机械创新TRIZ理论解析精选课件PPT
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最能发挥作用的位置。若某零件未能最大限度地发挥作用， 则应改进设计。
20Baidu Nhomakorabea1/3/2
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例3-1 自攻螺钉结构
2021/3/2
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例3-2 螺钉头功能面变型
2021/3/2
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例3-3 Sony公司的Walkman族
主要的生产技术和产品元件不变，只改变局部的 技术和元件，使一些辅助功能和性能发生变化。
TRIZ的重点是如何确定冲突，特别是提出解 决冲突的效应。
2021/3/2
7
为指导技术创新，研究人员总结前人发明创造的经验。 这种经验分为两类：适用于本领域的经验
适用于不同领域的通用经验。 第一类经验主要由本领域的专家、研究人员自身总结。
这些经验对指导本领域的产品创新有一定的参考意义， 但对其它领域的创新指导意义不大。 第二类经验由专门研究人员对不同领域的已有创新成果 进行分析、总结，得到具有普遍意义的规律，这些规律 对指导不同领域的产品创新都有重要参考价值。
冲突的分类：技术冲突与物理冲突 用物质-场分析方法确定冲突 设计人员如能发现待设计产品或已有产品中
的冲突，就完成了产品创新设计的关键步骤。
2021/3/2
6
4-6 技术冲突解决原理
创新设计的核心是原理创新，原理创新的关 键是发现已有设计中存在的冲突，并解决冲 突。
冲突往往是从功能的角度提出的，解决冲突 首先要提出新的效应及作用原理。
2021/3/2
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例：
波音公司改进737设计过程中，出现的一个技 术冲突为：既希望发动机吸入更多的空气， 又不希望发动机罩与地面的距离减小。
将该技术冲突转变为物理冲突： 发动机罩的直径应该加大，以吸入更多的空
气；但机罩直径又不能加大，以不使路面与 机罩之间的距离减小。
2021/3/2
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冲突广泛存在于产品设计之中，彻底地解决 冲突是创新设计的核心。
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例1 可拆卸铲斗唇缘设计
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２．分离（分开）——抽出
（1）将一个物体中的“干扰”部分分离出去。 将产生噪声的空调空气压缩机放于室外。 （2）将物体中的关键部分挑选或分离出来。 VCD机：计算机中光驱和解码部分分离出来
组合而成。
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例2 被绑缚的人造卫星
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TRIZ的技术冲突解决原理属于第二类经验，是在分析 全世界大量专利的基础上提出的。
TRIZ研究人员发现： 在以往不同领域的发明中所用到的规则并不多，不同时
代的发明，不同的领域的发明，这些规则反复被采用。
每条规则并不限定于仅用于某一领域，融合了物理的、 化学的和各工程领域的原理，适用于不同领域的发明创 造。
1
生活中也有很多物理冲突的例子`。 软件应容易使用，但又应有多项选择以处理复杂的事
物。
相对于技术冲突，物理冲突是尖锐的冲突。但设计中 如果能确定物理冲突，则较容易解决。
物理冲突可通过对问题的详细分析及深刻理解确定， 也可通过对已有技术冲突的进一步分析确定。
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六、技术冲突与物理冲突
这些局部变化依顾客的不同需求而改变。
不变部分构成的产品平台与不同的其它元器件组 合，衍生出满足不同需求的Walkman产品族。
仅在美国，从20世纪80年代到90年代初，Sony就 推出了572种Walkman产品，形成一个庞大的 Walkman产品族。
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4．不对称——对称性
技术冲突总是涉及到两个基本参数A与B，当 A得到改善时，B变得更差。
物理冲突仅涉及系统中的一个子系统或部件， 而对该子系统或部件提出了相反的要求。
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往往技术冲突的存在隐含物理冲突的存在。 有时物理冲突的解比技术冲突更容易。 从技术冲突出发确定物理冲突的核心是确定
另一参数或物体，该参数或物体控制着技术 冲突的两个参数A与B。
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• 40条发明原理是TRIZ理论中关于问题（技术 冲突）的解决原理，又称发明原理。
• 实践证明这些原理对于指导设计人员的发明 创造具有重要的作用。
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一、发明原理
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1．分割
（1）将一个物体分成相互独立的部分。 如用一辆卡车加拖车代替一辆载重量大的卡车。 （2）使物体分成容易组装及拆卸的部分。 如组合夹具由多个零件拼装而成。 （3）增加物体相互独立部分的程度。 如用百叶窗代替整体窗帘。
（1）将物体的形状由对称变为不对称。 如不对称搅拌容器，或对称搅拌容器中的不对称叶片。 （2）如果物体是不对称的，增加其不对称的程度。 如轮胎的一侧强度大于另一侧，以增加其抗冲击的能力。 机械设计中经常采用对称性原理，传统的很多零部件都
是对称的。事实上，设计中的很多冲突都与对称有关。
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５．合并——组合
（1）在空间上将相似的物体连接在一起，使其 完成并行的操作。
如网络中的个人计算机； 并行计算机中的多个微处理器。 （2）在时间上合并相似或相连的操作。 如同时分析多个血液参数的医疗诊断仪。
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例5-1 螺钉集成结构
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例5-2 支架组合结构
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例5-3 指甲刀整体结构设计
（功能集中的组合设计方法）
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五、物理冲突
物理冲突的核心是指对一个物体或系统中的一个子系统 有相反的、矛盾的需求。
如：安全气囊、飞机发动机罩。 又如：飞机的机翼应有大的面积以便起飞与降落，但又
应较小以便高速飞行。 侦察机应飞行得很快，以便尽快离开被侦察的地区，但
在被侦察的地区上空又应飞行得很慢，以便多收集数据。
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可以使用同一个太空船操作几个位置的太空探测器吗？
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3．局部质量——部分改变
（1）将物体或环境的均匀结构变成不均匀结构。 如用变化中的压力或温度代替不变的压力、温度。 （2）使组成物体的不同部分完成不同的功能。 如午餐盒、太空船。 （3）使组成物体的每一部分都最大限度地发挥作用。 如带有起钉器的榔头 。 该原理在机械产品进化的过程中表现得非常明显。 如机器由零部件组成，每个零部件在机器中都应占据一个
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例3-1 自攻螺钉结构
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例3-2 螺钉头功能面变型
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例3-3 Sony公司的Walkman族
主要的生产技术和产品元件不变，只改变局部的 技术和元件，使一些辅助功能和性能发生变化。
TRIZ的重点是如何确定冲突，特别是提出解 决冲突的效应。
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为指导技术创新，研究人员总结前人发明创造的经验。 这种经验分为两类：适用于本领域的经验
适用于不同领域的通用经验。 第一类经验主要由本领域的专家、研究人员自身总结。
这些经验对指导本领域的产品创新有一定的参考意义， 但对其它领域的创新指导意义不大。 第二类经验由专门研究人员对不同领域的已有创新成果 进行分析、总结，得到具有普遍意义的规律，这些规律 对指导不同领域的产品创新都有重要参考价值。
冲突的分类：技术冲突与物理冲突 用物质-场分析方法确定冲突 设计人员如能发现待设计产品或已有产品中
的冲突，就完成了产品创新设计的关键步骤。
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4-6 技术冲突解决原理
创新设计的核心是原理创新，原理创新的关 键是发现已有设计中存在的冲突，并解决冲 突。
冲突往往是从功能的角度提出的，解决冲突 首先要提出新的效应及作用原理。
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例：
波音公司改进737设计过程中，出现的一个技 术冲突为：既希望发动机吸入更多的空气， 又不希望发动机罩与地面的距离减小。
将该技术冲突转变为物理冲突： 发动机罩的直径应该加大，以吸入更多的空
气；但机罩直径又不能加大，以不使路面与 机罩之间的距离减小。
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冲突广泛存在于产品设计之中，彻底地解决 冲突是创新设计的核心。
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例1 可拆卸铲斗唇缘设计
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２．分离（分开）——抽出
（1）将一个物体中的“干扰”部分分离出去。 将产生噪声的空调空气压缩机放于室外。 （2）将物体中的关键部分挑选或分离出来。 VCD机：计算机中光驱和解码部分分离出来
组合而成。
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例2 被绑缚的人造卫星
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TRIZ的技术冲突解决原理属于第二类经验，是在分析 全世界大量专利的基础上提出的。
TRIZ研究人员发现： 在以往不同领域的发明中所用到的规则并不多，不同时
代的发明，不同的领域的发明，这些规则反复被采用。
每条规则并不限定于仅用于某一领域，融合了物理的、 化学的和各工程领域的原理，适用于不同领域的发明创 造。
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生活中也有很多物理冲突的例子`。 软件应容易使用，但又应有多项选择以处理复杂的事
物。
相对于技术冲突，物理冲突是尖锐的冲突。但设计中 如果能确定物理冲突，则较容易解决。
物理冲突可通过对问题的详细分析及深刻理解确定， 也可通过对已有技术冲突的进一步分析确定。
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六、技术冲突与物理冲突
这些局部变化依顾客的不同需求而改变。
不变部分构成的产品平台与不同的其它元器件组 合，衍生出满足不同需求的Walkman产品族。
仅在美国，从20世纪80年代到90年代初，Sony就 推出了572种Walkman产品，形成一个庞大的 Walkman产品族。
2021/3/2
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4．不对称——对称性
技术冲突总是涉及到两个基本参数A与B，当 A得到改善时，B变得更差。
物理冲突仅涉及系统中的一个子系统或部件， 而对该子系统或部件提出了相反的要求。
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往往技术冲突的存在隐含物理冲突的存在。 有时物理冲突的解比技术冲突更容易。 从技术冲突出发确定物理冲突的核心是确定
另一参数或物体，该参数或物体控制着技术 冲突的两个参数A与B。
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• 40条发明原理是TRIZ理论中关于问题（技术 冲突）的解决原理，又称发明原理。
• 实践证明这些原理对于指导设计人员的发明 创造具有重要的作用。
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一、发明原理
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2021/3/2
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1．分割
（1）将一个物体分成相互独立的部分。 如用一辆卡车加拖车代替一辆载重量大的卡车。 （2）使物体分成容易组装及拆卸的部分。 如组合夹具由多个零件拼装而成。 （3）增加物体相互独立部分的程度。 如用百叶窗代替整体窗帘。
（1）将物体的形状由对称变为不对称。 如不对称搅拌容器，或对称搅拌容器中的不对称叶片。 （2）如果物体是不对称的，增加其不对称的程度。 如轮胎的一侧强度大于另一侧，以增加其抗冲击的能力。 机械设计中经常采用对称性原理，传统的很多零部件都
是对称的。事实上，设计中的很多冲突都与对称有关。
2021/3/2
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５．合并——组合
（1）在空间上将相似的物体连接在一起，使其 完成并行的操作。
如网络中的个人计算机； 并行计算机中的多个微处理器。 （2）在时间上合并相似或相连的操作。 如同时分析多个血液参数的医疗诊断仪。
2021/3/2
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例5-1 螺钉集成结构
2021/3/2
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例5-2 支架组合结构
2021/3/2
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例5-3 指甲刀整体结构设计
（功能集中的组合设计方法）
2021/3/2
五、物理冲突
物理冲突的核心是指对一个物体或系统中的一个子系统 有相反的、矛盾的需求。
如：安全气囊、飞机发动机罩。 又如：飞机的机翼应有大的面积以便起飞与降落，但又
应较小以便高速飞行。 侦察机应飞行得很快，以便尽快离开被侦察的地区，但
在被侦察的地区上空又应飞行得很慢，以便多收集数据。
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可以使用同一个太空船操作几个位置的太空探测器吗？
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3．局部质量——部分改变
（1）将物体或环境的均匀结构变成不均匀结构。 如用变化中的压力或温度代替不变的压力、温度。 （2）使组成物体的不同部分完成不同的功能。 如午餐盒、太空船。 （3）使组成物体的每一部分都最大限度地发挥作用。 如带有起钉器的榔头 。 该原理在机械产品进化的过程中表现得非常明显。 如机器由零部件组成，每个零部件在机器中都应占据一个