Problem Solving)及标准解(TRIZ Standard Techniques)。
TRIZ打开创新之门的金钥匙(之十六)技术矛盾和矛盾矩阵
TRIZ ——打开创新之门的金钥匙(十六)技术矛盾和矛盾矩阵文\孙永伟刘江南作者简介:孙永伟,博士,国际TRIZ协会副主席,国际TRIZ协会中国大陆地区协调人,中国发明协会发明方法研究分会常务副理事长,获得MATRIZ(国际TRIZ协会)三级证书、DFSS(六西格玛设计——黑带大师,全国六西格玛管理工作推进委员会专家委员,中国神华集团北京低碳清洁能源研究所黑带大师。
曾任通用电气(GE)中国研发中心研发工程师,GE能源集团黑带,GE油气集团NPI项目经理等职,具有丰富的企业内部推行TRIZ理论和六西格玛设计的经验,并利用这些方法论解决或者指导解决了多个新产品研发项目中的难题,并获得多项专利。
邮箱:ywsun@ QQ:80892215,新浪微博:/trizchina刘江南,工学博士,湖南大学机械与运载工程学院教授,University of California,San Diago访问学者,先后通过了MATRIZ(国际TRIZ协会)主席Sergei Ikovenko先生主持的国际TRIZ二级、三级认证和“基于TRIZ的专利策略与产品开发策略”高级研修班培训。
主要社会兼职:2013-2017教育部机械基础课程教学指导委员会委员、创新方法研究会技术创新方法专业委员会理事、湖南省创新方法研究会副秘书长等。
目前主持国家自然科学基金、国家重大科技支撑计划、中央国有资本经营预算项目、国家军工专项、湖南省自然科学基金和科技计划项目等课题。
在指导学生科技创新活动和参加学科竞赛、主持国家精品课程建设和国家级精品资源共享课、向社会推广科技创新方法等方面做出了突出成绩,获得多项国家发明专利。
邮箱:liujiangnan@ QQ: 770418911国际TRIZ协会QQ.群:214504596上一期中,我们介绍了一个解决问题的工具,功能导向搜索,这一期中,我们将介绍另外一个问题的模型及其解决方法,技术矛盾和矛盾矩阵。
这一部分是早期经典TRIZ理论中最重要的内容之一,也非常有名,在TRIZ理论发展的过程中起到了非常重要的作用。
基于TRIZ(萃智)理论的应急撤桥装置设计
基于TRIZ(萃智)理论的应急撤桥装置设计摘要:为了解决登机桥应急撤桥困难,节约时间和人力,引入TRIZ(萃智)理论及阿奇舒勒矛盾矩阵,通过分析应急撤桥过程中的技术参数,结合矛盾矩阵提出的发明原理,应用于实际,设计出了新的电动应急撤桥装置。
TRIZ(萃智)理论的阿奇舒勒矛盾矩阵可以大大缩短发明创造需要的时间,避开了思想误区和思维惯性,提高了开发效率。
关键词:TRIZ,萃智,阿奇舒勒矛盾矩阵,登机桥,应急撤桥,机场工程引言:TRIZ(萃智)理论是由苏联人Genrich Altshuller在1946年创立。
TRIZ是一种系统改良的方法,是一种自觉性演化的技术系统解决工程问题的方法,是一种消除工程冲突而不抵消妥协的工具。
本文是TRIZ理论在登机桥应急保障中应急撤桥实例的应用。
一、背景旅客登机桥是提供给机场用以连接飞机和候机楼的一种封闭式通道,其保障力量的强弱直接反映机场服务品质的高低。
尤其是出现突发状况的应急能力深刻影响机场的服务品质。
登机桥在运行过程中最大的运行风险是靠接后无法后撤,影响航空器推出。
常规保障作业为将摇把套在行走电机驱动轴上两人合力摇动使桥后撤,此过程费时费力,且操作空间有限,难度较大,因此急需一种合适的手段加强保障能力。
二、TRIZ理论的论证阶段TRIZ理论包含39个通用技术参数和40个发明原理,其对照关系由阿奇舒勒矛盾矩阵阐释。
矩阵为39*39,行表示想改善的参数,列表示想削弱的参数,相交点为所需要使用的发明原理。
应急撤桥的目的是让登机桥后撤,根据行业标准规定登机桥撤回1.5m后飞行器即可推出机位。
现在的问题是需要加快应急撤桥速度的同时节约人力。
根据阿奇舒勒矛盾矩阵,要加快应急撤桥速度同时省力,即第9行第10列,可以使用13,15,19,28四种方法即逆向思维,动态化,周期性运动,机械系统替代。
这里采用机械系统代替和周期性运动,用机械代替人力加快速度,用圆周运动代替直线运动,使用外挂电机可以实现这一功能。
TRIZ打开创新之门的金钥匙(之十六)技术矛盾和矛盾矩阵
TRIZ ——打开创新之门的金钥匙(十六)技术矛盾和矛盾矩阵文\孙永伟刘江南作者简介:孙永伟,博士,国际TRIZ协会副主席,国际TRIZ协会中国大陆地区协调人,中国发明协会发明方法研究分会常务副理事长,获得MATRIZ(国际TRIZ协会)三级证书、DFSS(六西格玛设计——黑带大师,全国六西格玛管理工作推进委员会专家委员,中国神华集团北京低碳清洁能源研究所黑带大师。
曾任通用电气(GE)中国研发中心研发工程师,GE能源集团黑带,GE油气集团NPI项目经理等职,具有丰富的企业内部推行TRIZ理论和六西格玛设计的经验,并利用这些方法论解决或者指导解决了多个新产品研发项目中的难题,并获得多项专利。
邮箱:ywsun@ QQ:80892215,新浪微博:/trizchina刘江南,工学博士,湖南大学机械与运载工程学院教授,University of California,San Diago访问学者,先后通过了MATRIZ(国际TRIZ协会)主席Sergei Ikovenko先生主持的国际TRIZ二级、三级认证和“基于TRIZ的专利策略与产品开发策略”高级研修班培训。
主要社会兼职:2013-2017教育部机械基础课程教学指导委员会委员、创新方法研究会技术创新方法专业委员会理事、湖南省创新方法研究会副秘书长等。
目前主持国家自然科学基金、国家重大科技支撑计划、中央国有资本经营预算项目、国家军工专项、湖南省自然科学基金和科技计划项目等课题。
在指导学生科技创新活动和参加学科竞赛、主持国家精品课程建设和国家级精品资源共享课、向社会推广科技创新方法等方面做出了突出成绩,获得多项国家发明专利。
邮箱:liujiangnan@ QQ: 770418911国际TRIZ协会QQ.群:214504596上一期中,我们介绍了一个解决问题的工具,功能导向搜索,这一期中,我们将介绍另外一个问题的模型及其解决方法,技术矛盾和矛盾矩阵。
这一部分是早期经典TRIZ理论中最重要的内容之一,也非常有名,在TRIZ理论发展的过程中起到了非常重要的作用。
集成TRIZ与形态学矩阵的可重构机床设计方法
T RI Z a n d mo r p h o l o g i c a l ma t ix r i s p u t f o r w a r d . C u s t o me r d e ma n d s a n d k e y p o i n t s o f r e — c o n i f g u r a b l e ma c h i n e t o o l s d e s i g n a n d a r e s u mma r i z e d,w h i c h a r e t r a n s  ̄r me d i n t o a g e n e r a l e n g i n e e in r g p a r a me t e r s . B y u s i n g T RI Z t h e s e c o n f l i c t s a r e s o l v e d
mo p ho l o g y ma t r i x
LI N L i ng -y u,M A S u-c h a n g
( T i a n j i n K e y L a b o r a t o r y o f Hi g h S p e e d C u t t i n g a n d P r e c i s i o n Ma c h i n i n g , T i a n j i n U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y a n d E d u c a t i o n , T i a n j i n 3 0 0 2 2 2 , C h i n a )
集成 T R I Z与形态 学 矩 阵 的可重 构 机床 设计 方法
林玲 玉 ,马 苏常
( 天津职业技 术师范大学天津市高速切削与精密加工重点实验室 ,天津 3 0 0 2 2 2 )
TRIZ方法 冲突问题解决
思考:如何利用冲突解决原理来分析 与解决这个问题?
案例二(作业)
结合自己工作岗位,查找存在技术冲突或物 理冲突的课题,利用冲突问题解决理论进行分析、 解决。
相关书籍和网站
/ /archives/index.htm /papers/ 《创新设计:TRIZ-发明问题解决理论》檀润华编著 《创新40法:TRIZ创造性解决技术问题的诀窍》黄玉霖, 范怡红译 《技术创新理论(TRIZ)及应用》赵新军编著
27 26 31 23 17
矛盾矩阵表的组成
阿奇舒勒将39个通用工程参数和40条发明原理有机地联系 起来,建立起对应关系,整理成39×39的矛盾矩阵表。 矛盾矩阵的第1行、列为39个通用工程参数的编码,第2行、 列分别为39个通用工程参数的名称。但是,纵行表示要改 善的参数,横行表示会恶化的参数。39×39个通用工程参 数从行、列两个纬度构成矩阵的方格共1521个,(共有 4269个解,平均每个方格有2.8个解)在其中1263个方格 中,均列有几个数字,这几个数字就是由TRIZ推出的解决 对应工程矛盾的发明原理的编码。按照编码查“40条发明 创造原理”表,即可得到该编码的实际含义。 使用者根据系统中产生矛盾的2个通用工程参数,从矛盾 矩阵表中直接查找出化解矛盾的发明原理,并使用这些原 理来解决问题。
矛盾矩阵表
不希望的結果……
要 改 變 的 特 性 … …
3 12 21 7
最常用的 創新原則
利用矛盾矩阵解决问题
问题:常规的扳手,为拧开生锈的螺母非 常困难,还经常损坏螺母。
解决这个问题有三个答案: 1)提高制造精度,使扳手内侧 和螺母侧面较好吻合; 2)允许扳手的侧面做自我调整, 使其与螺母的侧面相符; 3)使用软一些材料做扳手,以 使 不损坏螺母。 上述三个答案中的第一个是最 切实际的。但如果制造精度越 高,工艺性则越差。
应用TRIZ理论矛盾矩阵解决薄板玻璃加工
应用TRIZ理论矛盾矩阵解决薄板玻璃加工问题TRIZ理论认为,发明问题的核心是解决矛盾,未克服矛盾的设计不是创新设计,在设计过程中不断地发现并解决矛盾是推动产品向理想化方向进化的动力。
产品创新的标志是解决或移走设计中的矛盾,从而产生出新的具有竞争力的解。
根据TRIZ方法论的思想,对于一个具体问题,当我们无法直接找到对应解时,可以先将此问题转换并表达为一个TRIZ的问题,然后利用TRIZ体系中的理论和工具方法获得TRIZ的通用解,最后将TRIZ通用解转化为具体问题的解,并在实际问题中加以实现,从而解决问题。
1 39个通用技术参数如何将一个具体的问题转换并表达为一个TRIZ问题呢?通过对250万件专利的详细研究,TRIZ理论提出用39个通用技术参数来描述问题。
通过这39个通用技术参数,我们可以建立起具体问题与TRIZ理论之间的桥梁。
根据这39个通用技术参数的特点,可以分为如下3大类。
1)物理及几何参数:共15个,包括运动物体的重量、静止物体的重量、运动物体的长度、静止物体的长度、运动物体的面积、静止物体的面积、运动物体的体积、静止物体的体积、速度、力、应力或压力、形状、温度、光照度和功率。
2)技术正向参数:这些参数变大时,系统或子系统的性能变好。
共13个,包括结构的稳定性、强度、可靠性、测试精度、制造精度、可制造性、可操作性、可维修性、适应性及多用性、装置的复杂性、监控与测试的困难程度、自动化程度和生产率。
3)技术负向参数:这些参数变大时,系统或子系统的性能变差。
共11个,包括运动物体作用时间、静止物体作用时间、运动物体的能量、静止物体的能量、能量损失、物质损失、信息损失、时间损失、物质或事物的数量、物体外部有害因素作用的敏感性和物体产生的有害因素。
当我们对系统进行改进时,这些技术参数的变化可以分为2大类。
1)欲改善的参数:指系统改进时将提升和加强的特性所对应的工程参数。
2)欲恶化的参数:指系统改进时,在某个技术参数获得提升的同时,导致其他变差的技术参数。
基于TRIZ理论的一体式干手器执行机构创新设计
池旁边的墙上[2],工作时通过红外感应装置来控制电 路开关,当感应装置在出风口检测到人手时,控制开 关闭合,电热丝和电动机开始工作,输出暖风烘干使 用者双手,当人手离开时,控制开关断开,电热丝和 电动机停止工作. 这种干手器具有成本低、安装维修 便捷及自动化程度高等优点,但使用前人们需从水 龙头移动到干手器,在移动过程中占用使用者时间 且手部的废水会在重力作用下滴落到地板,造成地 板二次污染,增加清洁的工作量,使用中存在噪声较 大[3]、细菌增生多[4-7]、能耗大[8]等问题,影响用户体验.
114
广东工业大学学报
第 36 卷
基于以上问题,一体式干手器孕育而生. 它将水龙头 和干手器组合在一起,使用者洗手之后便可直接干 燥双手,有效避免了废水弄脏地板的问题,同时节省 了使用者来回走动的时间. 据统计,一体式干手器可 将干手速度从30 s降低至10 s,碳排量降低70%[9]. 一 体式干手器虽然较传统的挂壁式干手器有较大改 善,但在实际使用过程中,又暴露出一些新的问题, 主要是手部活动受限、干手时间长. 本文基于TRIZ理 论对该问题进行系统深入的分析,以期得到理想度更 高的系列解决方案,从根本上改善或解决这些问题.
Abstract: The integrated hand dryer currently used on the market has several problems such as the users having a poor experience in drying the hand for a long time and the waste water being splashed back. An innovative design of the product is systematically executed based on TRIZ, identifying the interaction of system components based on functional analysis, and using casual method to sort through the casual logic chain and root cause of the problem. Focusing on the key problem, results to solving problems are analyzed and several solutions obtained by the tools of Cutting Rules, Physical contradiction, Separation Rule, Filed Rule, Standard Solution etc. Ultimately, these programs have been comprehensively optimized and evaluated based on the principle of continuous improvement of ideals. Key words: hand dryer; TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving); innovative design
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
程 中 的实 际使 用 ,使 产 品 的 装 配 效 率 得 到 提 升 。
关 键 词 :TRIZ理 论 ;矛 盾 矩 阵 ;组 合 式扳 手
中 图分 类 号 :TB472
文 献标 志码 :A
文 章 编 号 :1004-8626(2016)02-0041-03
论 ”(TRIZ理论 )。该理 论 在 对 百万 项 专 利 发 明分 析 的基 础上 ,通 过对 技 术 更 新 、产 品升 级 等 内在 规 律 的分 析掌 握 ,主动对 产 品 的设 计及 发展 趋势 进行 估 测 ,逐渐形 成 一套 严 密 的综 合 理论 体 系 ,包含 解 决 各种 矛盾 的发 明原 理 以及 相 应 的算 法 … 。TRIZ 理 论体 系丰 富 ,主要 由创新 思维 方法 与 问题 分析方 法 (即物 一场 分析 法 )、技术 系统 进 化 法则 、技术 冲 突解 决原 理 (即矛 盾矩 阵 )、物理 冲突解 决 原 理 、发 明问题 标准 解 法 、发 明 问题 解 决 算 法 (ARIZ)、科
计 。 由 TRIZ理 论 矛 盾 的观 点 和 39项 工 程 参 数 ,将 工 程 实
际 问题 转 化 为 创 新 分 析 问题 ,运 用 矛 盾 矩 阵进 行 分 析 ,寻
找 出发 明原 理 。 依 据 发 明 原 理 的 思 路 ,结 合 人 机 工 程 学 原
则 ,完 成 组合 式 扳 手 设 计 。 通 过 组 合 式 扳 手 在 产 品 装 配 过
学效 应 和现象 等几 方 面组成 。
Com bined W rench D esign Based on
TRIZ Contraction M atrix
YUAN Yingcai,ZHANG Yifan
(Mechanical and Electrical Department of Beijing Institute of G raphic Communication,Beijing Key Laboratory of Digitization
(北 京 印 刷 学 院 机 电 工程 学 院 ,数 字 化 印刷 装 备 北 京 市 重 点 实 验 室 ,北 京 102600)
摘 要 :为 解 决 在 产 品装 配 过 程 中更 换 不 同 型 号 内六 角 扳
手 影 响 生 产 效 率 的 问 题 ,需 要 对 内 六 角 扳 手 进 行 重 新 设
Printing Equipment,Beijing 102600,China) Abstract: In order to solve the negative effect to assem ble efficiency caused by changing different socket head screw , it need to redesign the wrench. By the theory of TRIZ contradiction views and 39 engineer ing param eters, the engineering practical problem can be convened to innovation analysis problem . and the principle of innovation can be f0und out by using the contradiction matrix analysis. Based on the principle of innovation, and com bined with ergonomic principles, the combined wrench is designed. Through the com bination wrench in actual use in the process of product assem bly,product assembly efficiency is im proved. K ey words: TRIZ theory; contradiction matrix; combined
1 矛 盾 矩 阵 与 发 明原 理
Altshuller认 为 ,矛盾 在 产 品设计 中普 遍存 在 , 发 明问题 的核 心 就是 解 决 矛 盾 ,同时 ,将 矛 盾 分 为 物理 矛盾 、技术 矛盾 和管 理矛 盾 3种 。技 术 矛盾 是
在新 经济 时代 ,国民经 济与 综合 实力 的增 长主 要来 自于科技 创新 。知 识创 新 、科技创 新 与高新 技 术产 业化 已成 为 各 国综 合 实力 竞 争 的 核 心 ,为 此 , 国家 提 出了 “创 新 驱 动 ”的发 展 战 略。 1946年 ,苏 联 学 者 G.S.Altshuller提 出 了 “发 明 问 题 解 决 理
第 24卷 第 2期
Vo1.24 No.2
北 京 印 刷 学 院 学 报 Journal of Beijing Institute of Graphic Communicat. 2016
基 于 TRIZ矛 盾 矩 阵 的 组合 式 扳 手 设 计
袁 英 才 ,张 一凡
wrench
在 苏联解 体 前 ,TRIZ理 论 一 直 处 于 国家 保 密 状态 ,在 世界 范 围 内没 有 得 到 很好 的推 广 及 应 用 。 苏联 解 体 后 ,TRIZ理论 迅 速 引 起 西 方学 术 界 和 企 业 界 的密切关 注 。至 20世 纪末 ,美 国 、欧洲 及 日本 都成 立 了 TRIZ研 究 协 会 ,并 举 办 了 一 系 列 TRIZ 国际会议 。我 国 2000年 左右 才 逐 步展 开 TRIZ 理论 的研 究 与 应 用 7-9]。TRIZ理 论 是 目前 应 用 最 广泛 的创 新 设 计 理 论 之 一 ,许 多 世 界 级 的 大 公 司 (如摩 托 罗 拉 、SONY、波 音 、克 莱 斯 勒 、福 特 、通 用 等 )已利 用此理 论 进 行 了产 品 的创 新 研 究 ,并 取 得 了可 观 的经济 效益 。