萃智(TRIZ)引领厦门技术创新驶入快车道

1、萃智（TRIZ）引领厦门技术创新驶入快车道厦门产业技术研究院推广创新方法（TRIZ）纪实发布时间： 2010-08-09 | 作者：张建琛 穆瑞 薛海江 陈宏宇http:/wwww.stddailly.ccom 20110年008月009日 来源： 科技技日报 作者： 张建建琛 穆穆瑞 薛薛海江 陈宏宇宇 本本报记者者 张建建琛 通通讯员 穆瑞 薛海江江 陈宏宏宇创新方方法是科科学思维维、科学学方法和和科学工工具的总总称。作作为一种种“发明法法则”、“科技点点金术”，在经经济低迷迷时期，它它对促进进企业技技术创新新更显重重要。先先进的创创新方法法是提升升国家和和区域自自主创新新能力的的重要武武

2、器。在在我国建建设创新新型国家家的进程程中，对对创新方方法的研研究和掌掌握具有有基础性性、根本本性和先先导性意意义。 “授人人以鱼，不不如授人人以渔”。在厦厦门市科科学技术术局领导导下，依依托厦门门产业技技术研究究院、厦厦门大学学物理机机电工程程学院、上上海萃智智科技发发展有限限公司等等力量和和资源成成立的厦厦门市创创新方法法工程技技术研究究中心与与创新方方法（TTRIZZ）工作作室，总总结提出出了一套套基于TTRIZZ的系统统化的创创新理论论和方法法，即围围绕上至至产品战战略规划划、下至至涵盖需需求分析析、概念念设计、详详细设计计和仿真真分析等等产品生生命周期期基本过过程的不不同需求求，综合

3、合采用TTRIZZ理论、大大批量定定制理论论和优化化理论，为为企业提提供不同同需求程程度的创创新培训训和技术术服务。历经一一年的不不懈努力力，在研研究和推推广应用用TRIIZ等创创新理论论、发明明工具和和促进企企业技术术创新与与高校科科研成果果转化方方面，开开展了大大量工作作，初见见成效，引引领厦门门技术创创新驶入入快车道道。【案例例一】动动力减震震器的优优化设计计发动机机在工作作时，会会产生剧剧烈的震震动，这这种震动动是有害害的，如如果直接接将动力力和车架架相连，震震动会直直接传向向车架、驾驾驶室、机机罩，使使得整机机噪声很很大，对对操作人人员的听听力造成成损害，并并且整机机零部件件易提早早

4、疲劳损损坏，因因此在工工程机械械设计中中为了解解决这个个问题，都都会在动动力支架架上安装装减震器器，以此此来减小小有害震震动。不不同的动动力配在在不同的的机械上上，其振振动率频频率和特特性都不不同，按按照最优优设计，每每种配置置都应有有一款相相应的减减震器。但但从实际际生产设设计，生生产成本本多方面面考虑，这这都不太太现实。往往往减震震器厂家家只生产产几款标标准规格格的减震震器，这这就出现现了减震震器和动动力机不不相匹配配的情况况，震动动性能差差。厦工工小型机机在开发发新机型型XG9904时时，就出出现了这这个问题题，调试试时更换换了好几几款减震震器，效效果都不不理想，减减震器刚刚度选大大了，

5、震震动传递递比较明明显，噪噪声大；减震器器刚度选选小了，发发动机振振幅大，排排气管等等连接部部件震动动位移大大，刚性性连接处处易被拉拉坏。针对以以上问题题，我们们应用“TRIIZ”理论里里面的矛矛盾矩阵阵法；改善参参数：114强度度，减震震器的刚刚度；恶化参参数：332可制制造性，（对对减震器器厂家的的制造力力要求更更加苛刻刻）（见见图1）适用原原理：111预置置防范原原理，33局部质质量原理理，100预先作作用原理理，322色彩原原理。11预预置防范范原理，采采用事先先准备好好的应急急措施，对对系统进进行相应应的补偿偿以提高高其可靠靠性（指指示路标标、降落落伞、汽汽车安全全气囊）；3局部部质

6、量原原理，将将均匀的的物体结结构、外外部环境境或作用用改为不不均匀的的，让物物体各部部分处于于各自动动作的最最佳状态态，让物物体的不不同部位位具有不不同的功功能。（刀刀刃用好好钢，套套餐饭盒盒，垂头头的一侧侧作为起起钉器）通过案案例分析析，原理理11就就可以解解决该问问题，选选用刚度度稍小一一点的减减震器，预预先设定定好最大大振幅，使使减震器器振幅在在规定范范围内，迫迫使其满满足性能能要求。在在这原理理的指导导下，我我们设计计出了以以下结构构的减震震器，振振幅刚度度可调，使使用性很很好。减震器结构构图球标对对应的名名称：1.盖盖板2橡胶33螺栓栓套4支撑板板 5橡胶垫垫6减减震钢垫垫片7调节螺

7、螺栓具体解解决方法法：在原原有减震震器的下下方先垫垫一块减减振橡胶胶垫（110mmm厚）；然后在在减振橡橡胶垫下下面加一一块钢铁铁制作的的减振垫垫片（33mm），垫垫片底部部中心位位置钻凹凹形球面面；然后后制作调调整螺栓栓接触面面也带球球头，使使其与垫垫片球面面接触，使使其受力力均匀。将将调整螺螺栓固定定在车架架的焊接接螺母上上，通过过调整调调整螺栓栓的锁紧紧程度，来来调节减减振的幅幅度，使使得达到到整机的的最佳振振动状态态。【案例例二】静静液压装装载机的的制动系系统改进进XG9904静静液压装装载机，行行走驱动动由变量量泵泵出出高压油油高压油油驱动液液压马达达液压马马达带动动桥。制制动时，通

8、通过操作作人员踩踩下脚踏踏阀，加加载的动动力油源源同时向向湿式制制动桥的的制动油油缸，液液压马达达动力源源的切断断阀提供供动力，使使湿式制制动桥进进行制动动，液压压马达停停止供油油驱动，因因管路、阀阀等阻尼尼作用液液压马达达也会减减速制动动，在双双制动作作用力下下，装载载机制动动很快，时时间短，没没有比例例特性，对对桥的冲冲击损害害比较大大。针对以以上问题题我们应应用“TRIIZ”理论进进行分析析，该制制动系统统的最大大缺陷就就是，两两个力，同同时作用用，且两两个力不不能根据据驾驶员员的意愿愿很好的的控制。采用矛矛盾矩阵阵法。改改善参数数：333操作流流程的方方便性，制制动力的的大小，制制动距

9、离离的长短短，能很很好控制制；恶化化参数：19运运动物体体的能量量消耗，装装载机从从运动状状态停止止下来的的能量。（见见图2）适用原原理：11分割原原理， 13反反向作用用原理， 24中中间原理理。1分割割原理：把一个个物体分分割成相相互独立立的两个个部分，或或容易组组装拆卸卸的部分分；133反向作作用原理理：用与与原来相相反的动动作达到到相同的的目的，把把物体（或或过程）倒倒过来；24中中间原理理：把物物体与另另一容易易去除的的物暂时时结合在在一起，使使用中介介物实现现所需动动作。经分析析分割原原理比较较适合，将将两个并并联的合合力，串串联分别别控制，湿湿式制动动桥动力力，通用用制动阀阀就可

10、控控，液压压马达的的断油制制动，是是开关量量不可控控，还需需改进。再次利利用矛盾盾矩阵法法。改善善参数：9速度度，液压压马达的的转速能能很好控控制；恶恶化参数数：7运运动物体体的体积积，液压压油流量量会变化化。（见见图3）适用原原理：77嵌套原原理，229压力力原理，334自生生自弃原原理。77嵌套原原理，把把一个物物体放入入第二个个物体，在在把第二二个物体体放入别别的物体体；299压力原原理，用用气体，液液体代替替固体部部分，从从而可以以利用气气压液压压起到缓缓冲的作作用；334自生生自弃原原理,利利用溶解解或蒸发发等手段段，废弃弃已经完完成功能能的零部部件，或或在工作作中直接接变化，或或在

11、工作作中迅速速补充消消耗的部部分。经分析析压力原原理可以以解决液液压马达达断油制制动不可可控问题题。得出“TRIIZ”理论解解出来后后，再将将理论解解转化为为实际工工程应用用解（控控制元件件）。制动阀阀的原理理如图所所示，在在整机制制动过程程中，首首先保证证切断动动力源（先先给寸进进阀供油油），在在供给寸寸进阀的的过程中中需要比比例可调调，使整整机的制制动平稳稳，冲击击小。当当动力被被完全切切断后，给给湿式制制动桥供供油，实实现消除除整机惯惯性的制制动。根根据阀芯芯的行程程控制各各个作用用油口的的启闭。【以下下是厦工工一年来来通过创创新方法法获取的的15项项专利列列表】序号 专利利号 专专利名

12、称称1 2000920013993677.6 挖掘掘工作装装置快换换架2 2011020019882733.9 装载载机正转转八连杆杆工作装装置机构构3 2011030018000355.0 仪表表盘4 2011020020227988.5 一种种小型装装载机的的正转六六连杆机机构5 2011020019882599.9 可拆拆卸式固固定架6 2011020019882822.8 新型型装载机机前后车车架铰接接结构7 2011020019999066.8 一种种驾驶篷篷8 2011030017667344.8 装载载机(9902、9904）9 2011020019998922.X 装载载机正转

13、转六连杆杆机构10 2011020019998700 新型型可调减减振装置置11 2011030013774055.2 驾驶驶室(装装载机)12 2011020015771411.1 新型型驾驶室室舱体13 2011010018666911.0 一种种多盘制制动器14 2011010018665888.6 湿式式多盘制制动器15 2011020020884977.3 一种种湿式多多盘制动动器【案例例三】LLED灯灯管暗区区问题的的改进LEDD灯发光光时在连连接处会会产生明明显的暗暗区，针针对此问问题采用用TRIIZ方法法首先对对背景问问题进行行描述，经经过全面面了解，发发现LEED灯采采用CO

14、OB工艺艺封装，在在固定硅硅胶的过过程中使使用了塑塑料框，而而塑料框框的存在在，影响响到光线线的射出出角度，从从而在LLED发发光时产产生明显显的暗区区，影响响了产品品品质。通通过分析析，得出出结论这这是一个个典型的的物理矛矛盾问题题，即塑塑料框在在硅胶固固定工艺艺步骤起起到使加加固定型型效果更更佳的作作用，而而在成品品当中却却因它的的存在易易产生暗暗区，影影响成品品品质。适用原原理：时时间分离离原理，把把矛盾双双方在不不同的时时段上分分离。经过分分析，针针对此物物理矛盾盾，采用用时间分分离的原原则，得得到的思思路是去去掉塑料料框或者者是让塑塑料框在在LEDD工作期期间消失失，并借借助知识识库

15、和专专利库查查找相应应方案，提提到最终终解决方方案。具体解解决方案案：改变变塑料框框的材料料，同时时这种材材料需要要具有耐耐高温性性、抗渗渗透、成成本低廉廉等特性性，采用用新材料料制成的的塑料框框在硅胶胶固定工工艺中起起作用，而而在后来来的加工工过程易易于分离离，成品品中不再再有塑料料框，从从而解决决暗区问问题。俄罗斯斯TRIIZ国际际专家埃埃都阿尔尔德库尔基基（Edduarrd KKurggi）“TRIIZ方法法在三星星”专题培培训【厦门门模式】启启示对于厦厦门市创创新方法法的推广广和应用用，商业业化的咨咨询机构构是一种种途径，依依托科研研院所进进行产学学研合作作也是一一种有效效的模式式。厦

16、门市市在创新新方法推推广过程程中，依依托本地地科研力力量，成成功开创创了一个个颇具特特色的市市级推广广创新方方法的模模式。1.作作为创新新方法的的研究和和推广者者，除了了需要掌掌握TRRIZ等等基本理理论和方方法，也也必须有有一定程程度的专专业领域域知识和和经验基基础，这这样才能能够通过过有效沟沟通，高高效地发发掘问题题、准确确地定义义矛盾。2.必必须要能能够深入入企业研研发和生生产实践践，并在在此过程程中传播播新方法法。厦门门市创新新方法工工程技术术研究中中心与创创新方法法（TRRIZ）工工作室的的TRIIZ专家家团队长长期深入入企业、融融入企业业研发团团队，在在此过程程中，通通过培训训、讨

17、论论等不同同方法，将将新思想想新方法法新工具具应用于于产品创创新过程程中。3.企企业研发发生产中中出现的的问题各各种各样样，不同同类型的的问题需需要不同同的解决决方法，认认为TRRIZ是是万能工工具并不不科学，根根据出现现的问题题类型和和特点，选选择合适适的创新新方法和和工具，才才是解决决问题的的科学方方法。4.对对于希望望实现创创新的企企业来说说，企业业领导对对采用先先进方法法及策略略的意识识非常重重要。如如在与厦厦门市创创新方法法工程技技术研究究中心合合作的过过程中，厦厦工股份份有限公公司的领领导们充充分调动动了全公公司的人人员的创创新积极极性，投投入到产产品创新新过程中中来。厦厦工技术术

18、中心总总设计师师黄鹤艇艇认为抛抛弃传统统的产品品开发的的思维模模式比较较难，需需要从机机制上对对创新方方法的采采用给予予保证；厦工桥桥箱公司司副总经经理李启启明说：“研发部部门要能能够不断断拓展支支撑产品品开发的的平台，为为实现创创新产品品铺好路路，不应应急于对对整机产产品做出出革命性性创新，应应重视每每一个细细小部分分的改进进”；厦工工小型机机事业部部技术经经理郭涛涛强调：“创新需需要因地制制宜，根据据企业自自身的条条件，来来选择创创新战略略”。启示一一：政府府主导下下的推广广有利于于扩大“点金术术”的效果果厦门市市开展TTRIZZ理论推推广目标标明确，旨旨在以培培养创新新型人才才为重点点，

19、全面面提升企企业管理理人员和和技术研研发人员员的创新新意识和和能力，构构建辐射射全市的的企业技技术创新新方法培培训体系系，为创创新厦门门打造和和积累雄雄厚的人人才基础础。一开始始采取的的就是政政府主导导下的创创新方法法推广模模式。其其要改变变的是人人的思维维，是一一项耗时时费力且且涉及面面极广的的系统工工程，没没有政府府的主导导和启动动，仅靠靠学术界界的游说说和企业业界的单单兵作战战难以成成气候。厦厦门市科科技局领领导认识识高度统统一，政政府在启启动之初初及各个个阶段的的关键环环节都发发挥了引引领作用用，保证证了这项项艰巨任任务可持持续发展展和不断断提升。启示二二：引进进是基础础，推广广是重点

20、点，转化化应用是是目标厦门市市在做好好TRIIZ理论论的引进进、推广广工作的的基础上上，着重重抓好由由理论向向应用的的转化。任任何先进进的理论论，如果果没有经经过实践践的检验验，都无无法证明明其先进进性、实实用性。厦厦门市创创新方法法工作已已经将重重点转化化到理论论与实际际项目的的结合中中，帮助助企业通通过TRRIZ的的指导，达达到创新新的目标标。首先，科科学思维维的创新新是科学学技术取取得突破破性、革革命性进进展的先先决条件件。科学学思维不不仅是一一切科学学研究和和技术发发展的起起点，而而且始终终贯穿于于科学研研究和技技术发展展的全过过程，是是创新的的灵魂：其次，科科学方法法的突破破是实现现

21、科学技技术跨越越式发展展的重要要基础。只只有掌握握一批具具有自主主知识产产权的关关键方法法和核心心技术，降降低对国国外方法法和技术术的依赖赖，才能能真正提提高自主主创新能能力：第第三，科科学工具具的创新新是开展展科学研研究和实实现发明明创造的的必要手手段。科科学工具具是最重重要的科科技资源源之一，一一流的科科学研究究和技术术发展离离不开一一流的科科学工具具。现代代科技的的重大突突破越来来越依赖赖于先进进的科学学工具，掌掌握了最最先进的的科学工工具就掌掌握了科科技发展展的主动动权。启示三三：走产产学研道道路，共共同开发发信息共共享平台台“TRRIZ”理论源源于对大大量专利利信息数数据的收收集、整

22、整理和分分析，要要想很好好的使用用该理论论，就必必须要及及时收集集整理当当前的专专利信息息情况，了了解当前前的行业业状态。为了更更好的解解决实际际工程问问题，充充分利用用好“TRIIZ”理论。厦厦工小型型机事业业部与厦厦门大学学合作，实实行产学学研相结结合的模模式，充充分利用用厦门大大学的信信息资源源平台，进进行专利利等信息息资料的的收集整整理，建建立专利利资料库库，同时时厦门大大学，在在机械、电电子和控控制等领领域的丰丰富理论论知识，与与厦工小小型机的的实际工工程设计计知识相相结合，拓拓展了知知识结构构，达到到了有机机结合，相相互补充充。使得得厦工的的“TRIIZ”求解成成功率更更高。这种新

23、新型的合合作模式式，使得得厦工打打破了原原有工作作思维，在在新信息息资源中中进行改改进与创创新。例例如，现现在国外外的小型型装载机机多采用用静液压压驱动系系统，此此项技术术是今后后国内外外工程机机械的发发展趋势势，因此此厦工引引进了该该先进技技术，开开发厦工工小型静静液压驱驱动装载载机，并并且已经经开始投投产。为为了对静静液压系系统深入入研究学学习，拓拓展产品品系列化化，厦工工积极与与厦门大大学合作作建立起起液压试试验平台台，充分分发挥各各方优势势，完善善设计思思路与优优化系统统性能，为为将来其其他重大大课题的的突破打打下坚实实的基础础。【原声声】目前企企业需解解决两大大问题：如何提提高企业业

24、的核心心竞争力力以及如如何应用用专利达达到对陷陷阱的规规避。以前，对对专利了了解不多多，更不不知晓TTRIZZ，现在在可以将将TRIIZ应用用于专利利的规避避中。采采用“方法+素材”这样的的模式，可可以使企企业花更更少的力力气，达达到事半半功倍、四四两拨千千斤的效效果。TRIIZ方法法提炼的的基础是是机械制制造业，现现在希望望反过来来，让TTRIZZ能够指指导机械械制造业业的振兴兴。将抽抽象问题题具体化化，使得得其他企企业可借借鉴。目前的的设计工工作都是是因循之之前的思思路，采采用固有有思维，需需要改进进，我们们用到的的一些结结构或者者方法都都是最保保险的，不不具备创创新性。我们要要创新。首首

25、先全员员要有创创新思维维，从员员工到管管理层到到高层都都要有此此意识。应应重视对对细节问问题的改改进，诸诸多小问问题的共共同解决决，才有有可能做做到全面面创新。创创新不仅仅局限于于某个产产品，不不是惊天天动地的的才叫创创新，其其实创新新无处不不在，不不同的人人们对创创新的认认识程度度不同，理理解不同同，那么么结果就就会不同同。因此此，要丰丰富支撑撑开发的的平台，包包括设计计平台、资资料库、数数据库等等。创新是是一个系系统化工工程，基基于TRRIZ的的系统化化创新是是企业实实现创新新的一条条可行之之路。专利的的层次很很多，只只有一定定量的积积累，才才有可能能出一些些高水平平的专利利。所以以，应该该鼓励企企业多申申请专利利，申请请专利的的背后就就蕴含着着通过大大量资料料的查阅阅，优化化现有技技术。作为创创新方法法的研究究和推广广者，除除