创新方法TRIZ理论课件第4章因果分析-两份资料

第4章因果分析4.15WHY分析法4.2因果链分析法4.3鱼骨图分析法简介4.15WHY分析法来源：丰田的五个why一个生产线的机器经常停转，修过多次仍不见好转问：“为什么机器停了?”答：“因为超过了负荷，保险丝就断了。”问：“为什么超负荷呢?”答：“因为轴承的润滑不够。”问：“为什么润滑不够?”答：“因为润滑泵吸不上油来。”问：“为什么吸不上油来?”答：“因为油泵轴磨损、松动了。”问：“为什么磨损了呢?”答：“因为没有安装过滤器，混进了铁屑等杂质。”解决办法：在油泵轴上安装过滤器。4.1.15WHY分析法的由来1．5WHY分析法——打破砂锅问到底对一个问题连续以5个“为什么”来自问，以追究其根本原因。虽为5个为什么，但使用时不限定只做“5次为什么的探讨”。2．关键点从结果着手，沿着因果关系链条，顺藤摸瓜，直至找出原有问题的根本原因。4.1.2什么是5WHY分析法准备工作的目的是为了理清问题,掌握现状。1．问题的整理、细分4.1.3开始5WHY前的准备制品上粘着了异物。问题铁异物铝异物木屑异物丝线2mm左右切屑卷状切屑粉末独立的问题2．问题的发现场所≠问题的发生场所切屑发现2mm切屑2mm切屑2mm切屑洗净工序2mm切屑镗孔工序无2mm切屑无2mm切屑组装线加工线工序流切屑发生3．问题发生状况的掌握可以采用5W1H方法，5W+1H（1）对象（What）—什么事情（2）场所（Where）—什么地点（3）时间和程序（When）—什么时候（4）人员（Who）—责任人（5）为什么（Why）—原因（6）方式（How）—如何（1）设备;（2）材料;（3）方法;（4）人员5．相关事物，系统的构造和功能要对相关事物，系统的构造和功能进行了解。4．关注不同点1.说明问题并描述相关信息。2.问“为什么”直到找出根本原因。3.制定对策并执行4.执行后，验证有效性。4.1.45WHY分析法的步骤据说美国华盛顿广场有名的杰弗逊纪念大厦，因年深日久，墙面出现裂纹。为能保护好这幢大厦，有关专家进行了专门研讨。分析案例一开始认为是酸雨，后面发现对墙体侵蚀最直接的原因，是每天冲洗墙壁所含的清洁剂对建筑物有酸蚀作用。问题一：为什么每天要冲洗墙壁呢？

问题二：为什么会有那么多鸟粪呢？

问题三：为什么会有那么多燕子呢？

问题四：为什么会有那么多蜘蛛呢？

问题五：为什么有这么多飞虫？

问题六：为什么飞虫在这里繁殖特别快？

问题七：为什么这里的环境最适宜飞虫繁殖？

答案一：是因为墙壁上每天都有大量的鸟粪。答案二：因为大厦周围聚集了很多燕子。答案三：因为墙上有很多燕子爱吃的蜘蛛。答案四：因为大厦四周有蜘蛛喜欢吃的飞虫。答案五：因为大厦四周有蜘蛛喜欢吃的飞虫。答案六：因为这里的环境最适宜飞虫繁殖。答案七：因为开着的窗阳光充足，大量飞虫在此超常繁殖……

由此发现解决方案很简单，只要关上整幢大厦的窗帘。此前专家们设计的一套套复杂而又详尽的维护方案也就成了一纸空文。遇到重重迷雾的时候，你真能关上你的窗帘吗？4.2因果链分析法是指出事件发生的原因和导致的结果的分析方法。是全面识别工程系统缺点的分析工具。可挖掘隐藏于初始缺点背后的各种缺点。因果链分析方法源于5WHY分析法，可以说是5WHY分析法的一个延伸和扩展因果链分析是通过分析造成问题出现的原因,并对原因进行层层分析并构建因果链条。4.2.1什么是因果链分析转换问题，现代TRIZ的一个重要特点！4.2.1因果链分析中几个关键的术语缺点的种类

采用图形化表达后，因果链起始于初始缺点，终结于被发现的末端缺点，在初始缺点和末端缺点之间是中间缺点。缺点1．初始缺点初始缺点是由项目的目标决定的，一般来说是项目目标的反面．项目目标：降低成本初始缺点：成本过高项目目标：提高效率初始缺点：效率太低2．中间缺点中间缺点指处于初始缺点和末端缺点之间的缺点，它是上一层级缺点的原因，又是下一层级缺点造成的结果。2．中间缺点注意事项：（1）明确上下层级的逻辑关系。注意寻找直接缺点（物理上直接接触的缺点），非间接缺点；要层层分析，避免跳跃。如：在端高温水杯时，手被水杯烫伤，但我们不能直接将手被烫伤的原因确定为是由于水的温度较高造成。手被烫伤-手表面的温度高-手与水杯接触和杯子表面温度高-水杯导热性高和水的温度高2．中间缺点注意事项：（2）明确同一层级的相互关系，合理使用运算符And/Or。2．中间缺点寻找方法：1）在功能分析、成本分析和流分析中发现的缺点列表中查找2）运用科学公式查找如摩擦力：Ff=μFN3）咨询领域专家4）查找文献2．中间缺点在端高温水杯时，手被水杯烫伤，请试分析其因果链。3．末端缺点理论上，因果链分析是无穷尽的，但实际上，需要一个终点——末端缺点（最底层的缺点）确定方法：1）达到物理、化学、生物或几何等领域的极限时。2）达到自然现象时。3）达到法规、国家或行业标准等限制时。4）不能继续找到下一层原因时。5）达到成本的极限或者人的本性时。6）根据项目的具体情况，继续深挖下去就会变得与本项目无关时。4．关键缺点

因果链分析后得到的初始缺点，中间缺点以及末端缺点很多，但并不是每一个缺点都是可以解决的。那些经过精心挑选需要进一步解决的缺点就是关键缺点。5．关键问题

从因果链中挑选出关键缺点，需要解决关键缺点所对应的问题就是关键问题。

比如我们遇到一个关键缺点是“道路交会过多”，那么相应的关键问题就是“如何让道路减少交会。”4.2.3关键缺点的解决1.关键缺点的选择2.显而易见的解决方案3.矛盾的挖掘4.2.4因果链分析的步骤（1）列出目标问题，或者根据项目的实际情况列出需要解决的初始缺点。（2）根据寻找中间缺点的规则，对每一个缺点逐级列出造成本层缺点所有的直接原因。（3）将同一层级的缺点用And或Or运算符连接起来。（4）重复第（2）、（3）步，继续查找造成本层缺点的下一层直接原因，直到末端缺点。（5）检查前面分析问题的工具所寻找出来的缺点是否全部包含在因果链中。（6）根据项目的实际情况确定关键缺点（7）将关键缺点转化为关键问题，然后寻找可能的解决方案。（8）从各个关键问题出发挖掘可能存在的矛盾。4.2.5因果链分析案例1：变湿软的PIZZA问题描述：PIZZA店烤熟的PIZZA在外卖运送过程中，容易变冷。为此，采用了密闭的盒子包装，但是在送达消费者手中时，却发现PIZZA已经变得湿软，口感不佳。2.问题解决步骤（1）找到初始缺点

我们的目标是PIZZA在运送的过程中仍能保持松脆的口感，因此初始缺点是PIZZA在外卖运送的过程中变得湿软，这也是我们需要解决的目标问题。（2）寻找中间缺点

现在，着手分析深层次的原因。变湿软是由什么引起的？

第一层次，就写1PIZZA上的水、2PIZZA自身的材料、3过长的时间。（3）确定相互关系PIZZA上的水、PIZZA自身的材料、过长的时间这三个条件必须同时满足，缺一不可，因此是And关系。分析PIZZA变湿软的第一层中间缺点（4）重复2～3步（5）检查功能分析和流分析中的缺点是否被全部包括（6）根据项目实际情况选择关键缺点①“3过长的时间”和“1.1.3过长的时间”；②“1.1.2.1.1低温的盒子”；③“1.1.2.2.2密闭的盒子”；④“1.1.2.3.2不吸水的盒子”；⑤“1.1.2.1.1隔热差的盒子”⑥“1.1.2.2.1.1高温的PIZZA”；（7）将关键缺点转化为关键问题，并寻找可能的解决方案？？？（请同学们开动脑筋）（8）从各个缺点出发挖掘可能存在的矛盾同学们来继续找一下矛盾序号关键缺点关键问题可能的解决方案矛盾描述1过长的时间把烤熟的Pizza运送到顾客手中需要花费时间，如何缩短这一时间？①采用更快捷的交通工具，如无人机；②采用外卖运送车，一边烤制Pizza一边运送，送到顾客手中是刚出炉的Pizza无2低温的盒子如何提高盒子的温度？将盒子适当加热，再装入Pizza，并在运输过程中保持盒子的温度，如放入保温箱无3密闭的盒子如何做成非封闭的盒子？设计成侧面或上部有孔洞的盒子无4不吸水的盒子如何让盒子吸水？①放置食品专用的干燥剂；②在盒盖处放置吸水材料；③或者直接采用吸水材料制作盒盖和盒身有矛盾：在盒盖处放置吸水材料，或者直接采用吸水材料制作盒盖和盒身这些解决方案可以解决盒子不吸水的问题，但是会增加成本5隔热差的盒子如何让盒子隔热性能好？采用隔热性能好的材料制作盒子有矛盾：采用隔热性能好的材料制作盒子，可以提高盒子的隔热性，但是又会增加成本6高温的Pizza如何让Pizza冷却？根据每天大致的外卖订单量，提前制作部分Pizza，冷却后再装入盒子运送，或者采用速冻的方式让Pizza快速冷却有矛盾：Pizza运送过程中，希望它是冷的，但是到达顾客手中的时候，又希望它是热的4.2.6因果链分析案例2：杏鲍菇生产成本高问题描述：（1）问题背景

接种是杏鲍菇等食用菌生产中的一个关键环节，但该环节容易遭受杂菌污染，影响食用菌的接种率和产量。

在杏鲍菇工厂化生产过程中出现的空气净化不彻底，接种速度慢等问题，造成了菌包接种污染率高，生产成本大。在通过采用液体菌种取代固体菌种接种后，问题有所改善，但仍然不能达到预期的要求。（2）工作原理（3）存在问题

（4）限制条件2.问题解决步骤（1）列出初始缺点（2）寻找中间缺点（3）确定相互关系（4）重复（2）～（3）步。最终可以建立起因果链分析图（5）检查功能分析和流分析中的缺点是否被全部包括（6）根据项目实际情况确定关键缺点。（7）将关键缺点转化为关键问题，并寻找可能的解决方案（8）从各个缺点出发挖掘可能存在的矛盾对于“空气中存在杂菌”这个关键缺点”，可以采取的解决方案是在接种区域增加空气净化装置，非接种区域保持原状。

对于“接种室不密闭”这个关键缺点，将接种区域密封真空，并加强消毒和净化，保证密闭空间不含杂菌，非接种区域保持现有状态。解决方案挖掘矛盾

菌包与空气接触，因为菌包需要接种，但是菌包又不能与空气接触，因为空气中含有杂菌，这就是一个矛盾。

接种过程中由于菌种自身特性，为保证菌种更好的在菌包中生长，要求接种速度较慢，但是为了防止菌包污染，需要接种速度要快，这也是一个矛盾。4.3鱼骨图分析法简介鱼骨图是常用的查找原因的工具。它是由出现的问题出发，从人机料法环测，即操作人员、机器设备、物料、操作方法、操作环境，以及测量方法等6个维度去寻找原因。4.3.1鱼骨图分析法1.将所要解决的问题、特性、结果放在鱼头的位置。2.将6个方面的主骨头画好。3.不一定非要6个方面，只要能把问题的原因查找清楚就行。4.参与讨论的人员就某一方面的原因进行讨论，一次只讨论一个方面。5.如有子分支，则可沿着这个分支继续向下讨论。6.对产生方案的重要性以及困难程度两个维度出发进行评估。4.3.2鱼骨图构建的步骤鱼骨图的分析步骤3．摩擦力的应用鱼头在右，特性值通常以“为什么……”来写。4.3.3鱼骨图三种类型及举例1．原因型特点是比较简单，分类比较明确，缺点则是有可能深度不够，不具层次性。某医院手术感染率增加鱼骨分析图3．摩擦力的应用鱼头在左，特性值通常以“如何提高/改善……”来写4.3.3鱼骨图三种类型及举例2．对策型通过案例增强护士对洗手重要性认知环境流程

管理增强护士手消毒意识接触病人前后洗手执行护理操作前后洗手护士长加强护士洗手管理、监督提高护士慎独精神，无人监督时也能洗手加强护士洗手培、考核提高护士日常护理工作洗手依从性护士长加强对护士洗手培训、考核保证科室有充足洗手资源如洗手池、洗手液、擦手纸、垃圾筐等护理部对护士洗手进行不定期抽查制订有关洗手制度、流程护士提高护士日常护理工作洗手依从性鱼骨图3．摩擦力的应用各要素与特性值间不存在原因关系，而是结构构成团系。4.3.3鱼骨图三种类型及举例3．整理问题型员工培训整理型鱼骨图本章小结（1）本章主要介绍了5WHY分析法、因果链分析法、鱼骨图等三种因果分析方法。（2）5WHY分析法的由来，概念，开始前的准备，以及分析的步骤，并通过两个案例展示5WHY分析法的应用。（3）因果链分析概念、缺点分类、关键缺点解决以及因果链分析的步骤，通过两个案例详细描述了建立因果链分析的完整过程。（4）针对鱼骨图分析法，简单叙述了该方法的概念、分析步骤和三种常用的类型。第5章

剪

裁5.1什么是剪裁5.4功能的再分配5.2剪裁组件的选择5.3剪裁规则5.5剪裁模型及剪裁问题5.6建立剪裁模型的步骤5.7剪裁案例5.8剪裁的重要作用5.1什么是剪裁定义：将一个或一个以上的组件去掉，而将其所执行的有用功能利用系统或超系统中的剩余组件来替代的方法。组件A被裁剪理想组件（无成本/耗费）A对B的作用组件B组件A的功能保留组件A这里我们来举一个例子系统组件功能分析下面我们可以看一下，如何用剩余的组件执行杯把的功能，这里需要注意的是，要优先选择系统组件，当然也可以选择超系统组件1选择杯底2选择杯身3利用超系统组件利用超系统组件通常不如改变系统组件。比如用手这个超系统，可能有解决方案是带上手套；再比如桌子，可能的解决方案可能是底托。如下图所示：5.2剪裁组件的选择5.2裁剪组件的选择利用TRIZ理论中的几个问题识别工具，如功能分析、因果链分析等。可以有如下几条建议（1）选择那些剪裁后对系统改善最大或有多个缺点的组件。（成本也可作为缺点）（2）剪裁掉具有较低价值的组件。（3）剪裁的程度可以是激进的（主要构件被剪裁）或者渐进式（对工程系统做较小改变的限制）（4）如果无法对被剪裁组件的功能再分配，则不能剪裁5.3剪裁规则5.3剪裁规则什么样的组件最终可以被剪裁掉呢？有三条规则：规则A：如果有用功能的对象被去掉了，那么功能载体也是可以被剪裁掉的。举例：梳子、电风扇5.3剪裁规则规则B：如果有用功能的对象自己可以执行这个有用功能，那么功能的载体是可以被剪裁掉的。举例：割草机、自润滑轴承5.3剪裁规则规则C：如果能从系统或者超系统中找到另外一个组件执行功能，那么功能载体可以剪裁掉。举例：杯把、汽车暖风系统、自行车总结：A是最激进的，C是最常用的。5.4功能的再分配5.4功能的再分配运用规则B和规则C时，如何实现功能的再分配？新功能的载体应该具备什么样的特征呢？当新载体具备下面4个条件之一时，可以将其确定为新的功能载体。条件1一个组件已经对功能的对象执行了相似的功能条件2一个组件对另外的一个对象执行了相似的功能条件3一个组件对功能的对象执行了任意功能条件4一个组件拥有执行功能A所需要的一系列资源5.5剪裁模型及剪裁问题5.5剪裁模型及剪裁问题剪裁模型是指实施了剪裁之后的功能模型，即工程系统中的某个组件被去掉了，剩余的这些部件所组成的模型就是剪裁模型，它包含了一系列的需要进一步去解决的问题。5.6建立剪裁模型的步骤5.6建立剪裁模型的步骤我们介绍了什么是剪裁，剪裁的规则，功能的再分配以及它产生的剪裁模型如何去解决，那么如何一步一步实施剪裁呢？5.6建立剪裁模型的步骤根据前面所学内容，画出功能模型；利用剪裁指南选择工程系统中需要剪裁的组件；选择将被剪裁组件的第一个有用功能；4.选择