TRIZ创新设计复习题
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一、创新思维的定义:是运用原有的知识和经验进行创造性的重新组合,在头脑中产生新的思想和形象的思维活动。创新思维必须是新颖的、独特的。
二、创新思维的基本特征:新颖性、独特性、多样性、开放性、潜在性、顿悟性。
三、创新思维的主要形式:常见的思维方法有:逻辑思维、发散思维、逆向思维、侧向思维、直觉思维、灵感思维联想思维、幻想思维等。
1.逻辑思维:形式逻辑思维、辨证逻辑思维。
2.发散思维:功能扩散、结构扩散、形态扩散、组合扩散、方法扩散、因果扩散、关系扩散。
3.逆向思维:过程逆向、条件逆向、方式逆向、作用逆向、结果逆向。
4.灵感思维:自发灵感、诱发与触发灵感、逼发灵感。
5.联想思维:相似联想、对比联想、接近联想。
四、创新思维技法:创新技法是以思维规律为基础,通过对广泛创新活动的实践经验进行概括、总结和提炼而得出来的创新的一些技巧和方法。常用创新技法有:
1.试错法
2.奥斯本智力激励法(即头脑风暴法、智暴法、BS法)头脑风暴法的原则:(1)自由思考原则、(2)延迟评判原则、(3)以量求质原则、(4)综合改善原则。
3.设问法
4.焦点客体法:
步骤:(1)选择需要完善的客体;(2)制定完善客体目标;(3)借助于任何书籍、字典或其它工具来选择偶然词(客体);(4)分出所选偶然客体的特征;(5)将选特征(性质)转向被研究客体;(6)记下研究客体与偶然客体特征结合后得到的想法;(7)分析得到的结合点,选择最合适的想法;
例:提高锅的使用性能:::解:焦点客体:锅;完善目标:提高使用性能;偶然词:树、灯、烟。
表1焦点客体法资料汇总表
焦点客体:锅完善目标:增加新品种
偶然客体偶然客体特征焦点客体与特征得到的想法树木高、裸露、软木、带根高壁锅、软木锅、带根的锅底部有支架的锅、有高保温壁的
锅
灯有电、有裂痕、发光电锅、有裂痕的锅、发光的锅电子加热锅、有辅助照明的锅、
分成几部分的锅
香烟冒烟的、带过滤嘴的、放盒里的冒烟的锅、带过滤网的锅、双壁
锅有气味显示器的锅,有笊篱的锅、有绝缘盖的锅
5.卡片激智法
6.联想创新法
7.组合创新法
8.列举法
9.逆向发明法10.模仿创新法11.仿生创新法12.六顶思考帽法
五、TRIZ理论的思维方法:1.最终理想解(IFR);2.STC算子;3.九屏幕法;4.小人法;5.金鱼法
一、什么是TRIZ:TRIZ是俄文缩写TPH3的英文音译,中文意思为发明问题解决理论。它是由前苏联发明家、发明家协会主席根里奇阿奇舒勒与其领导的一批研究人员,于1946年开始,在研究了世界各国250万份专利的基础上,提出的一套具有完整体系的发明问题解决理论和方法。
二、TRIZ理论的核心思想:主要体现在三个方面:(1)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规律发展演化的,即有客观的进化规律和模式;(2)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;(3)技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大数目的功能。
三、TRIZ解决问题的过程:在利用TRIZ解决问题的过程中,设计者首
先将待设计的产品表达成为TRIZ问题,然后利用TRIZ中的工具,如40
个发明原理、矛盾矩阵等,求出TRIZ问题的标准解,最后再把该问题转
化为领域的解或特解。如图示
四、技术系统进化法则:TRIZ理论的核心是技术系统进化法则。人们把
TRIZ理论的技术系统进化法则与达尔文的生物进化论、斯宾塞的社会达
尔文主义并称为“三大进化论”。
八大进化法则:1.技术系统的S曲线进化法则2.提高理想度法则3.子系统的不均衡进化法则4.动态性和可控性
进化法,5.增加集成度再进行简化法则6.子系统协调性进化法则7.向微观级和场的应用进化法则8.减少人工介入的进化法则
一个技术系统的进化过程经历4个阶段:婴儿期、成长期、成熟期、衰退期。当一个技术系统的进化完成4个阶段以后,必然会出现一个新的技术系统来替代它。见图2、图3。
经典TRIZ 理论还有完备性法则、能量传递法则、矛盾产生与克服法则、
完备性分析如下,请仿照图4、图5画出缝纫机分析框图:
执行装置:针产品:衣服、布
料外部控制:人
图4系统组成的基本要素图5白炽灯泡的系统完备性分析
五、系统的操作
能源:生物能动力装置:踏板 传动装置:皮带、齿轮
控制装置:手轮、踏板
1
茁
轻制装宜
1
能源
-A
n 产品
灯辻
■:
:讣冷
扑邹控制
-T :
ti?!■-.:;-y.I
外部控朿
■-■■■■■■■
(1)向子系统和超系统转换;(2)向过去和未来的系统转换;(图6、图7、图8)(3)系统与反系统。(表2)六、最终理想解:理想化是科学研究中创造性思维的基本方法之一。理想化方法最关键部分是思想实验(理想实验)。从一定原理出发,在观念中按实验的模型展开思维,模型的运转完全在思维中进行,运用推理得出符合逻辑的实验结论。
理想系统的特点:1、理想系统只工作在需要的地方、在需要的时候、做需要的事;2、理想系统不会浪费时间(系统可在瞬间做一切),物资、能源等。
在解决问题发明理论(TRIZ 中)建议使用特殊的方法一一最终结果理想法。:产品处于理想状态的解称为最终理想解。最终理想解有4个特点:1)保持了原系统的优点;2)消除了原系统的不足;3)没有使系统变得更复杂;4)没有引入新的缺陷。 八、发明原理 1、 分离法; 11、预置防X 法
21、快速法
31、孔化法 2、 提取法 12、等势法 22、变害为利法 32、色彩法 3、 局部质量改善法 13、逆向思维法 23、反馈法 33、同化法 4、 非对称法 14、曲线.曲面化法 24、中介法 34、自生自弃
法 5、 组合法 15、动态法 25、自服务法 35、性能转化法 6、 一物多用法 16、部分超越法 26、复制法 36、相变法
7、 套叠法 17、多维运作法 27、替代法 37、热膨胀法 8、 巧提重物法 18、机械振动法 28、系统替代法 38、逐级氧化法 9、 预先反作用法 19、离散法
29、压力法 39、惰性环境法 10、预先作用法
20、有效运作持续法
30、柔化法
40、复合材料
例:塑料可乐饮料瓶利用了以下原理:
1#分割原理:瓶身分成几部分;2#提取原理:中间部分提出来贴瓶标;3#局部质量改善原理:瓶嘴的部分比瓶身强度大、瓶身下部肌理效果,放便拿取;7#嵌套原理:瓶盖与瓶标;10#预先做用原理:瓶盖上的肌理;14#曲面化原
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图6系统进化九屏图 图7系统“树”的九屏图
图8白炽灯的九屏分析图
表2系统与反系统