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文档简介

第7章发明原理本章主要内容7.1发明原理7.4本章小结7.2发明原理内容详解7.3发明原理的应用7.5练习7.1发明原理

阿奇舒勒通过对250万份专利进行研究、分析和总结,发现只有20%左右的专利才称得上是真正的创新,许多宣称为专利的技术,其实早已经在其他行业中出现并应用过。在不同的技术领域,类似的问题和相同的解决方案被人们反复使用。7.1发明原理食品加工行业中的爆米花设备、农产品加工行业中的辣椒去籽设备、珠宝加工行业中的钻石破碎设备等等,它们虽然所处的行业不同,解决的问题也不一样,但都运用了相同的原理,即应用缓慢加压,待压力增大到一定程度,再突然卸压,从而达到预期效果。40个发明原理

阿奇舒勒认为发明问题的原理一定是客观存在的,如果掌握了这些原理,就可将其应用到各个行业中。阿奇舒勒提炼出了TRIZ理论中最重要,具有普遍用途的40个发明原理。这40个发明原理开启了一道发明问题解决的天窗,将发明从魔术推向科学。40个发明原理

针对典型矛盾的典型解决方案,在大多数情况下,能够有效解决问题。阿奇舒勒将这些典型的解决方案进行归纳总结并进行编号,总共40个,称为40个发明原理。40个发明原理的序号和内容内容是一一对应的,顺序是固定不变的。序号原理名称序号原理名称序号原理名称序号原理名称No.1分割No.11预先应急措施No.21紧急行动No.31多孔材料No.2抽取No.12等势性No.22变害为利No.32改变颜色No.3局部质量No.13逆向思维No.23反馈No.33同质性No.4非对称No.14曲面化No.24中介物No.34抛弃与修复No.5合并No.15动态化No.25自服务No.35参数变化No.6多用性No.16不足或超额行动No.26复制No.36相变No.7套装No.17维数变化No.27廉价替代品No.37热膨胀No.8重量补偿No.18振动No.28机械系统的替代No.38加速强氧化No.9增加反作用No.19周期性动作No.29气动与液压结构No.39惰性环境No.10预操作No.20有效运动的连续性No.30柔性壳体或薄膜No.40复合材料

每一个发明原理包括原理的编号、名称、原理所包含的若干个指导原则。下面将40个发明原理结合案例逐一解释。3.局部质量原理A.将物体、环境或外部作用的均匀结构变为不均匀的。B.让物体的不同部分各具不同功能。C.让物体的各部分处于完成各自功能的最佳状态。原理的编号原理的名称原理所包含的指导原则A.将一个物体分成多个相互独立的部分。(1)内燃机分成多个汽缸(2)暖气上的多个暖气片B.将物体分成容易组装和拆卸的部分。(1)组合家具方便运输和搬运(2)建筑上的预制件和活动房屋C.增加物体的分割程度。(1)武器中的子母弹(2)用百叶窗代替整体窗帘原理1.分割原理A.从物体中抽取出有害的部分或属性。(1)从口腔中拔掉一颗坏牙,以保持口腔的健康(2)分体式空调,将产生噪声的压缩机移到室外B.从物体中抽取出有用的部分或属性。(1)将稻草人放在稻田中,驱赶害鸟(2)使用狂吠的狗的声音,作为防盗报警器原理2.抽取原理A.将物体、环境或外部作用的均匀结构变为不均匀结构。(1)将好钢用在刀刃上,改善刀的强度(2)将金属表面进行渗碳处理,提高其耐磨性能B.让物体的不同部分具有不同的功能或特性。(1)带橡皮檫的铅笔(既可写字,又可擦字)(2)羊角锤运用锤子的两个部分(既可钉钉子,又可起钉子)C.让物体的不同部分处于完成各自功能的最佳状态。(1)快餐饭盒分区存放热、冷食物和汤(2)电脑键盘按使用频率来分布各键原理3.局部质量原理A.将物体由对称变为不对称。(1)搅拌车采用不对称的搅拌装置,增强搅拌效果(2)USB插头等设计成不对称的形状,避免插反B.增加不对称物体的不对称程度。(1)将圆形的垫片改成椭圆形或异形,以提高密封效果(2)坦克不同部位的装甲厚度不同原理4.非对称原理A.在空间上,将相似的(相同的、相关的、接近的、时间上连续)的对象加以组合(合并)。(1)利用网络将多台计算机联结起来(2)将多种机床按工艺排列形成一条生产线B.在时间上,将相似的(相关的、同类的、接近的、相同的、时间上连续的)操作或功能加以组合(合并)。(1)冷热水水龙头(2)摄像机在拍摄影像时,同步录音C.将具有不同(或相反)功能的对象合并或组合在一起实现新的功能。(1)羊角锤,既可钉钉子,又可起钉子(2)带橡皮的铅笔,既可以写字,又可以擦除原理5.组合原理A.使一个物体能够执行多种不同的功能,消除了该功能在其他物体内存在的必要性。(1)瑞士军刀可以提供多种功能(2)智能手机提供通话、短信、拍照、播放歌曲、导航等多种功能原理6.多用性原理A.把一个物体嵌入另一个物体,然后将这两个物体再嵌入第三个物体,依此类推。(1)吊车的吊臂(2)俄罗斯套娃B.让某一物体穿过或处于另一物体的空腔。(1)收音机拉杆天线(2)照相机伸缩式变焦镜头原理7.嵌套原理A.将某一物体与另一能提供上升力的物体组合,以补偿其重量。(1)飞艇利用浮力来补偿人和货物的重量(2)用氢气球悬挂广告条幅B.通过与环境的相互作用(利用空气动力、流体动力等)实现物体的重量补偿(1)飞机机翼在空气中运动时,可以减小机翼上方空气的密度,增加机翼下方空气的密(2)直升机的螺旋桨与空气发生相对运动时,可以提升上升力原理8.重量补偿原理A.事先施加反作用力,以抵消工作状态下过大的和不期望的应力。(1)给枕木渗入油脂来阻止腐朽(2)在溶液中加入缓冲剂来防止高PH值带来的危害B.如果物体处于或将处于受拉伸状态,那么事先施加反作用。(1)在浇注混凝土之前对钢筋进行预压处理(2)用覆盖胶带,保护不被喷涂物体的一部分原理9.预先反作用原理A.预先对物体(全部或部分)施加必要的改变。(1)预先被打孔的邮票(2)预先做好的方便面B.预先安置物体,使其在最方便的位置开始发挥作用而不浪费运送时间。(1)加油站预付费自助加油卡(2)预先在建筑通道里安置灭火器原理10.预先作用原理原理11.事先防范原理A.采用预先准备好的应急措施,补偿物体相对较低的可靠性。(1)建筑物中的应急灯(2)降落伞的备用伞包A.以某种方式改变作业条件(工作状态),而不必升高或降低物体。(1)高层建筑运送乘客的电梯(2)水力发电站水坝上的船闸原理12.等势原理A.用与原来相反的作用实现相同的目的。(1)用白板加黑笔代替传统的黑板加白粉笔(2)直流电动机也可作直流发电机B.让物体或环境可动部分不动,不动部分可动。(1)健身跑步机让机械运动,人在原地(2)机加工中使工件旋转,刀具固定C.将物体上下或内外颠倒。(1)通过翻转容器,将谷物倒出(2)把杯子倒置,从下往上喷水清洗原理13.反向作用原理A.用曲线或球面代替直线或平面,用球体代替多面体。(1)跑道设计成圆形,而不是直线形(2)结构设计中用圆倒角,避免应力集中B.采用滚筒、球、螺旋结构。(1)滚筒洗衣机,减少衣物磨损(2)螺旋形楼梯,节省空间C.利用离心力,用旋转运动代替直线运动。(1)洗衣机中的离心脱水机(2)酒店旋转门原理14.曲面化原理A.将物体分割为多个部分,使其各部分可以改变相对位置。(1)自行车链条(2)蝴蝶电脑键盘B.使不动的物体可移动。(1)柔性的孔窥视仪用于检查发动机(2)在医疗检查中,使用胃镜C.调整物体或物体所处的环境,使其在工作的各阶段达到最佳状态。(1)多功能可调方向盘(2)可调整的折叠椅原理15.动态特性原理A.如果所期望的效果难以百分之百实现,采用稍微超过或稍微小于期望值的做法,使问题得到简化。(1)先采用过量喷涂,再去除多余的油漆(2)打土坯时先在模具中放入过量的泥浆,再压实刮掉多余的泥浆原理16.不足或过度作用原理A.将物体变为二维运动,以克服一维运动或定位的困难;或过渡到三维空间运动以消除物体在二维平面运动或定位的问题。(1)螺旋楼梯(2)工字钢B.将单层排列的物体变为多层排列(1)立体车库(2)三碟影碟机C.将物体倾斜或侧向放置。(1)自动卸载车(2)汽车装卸油桶时,利用木板形成斜坡,使装卸容易D.利用给定表面的反面。(1)双面的地毯(2)两面穿的衣服原理17.空间维数变化原理A.使物体发生机械振动。(1)用筛子筛米(2)电动剃须刀B.如果物体已处于振动状态,提高振动频率。(1)高速运转的电钻(2)利用超声波的洗碗机C.利用共振频率(1)超声波碎石机利用共振频率击碎胆结石(2)微波炉利用谐振腔产生微波加热食物D.用压电振动代替机械振动。(1)高精度时钟使用石英晶体振动(2)CPU时钟信号采用石英晶体振动E.超声波振动和电磁场耦合。(1)利用感应电炉制作合金(2)将超声波与加热组合用来进行烘干原理18.机械振动原理A.用周期性动作或脉冲动作代替非周期性动作。(1)警笛和警灯利用周期性的鸣叫和闪烁,更容易引起人们的注意(2)松开生锈的螺母时,用间歇性冲力比持续拧力有效B.如果已经是周期性动作,改变其动作频率。(1)用频率调制来传送信息,而不用Morse编码(2)洗衣机脱水时通过提高转速,增大离心力,来甩干衣物C.在脉冲周期的间隙来完成其他有用动作。(1)医用呼吸机,每五次胸廓运动,进行一次心肺呼吸(2)电视信号利用传送图像信号的间隙来传送声音信号原理19.周期性作用原理A.让物体满载持续工作,以提供更佳性能(1)工厂采用倒班制,让机器满负荷连续运行(2)汽车临时停车时,飞轮储存能量,使发动机运转平稳B.消除空闲和间歇性动作。(1)建筑关键部位施工时,必须连续浇注混凝土(2)针式打印机的打印头在回程过程中,也进行打印原理20.有效作用的连续性原理A.将危险或有害的过程或步骤在高速下进行(1)快速切割塑料管,避免塑料受热变形(2)照机闪光灯快速闪光,避免强光伤害眼睛原理21.快速通过原理A.利用有害因素(或有害效应),得到有益的结果。(1)工厂的废水处理和利用(2)利用废炉渣制作炉渣砖B.将两个有害的因素相结合进而中和或消除它们的有害作用。(1)潜水中用氮氧混合气体,以避免单用时造成氮昏迷或氧中毒(2)垃圾焚烧发电,既消除了垃圾,还能产生电能C.增大有害因素的幅度直至有害作用消失。(1)森林灭火时采用逆火来灭火(2)利用可控的氧化作用来保护钢铁原理22.变害为利原理A.在系统中引入反馈,以改善性能(1)自动导航系统(2)利用力矩扳手显示螺丝拧紧的程度B.如果已引入反馈,改变其大小或作用(1)飞机接近机场时,改变自动驾驶系统的灵敏度(2)电饭煲根据食物的成熟度来自动加热或断电原理23.反馈原理A.使用中介物实现所需的作用(1)利用扳手拧紧螺栓(2)利用拨子来弹琴B.把一物体与另一容易去除的物体暂时结合在一起。(1)化学反应用的催化剂(2)饭店上菜用的托盘原理24.中介物原理A.物体通过执行辅助或维护功能,为自身服务。(1)自清洁玻璃(2)自动除霜电冰箱B.利用废弃的能量与物质(1)稻秆直接填埋做下一季肥料(2)用生活垃圾作肥料原理25.自服务原理A.用简单、廉价的复制品代替复杂、昂贵、易损或不易获得的物体。(1)服装店里利用塑料模特代替真人模特(2)虚拟现实系统,如虚拟训练驾驶员B.用光学复制品(图像)代替实物或实物系统,可按一定比例放大或缩小复制品。(1)用卫星图片代替实地测量(2)由图片测量实物尺寸C.如果已使用了可见光复制品,用红外光或紫外光复制品代替。(1)用红外报警系统探测入侵者(2)利用紫外光诱杀害虫原理26.复制原理A.用廉价的物体代替昂贵的物体,虽然降低了某些特性,但可以实现相同功能(1)使用一次性餐具,清洁卫生(2)使用仿真软件,代替昂贵的实物设备原理27.廉价替代品原理A.用光学、声学、味觉或嗅觉系统来代替机械系统。(1)用声音、指纹或视网膜代替传统的机械钥匙(2)洗手间红外感应开关代替机械开关B.使用与物体相互作用的电场、磁场、电磁场。(1)静电除尘代替机械除尘(2)电磁铁吊装重物代替机械吊装重物原理28.机械系统替代原理C.用移动场代替固定场,动态场代替静态场,结构化场代替非结构化场。(1)变频空调代替普通空调(2)交流电动机代替直流电动机D.把场和能够与场发生相互作用的粒子,组合起来使用。(1)通过使用变化磁场加热含有铁磁材料的物质,当温度超过居里点时变成顺磁性,并不再吸收热量,从而实现恒温(2)对光反应变色的玻璃原理28.机械系统替代原理A.将物体的固体部分用气体或流体代替,如充气结构、充液结构、气垫、液体静力结构和流体动力结构等。(1)用气垫运动鞋代替普通运动鞋(2)用气动钉钉枪代替机械钉钉枪原理29.气压和液压结构原理A.使用柔性壳体或薄膜代替标准结构。(1)用布衣柜代替木制衣柜(2)用薄膜开关代替机械开关B.使用柔性壳体或薄膜,将物体与环境隔离。(1)游泳帽将头发和水隔离开来(2)用地膜防止土地的水分蒸发原理30.柔性壳体或薄膜原理A.使物体变为多孔或加入多孔物体。(1)蜂窝煤(2)多孔砖B.如果物体是多孔结构,则可以利用这种多孔结构引入有用的物质或功能。(1)在海绵的孔隙存储液体氢(2)泡沫金属用于制造飞机机翼原理31.多孔材料原理A.改变物体或环境的颜色(1)在冲洗照片的暗房中使用红色灯光(2)化学试纸通过颜色变化测量溶液的酸碱度。B.改变物体或环境的透明度(1)感光玻璃,随光线改变其透明度(2)变色眼镜,根据光强改变透光度原理32.改变颜色原理A.存在相互作用的物体用相同材料或特性相近的材料制成(1)用金刚石切割钻石(2)用伤者身上的其他部位组织医治伤口原理33.同质性原理A.采用溶解、蒸发等手段抛弃已完成功能的零部件,或在系统运行过程中直接改变它。(1)可溶性药物胶囊,在进入病人胃部后,即刻溶解消失(2)火箭助推器在完成其作用后,立即分离和抛弃B.在工作过程中迅速补充系统或物体中消耗的部分。(1)自动铅笔,在使用完一段笔芯后,自动加载另一段笔芯(2)自动步枪,在发射完一发子弹后自动装填另一发子弹原理34.抛弃或再生原理A.改变物体的聚集态(物态)。(1)将二氧化碳制成干冰,便于存储和运输(2)将氧气、氮气从气态转换为液态,以减小体积B.改变浓度或密度(1)用洗手液代替肥皂,可以定量控制,减少浪费(2)改变硫酸的浓度,硫酸的性质也不同原理35.物理\化学状态变化原理C.改变柔度。(1)硫化橡胶改变了橡胶的柔性和耐用性(2)把固定锁改成链条锁,增加其柔度D.改变温度。(1)提高烹饪食品的温度,可改变食品的色香味(2)利用冰箱将食物冷冻起来,可增加其保鲜时间原理35.物理\化学状态变化原理A.利用物质相变时产生的某种效应,如体积改变、吸热或放热。(1)制冷设备利用制冷剂蒸发时吸热,冷凝时放热将热量从室内带到室外(2)利用水在冰冻后膨胀这一特性,进行定向无声爆破原理36.相变原理A.使用热膨胀或热收缩材料(1)装配钢双环时,可使内环冷却收缩,外环升温膨胀,再将两环装配,待恢复常温后,内外环就紧紧装配在一起了。(2)利用热膨胀材料做成自动喷淋系统,用于防火。B.组合使用不同热膨胀系数的几种材料。(1)双金属片传感器,使用两种不同膨胀系数的金属材料并连接在一起,当温度变化时双金属片会发生弯曲,从而实现开关功能。(2)利用不同热膨胀系数的几种金属做成记忆合金,当温度达到设定温度时,合金恢复原来的形状。原理37.热膨胀原理A.用富氧空气代替普通空气。(1)水下呼吸器中存储浓缩空气,以保持长久呼吸(2)用风箱或鼓风机将空气吹入火炉中,以提供更多氧气B.用纯氧代替空气(1)用乙炔-氧代替乙炔-空气切割金属(2)火箭发动机采用氢气和纯氧作燃料原理38.强氧化剂原理C.用离子化氧代替纯氧。(1)空气过滤器通过电离空气来捕获污染物(2)对食物进行放射处理,以改善其储藏质量D.用臭氧代替含臭氧氧气或离子化氧气。(1)臭氧溶于水中去除船体上的有机污染物(2)用臭氧杀死谷物中的微生物原理38.强氧化剂原理A.用惰性环境代替通常环境(1)利用二氧化碳进行灭火(2)在轮胎中充入氮气,延长轮胎的寿命B.使用真空环境。(1)真空包装食品,延长储存期(2)在真空环境中生产芯片,防止灰尘污染原理39.惰性环境原理A.用复合材料代替均质材料。(1)汽车挡风玻璃由玻璃层、塑料薄膜和玻璃层等复合材料构成(2)平底煎锅上的不粘锅涂料由特氧龙复合材料涂层构成原理40.复合材料原理7.3发明原理的应用

前面我们对40个发明原理进行了详细的介绍。下面我们将分别以发明原理3(局部质量原理)、发明原理15(动态特性原理)为例,说明其具体的应用方法。7.3发明原理的应用

一、应用发明原理3(局部质量原理),解决发明问题的示例如下。图7-3菜刀把好钢用在刀刃上

局部质量原理A:将物体、环境或外部作用的均匀结构变为不均匀结构。

菜刀把好钢用在刀刃上,如图7-3所示。图7-4羊角锤

(2)局部质量原理B:让物体的不同部分具有不同的功能或特性。羊角锤运用锤子的两个部分(既可钉钉子,又可起钉子),如图7-4所示。图7-5快餐饭盒分区存放不同食物

(3)局部质量原理C:让物体的不同部分处于完成各自功能的最佳状态。快餐饭盒分区存放热、冷食物和汤,如图7-5所示。原理15.动态特性原理A.将物体分割为多个部分,使其各部分可以改变相对位置。B.使不动的物体可移动。C.调整物体或物体所处的环境,使其在工作的各阶段达到最佳状态。二、应用发明原理15(动态特性原理)解决发明问题的示例如下。图7-6自行车链条

(1)动态特性原理A:将物体分割为多个部分,使其各部分可以改变相对位置。自行车链条,如图7-6所示。图7-7医疗检查中使用的胃镜

(2)动态特性原理B:使不动的物体可移动。医疗检查中使用的胃镜,如图7-7所示。图7-8多功能可调方向盘

(3)动态特性原理C:调整物体或物体所处的环境,使其在工作的各阶段达到最佳状态。多功能可调方向盘,如图7-8所示。

发明原理的应用是TRIZ理论中的一个解决问题的工具,在现代TRIZ理论体系中的位置如图7-9所示。发明原理一般结合其他的工具,如技术矛盾和物理矛盾来运用,也可以作为一个独立的解决问题的工具来运用。图7-9发明原理在现代TRIZ中的位置(1)40个发明原理:阿奇舒勒发现,在工程系统中不同领域的解决方案千差万别,但所使用的原理基本类似,他将这些典型的解决方案进行归纳总结并进行编号,共计40个,称为40个发明原理。(2)每一个发明原理都有编号、名称、指导原则。我们既可以单独使用一个发明原理,也可以组合使用几个发明原理来解决实际问题。(3)发明原理是一个解决问题的工具,发明原理一般结合其他的工具,如技术矛盾和物理矛盾来运用,也可以作为一个独立的解决问题的工具来运用。(4)掌握40个发明原理,可以跨越领域、行业的局限,提高发明的效率、缩短发明的周期,使解决发明问题更具有可预见性。本章小结(1)“跑步机”是利用了40个发明原理中的(

)。A.预先作用 B.曲面化C.等势原理D.反向作用(2)“备用降落伞”是利用了40个发明原理中的(

)。A.预先防范 B.廉价替代品 C.中介物D.气压和液压结构(3)“在药品中使用消融性的胶囊”是利用了40个发明原理中的(

)。A.抛弃或再生B.变害为利C.多孔材料D.热膨胀课堂练习(4)“用托盘把热盘子端到餐桌上”是利用了40个发明原理中的(

)。A.中介物 B.分割 C.预先防范 D.嵌套(5)“用氩气来防止发热的金属灯丝氧化”是利用了40个发明原理中的(

)。A.中介物 B.分割 C.嵌套 D.惰性环境课堂练习第八章技术矛盾和矛盾矩阵8.1什么是矛盾8.4阿奇舒勒矛盾矩阵8.2什么是技术矛盾8.3通用工程参数8.5运用阿奇舒勒矛盾矩阵解决技术矛盾的步骤8.6案例:飞机机翼的变更8.1什么是矛盾从广义上讲,如果两件事物在一件存在时,另一件一定不存在,那么这两件事物就有矛盾,反映了事物之间存在着“对立”的关系。——来自百度百科8..1什么是矛盾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:69矛盾的类型:便捷性更好的商务本可视化更好的游戏本or718.2什么是技术矛盾技术矛盾总是涉及到两个基本参数A与B,就像跷跷板一样,当A得到改善时,B变得更差。在改善一个参数的同时导致另一个参数的恶化。1.改善改善是指与我们的期望一致。2.恶化恶化是指与我们的期望相反。3.描述技术矛盾

技术矛盾-1技术矛盾-2如果常规的工程解决方案(A)常规的工程解决方案(-A)那么改善的参数(B)改善的参数(C)但是恶化的参数(C)恶化的参数(B)技术矛盾-1技术矛盾-2如果增加油箱的体积减小油箱的体积那么提高飞机的飞行距离飞机的重量减小但是飞机的重量增加飞机的飞行距离缩短飞机油箱应用738.3通用工程参数阿奇舒勒对数量众多的工程参数进行了一般化处理,最终确定了39种能够表达所有技术矛盾的通用工程参数,并对它们进行了编号处理。1.运动物体运动物体是指对象可以很容易地改变空间位置,无论是对自己,还是为外力所致。车辆以及设计为可运动(可携带等)的对象是这一类的基本组成。2.静止物体静止物体是指对象在空间位置上不改变,无论是对自己,还是为外力所致。根据该对象正在使用的条件进行考虑。TRIZ法通过对百万件专利的详细研究,提出用39个通用工程参数来描述技术矛盾。在实际应用时,首先要把组成矛盾双方的性能用该39个通用工程参数来表示,这样就将实际工程技术中的矛盾转化为一般的标准的技术矛盾。TRIZ法研究人员在对全世界专利进行分析研究的基础上,提出了40条解决技术矛盾的发明创新原理。TRIZ39个工程参数1.运动物体的重量2.静止物体的重量3.运动物体的长度4.静止物体的长度5.运动物体的面积6.静止物体的面积7.运动物体的体积8.静止物体的体积9.速度10.力11.应力或压力12.形状

13.结构稳定性27.可靠性28.测试精度29.制造精度30.物体外部有害因素作用的敏感性31.物体产生的有害因素

32.可制造性33.可操作性34.可维修性35.适应性及多用性

36.装置的复杂性37.监控与测试的困难程度

38.自动化程度39.生产率14.强度15.运动物体作用时间16.静止物体作用时间

17.温度18.光照度19.运动物体的能耗20.静止物体的能耗21.功率22.能量损失23.物质损失24.信息损失25.时间损失26.物质或事物的数量75物体和几何参数负向参数正向参数(1)运动物体的重量是指在重力场中运动物体多受到的重力。如运动物体作用于其支撑或悬挂装置上的力。(2)静止物体的重量是指在重力场中静止物体所受到的重力。如静止物体作用于其支撑或悬挂装置上的力。(3)运动物体的长度是指运动物体的任意线性尺寸,不一定是最长的,都认为是其长度。(4)静止物体的长度是指静止物体的任意线性尺寸,不一定是最长的,都认为是其长度。(5)运动物体的面积是指运动物体或外部所具有的表面或部分表面的面积。(6)静止物体的面积是指静止物体或外部所具有的表面或部分表面的面积。(7)运动物体的体积是指运动物体所占有的空间体积。(8)静止物体的体积是指静止物体所占有的空间体积。(9)速度是指物体的运动速度、过程或活动与时间之比。(10)力是指两个系统之间的相互作用。对于牛顿力学,力等于质量与加速度之积。在TRIZ中,力是试图改变物体状态的任何作用。(11)应力或压力是指单位面积上的力。(12)形状是指物体外部轮廓或系统的外貌。(13)结构的稳定性是指系统的完整性及系统组成部分之间的关系。磨损、化学分解及拆卸都降低稳定性。(14)强度是指物体抵抗外力作用使之变化的能力。(15)运动物体作用时间是指物体完成规定动作的时间、服务期。两次误动作之间的时间也是作用时间的一种度量。(16)静止物体作用时间是指物体完成规定动作的时间、服务期。两次误动作之间的时间也是作用时间的一种度量。(17)温度是指物体或系统所处的热状态,包括其他热参数,如影响改变温度变化速度的热容量。(18)光照度是指单位面积上的光通量,系统的光照特性,如亮度、光线质量。(19)运动物体的能量是运动物体做功的一种度量。在经典力学中,能量等于力与距离的乘积。能量也包括电能、热能及核能等。(20)静止物体的能量是指静止物体做功的一种度量。在经典力学中,能量等于力与距离的乘积。能量也包括电能、热能及核能等。(21)功率是指单位时间内所做的功,即利用能量的速度。(22)能量损失是指为了减少能量损失,需要不同的技术来改善能量的利用。(23)物质损失是指部分或全部、永久或临时的材料、部件或子系统等物质的损失。(24)信息损失是指部分或全部、永久或临时的数据损失。(25)时间损失是指一项活动所延续的时间间隔。或者指改进时间的损失即减少一项活动所花费的时间。(26)物质或事物的数量是指材料、部件及子系统等的数量,它们可以被部分或全部、临时或永久地改变。(27)可靠性是指系统在规定的方法及状态下完成规定功能的能力。(28)测试精度是指系统特征的实测值与实际值之间的误差。减少误差将提高测试精度。(29)制造精度是指系统或物体的实际性能与所需性能之间的误差。(30)物体外部有害因素作用的敏感性是指物体对受外部或环境中的有害因素作用的敏感程度。(31)物体产生的有害因素是指有害因素将降低物体或系统的效率,或完成功能的质量。这些有害因素是由物体或系统操作的一部分而产生的。(32)可制造性是指物体或系统制造过程中简单、方便的程度。(33)可操作性是指要完成的操作应需要较少的操作者、较少的步骤以及使用尽可能简单的工具。一个操作的产出要尽可能多。(34)可维修性是指对于系统可能出现失误所进行的维修要时间短、方便和简单。(35)适应性及多用性是指物体或系统响应外部变化的能力,或应用于不同条件下的能力。(36)装置的复杂性是指系统中元件数目及多样性,如果用户也是系统中的元素将增加系统的复杂性。掌握系统的难易程度是其复杂性的一种度量。(37)监控与测试的困难程度是指如果一个系统复杂、成本高、需要较长的时间建造及使用,或部件与部件之间关系复杂,都使得系统的监控与测试困难。测试精度高,增加了测试的成本也是测试困难的一种标志。(38)自动化程度是指系统或物体在无人操作的情况下完成任务的能力。自动化程度的最低级别是完全人工操作。最高级别是机器能自动感知所需的操作、自动编程和对操作自动监控。中等级别的需要人工编程、人工观察正在进行的操作、改变正在进行的操作及重新编程。(39)生产率是指单位时间内所完成的功能或操作数。上述39个通用工程参数可分为如下3类:物理及几何参数:(1)~(12),(17)~(18),(21)条。技术负向参数:(15)~(16),(19)~(20),(22)~(26),(30)~(31),(36)~(37)条。技术正向参数:(13)~(14),(27)~(29),(32)~(35),(38)~(39)条。负向参数(Negativeparameters)指这些参数变大时,使系统或子系统的性能变差。如子系统为完成特定的功能所消耗的能量(第19,20条)越大,则设计越不合理。正向参数(Positiveparameters)指这些参数变大时,使系统或子系统的性能变好。如子系统可制造性(第32条)指标越高,子系统制造成本就越低。矛盾矩阵是用39个通用工程特征参数组成的39×39正方矩阵。该矩阵的行代表工程参数需要改善的一方;该矩阵的列代表工程参数可能引起恶化的一方。矩阵元素用Mi-j表示,其下标i表示该元素的行数,下标j表示该元素的列数。由于矛盾不可能由自身造成,行与列号相同(i=j)的矩阵元素Mi-j为空集,用“+”表示;若i≠j时,矩阵元素为空集,指这两个特征参数间不构成矛盾,或是存在矛盾但尚未找到适合的解,用“-”号表示;若i≠j时,矩阵元素Mi-j为非空集,其数值为解决所在的行与列通用工程特征参数所产生的技术矛盾的相关发明创新原理的编号,可在技术矛盾矩阵表中找到。858.4矛盾矩阵的构造86矛盾矩阵表(部分)技术矛盾解决方法的步骤:步骤一分析问题,发现矛盾。步骤二根据TRIZ,表述矛盾。采取某项措施时,矛盾对中的一个参数变优,

另一个参数变劣。步骤三对照工具,得出解法。在矩阵表中寻找该矛盾对的解决办法。步骤四针对问题,构思设计。回到具体技术系统,解决具体问题。878.5技术矛盾解决方法实际应用举例应用背景:早期的飞机

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