物-场分析模型.ppt

1、a，1，物场分析模型(Substance-Field Analysis )建立了一个问题解决模型：钉子(S1 )，锤子(S2 )，力(f )，a，2，物-场标准模型，tr 所有技术系统的功能都是三个基本要素(两个物质为一个场)，力(f )钉(S1 )，锤子(S2 )、a、3，本演讲内容物-场分析模型的概要物-场分析模型的结构类型物-场分析模型的一般解法(1 2 3 )物-场分析模型的应用例，a、4，物-物TRIZ理论中的物-场分析是一种利用建模技术，描述产品(技术系统)内部件之间的相互关系，全面分析产品，获得产品创新设计的解决方案，实现必要功能的分析方法。 目前，这个方法有76个标准解。 在单

2、场分析法中，优选场f通过物质S2作用于物质S1，使物质S1发生变化。 例如，在汽车传动系统中，机械能(场)通过发动机(物质S2 )作用于车轮S1，来使车轮S1前进。 机械能、发动机、车轮构成了汽车行驶的三个功能要素。 可以用完整的单场三角形表示a，5，技术类功能的单场模型，TRIZ单场技术类的功能模型。 如图所示，S1和S2是构成技术系统的两种物质。 S1:工件S2:工具。 场(f )是在物场模型中产生的力的能量。 a，6，物质和场的种类，物质的种类：材料工具零件人环境，场的种类：机械能化学能，a，7，例1，立铣刀切断零件，机械力，立铣刀，零件，a，8，例2，吸尘器清扫地毯，地毯，清扫有效完全

3、模型：存在系统三个要素的有效不完全模型：构成系统的要素不完全、场或物不足效果不足的完全模型：三种元素齐全但效果不足的有害效果完全模型：元素齐全但产生了有害效果。 TRIZ着眼于三种情况进行了解决：不完全模型、效果不足的完全模型和有害效果的完全模型。 a，10，物-场分析模型的符号的意义，a，11，问题模型1及其解法，不完全模型：构成系统的要素不完全，场和物欠缺，模型缺少12个要素，没有产生必要的效果。 不完全模型的一般解法：补充缺失的要素，a，12，解决方案，增加必要的要素，完备物-场三角形，f，S1，S2，a，13，完备物-场模型的例子：干衣，衣服(S1)含水(S2)，如何加快干燥？ 干燥法

4、：加热(f )加快水分蒸发。 脱水法：施加离心力(f )分离水。 a，14，完备物-场模型例2，如何快速准确地找到压缩机氟利昂泄漏的地方？ 给出的条件是单S1 (氟利昂)，不能构成完整的单场模型，引入了第二单S2 (荧光体)和一个场f (紫外线辐射)，完善了具有不完全功能的系统。 S1、S2、f、S1、S2、S1、f、氟利昂、荧光体、氟利昂、紫外线、荧光体、a、15、问题模型2及其解法、模型三种元素都有有害的效果。 在该问题上，两种解法：添加新物质(S3 )以阻止另一种情况(F2 )、a、16、解决方案1、新物质(S3 )以阻止有害作用。 另外，S3可以是被修改的S1或S2，也可以共同改变S1

5、、S2。 a、17、完全示范了有害效果，虽然安装了窗帘以提高室内隐私，但对室内照度影响很大。 把窗帘玻璃变成磨玻璃。 a、18、完全模式化的有害效果，冬天加热水桶加热，产生了不希望的水蒸气。 怎么办？ 请加油(暖水能换油吗？ )热能、水、空气、水油、a、19、有害效果的完整模型例：在寒冷的冬天地面裂开，地下电缆可能会损伤。 为了保护电缆，专利中提出了开设与电缆槽并列的狭窄的槽，可以阻断地面张力对电缆的影响。在本例中，电缆槽可以看作一个部分，狭窄的槽也可以看作一个部分，两者构成了一个整体。 应该注意的是，虽然不能把窄槽看作中间隔离体，但地面的裂纹对电缆槽和窄槽的影响同时存在，但是由于窄槽容易变形

6、，地面的裂纹对电缆槽的影响变小。 狭窄槽的作用类似于机械零件设计时的退避槽。 添加a、20、解决方案2和另一个字段(F2 )，以平衡产生有害效果的字段。a、21、完整的有害效果模型示例包括：施加相对力以避免零件在加工时弯曲，使草坪变平的割草机、a、22、问题模型3及其解法、模型3个要素，但缺乏必要的效果。 电场效应弱、慢等。 此类问题有三种解决方案： 4、5、6、a、23，其中，解决方案1有使用新的场(F2 )代替现有的场(F1 )，或者使用用途(F2 )和物质(S3 )代替现有的场(F1 )。F2、S3、a、24，效果不足的完整模型示例使用新场(F2)代替原来的场(F1) :例：壁纸不易被刀

7、削掉，使用蒸汽。 使用(F2 )和物质(S3 )代替原来的场(F1 )的物质(S1 )的例子：使用液压传动代替机械力，增加a、25、解决方法2、新的场(F2 )来增强必要的效果，F2、a、26、效果不足的完全模型例，粘合两个部件的情况下、F2、a、27、解决方案3、添加新的场(F2)和物质(S3)来增强本来的效果、a、28、效果不足的完整模型例、向滤网添加电场，在电场中使小粒子凝聚成大粒子，其滤效果大幅度提高。a、29、物场分析模型的应用程序，以上介绍了物场分析模型的6种解法。 具体的应用物场分析模型有： 1、成为问题原因的相关要素2、绘画物场分析模型(用模型反映问题) 3、选择问题模型的一般

8、解法4、设计概念的开发、a、30、发明问题76的标准解系统结构、a、31、发明问题76的标准解系统结构、a， 32、应用物场模型分析标准解的流程，目前要判断问题类型，要改进系统，建立物场模型，测量问题，建立物场模型，判断第四级、模型类型，产生有害效果，模型不完全，作用不足，第一级、第二级、第三级、第五级、a， 33、效果不足模型_标准解法(2-8) 1.内部型复杂物场向系统内部导入添加物来强化物场模型2，外部型复杂物场增加系统外部添加物来强化物场模型3，以外部环境为添加物的物场以外部环境系统为添加物来强化物场模型4， 通过修正外部环境物场或改变环境来强化物场模型5，以微小量为原则后期控制微小量

9、来增加操作性6，极大值的原则是通过物质导入使系统指标不超过最大值来提高安全性7，选择性极大值的原则是局部最大(或最小)值、a、34，有害效果在S1和S2之间可以添加物质的情况下，在S1和S2之间导入物质2，改变去除原来物质的有害效果的作用，修正S1或S2，去除或阻断有害效果3，局部地阻断屏蔽有害效果4的作用，去除新场合的有害效果，增加相反的场合，中和有害效果5， 不需要磁致效应时关闭磁作用，a，35，物质场分析模型的应用例1 :铜板的清洗问题，例2 :宇宙锤设计例3 :钢丸发送器弯头的破损防止，a，36，例1 :铜板的清洗问题，镀纯铜时，铜表面的细孔中残留微小的电解液。 如果不除去，电解液干燥

10、时会残留氧化痕迹，产品的外观和价值会减少。 因此，通常在储藏前清洗表面。 但是，因为微细孔小，所以即使用大量的水清洗，微细孔中也残留有电解液。改进的方法是什么？a、37、例1 :铜板的清洗问题，第一步骤：确定导致问题的元素物质：电解液(S1 )、水(S2 )场：机械力(f )，a、38，第二步骤：用物质-场分析模型反映问题物质：电解液(S1 )、水(S2 )场：机械力(f )功能问题第三步：问题模型的一般解法效果不足的完全模型有三种解法4 .用新的场(F2 )代替现有场(F1 )物质(S1 )，有用途(F2 )和物质(S3 )。 5 .增加新场(F2)来增强必要的效果6 .增加新场(F2)和物

11、质(S3)来增强本问题的适用解法有5、6两种。 实施例1 :铜板的清洗问题，a、40，第四步骤：追加设计概念(1)，新的场合(F2 )来提高清洗效果，F2、S1、S2、f、S1、S2、f、 寻找新的场所清洗效果机械，热，化学，磁场增强，机械力：利用超声波热：利用温水化学力：利用溶剂的磁力：磁化水，例1 :铜板的清洗问题，a，42，第四步骤：开发设计概念(2)，新的场所(F2 )和物质(S1，S2，F2，S3，S2，F1，S1，a，43，最终解决方案，F2:压力S3:蒸汽高压蒸汽(超过100C )深入细孔，能够强制清洁电解液。 F2，S3，S2，F1，S1，a，44，例2 :宇宙的锤子？ 在宇宙

12、中修理飞机可能需要锤子。 宇宙中使用的锤子是怎么设计的？ a，45，例2 :在宇宙中使用锤子，地面上使用锤子时，在重力作用下冲击后锤子不会反弹，但在宇宙中，因为没有重力，锤子在受到冲击后以非常危险的速度反弹到使用者头部。 a、46、例2 :宇宙之锤？ 第一步：确定导致问题的元素物质：工件(S1 )，锤子(S2 )场：力(f )，a，47，情况2 :宇宙锤子？ 第二步：用物场分析模型反映问题，物质：工件(S1 )，锤子(S2 )场：力(f )功能问题：产生有害作用。 a，48，第三步：问题模型的一般解法选择有害效果的完整模型有以下两种常用解法： 1、加入阻止有害作用的新物质(S3 )。 2 .增

13、加另一场(F2 )以平衡产生有害效果。 /宇宙之锤？ a，49，第四步：开发设计概念(1)，加入阻止有害作用的新物质(S3 )。 另外，S3可以是被修正的S1或S2，也可以共同变更S1、S2。a、50、解题构想和最终解决方案，将高密度液体物质(水银)放在锤子空洞内。 由于导入了S3水银，当锤子落下时，高密度水银位于锤子空洞顶部的冲击瞬间，水银产生惯性力F2，以抵消锤子的反弹力F1。 矛盾矩阵的解决方法是什么？ a、51、例3 :防止钢丸发射机弯头破损，问题：防止钢丸发射机弯头破损的方法说明：钢丸(S1)碰撞，管壁(S2)破裂。 类型：完整的有害效果模型和完整的问题模型的一般解法有效的问题模型有两种解决方法： 1、加入新物质(S3 )。 2 .增加另一场(F