第六章TRIZ技术进化理论及其应用案例(课堂PPT).ppt

第六章TRIZ技术进化理论及其应用2Altshuller经过分析250万件世界专利发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡的过程，是有规律可循的。通过对世界专利库的分析，发现并确认了技术在结构上进化的趋势，即进化模式与进化路线；而且还发现，在一个工程领域中总结出的进化模式与进化路线可在另一工程领域实现，即技术进化模式与进化路线具有可传递性根据技术系统进化曲线图，用户可对企业现有产品准确定位，同时可预测产品未来的发展趋势，最终实现生产一代、开发下一代的企业发展战略。为产品创新、市场经营策略的正确制定提供依据，使企业用户在竞争中始终处于领先地位。从历史的观点看，产品进化分为如下4个阶段：为系统选择零部件；改善零部件；系统动态化；系统的自控制。为系统选择零部件：飞机的发明是从100多年前开始的。当时的发明人所考虑的问题是：飞行的部件是什么？发动机是否在机翼内？机翼是固定的还是活动的？如果是活动的，是否与鸟的翅膀相同？发动机的类型是什么？蒸汽发动机还是电动发动机？经过多次实验，选用了固定式机翼及内燃机。改善零部件：发明人改进组成技术系统的不同零部件，对其形状、各种关系进行优化，采用更合适的材料、尺寸等。对于飞机的改进，该阶段的问题是：一架飞机采用几个机翼，一个、两个还是三个；控制系统放在什么位置，前部还是后部；发动机的具体位置；螺旋浆应如何设计，是推动型还是拉动型；一架飞机应采用多少个齿轮，等等。经过该阶段的进化所设计的飞机与今天的飞机已很相似了。系统动态化：在该阶段，很多采用刚性连接的零部件改为柔性连接，如发明了飞机的可伸缩起落架，能改变形状的机翼，机身的前部可上下移动，发明了使飞机垂直升降的发动机等。由于系统动态化进化，系统性能空前提高。系统的自控制：这一进化步骤还没有广泛实现，但可从火箭、航天器的设计中看出该进化步骤已初露端倪，如运行中的航天器可对其自身的某些行为进行自组织。这只是该进化步骤的开始，未来的系统能自动的适应环境。一、系统进化定律和系统进化阶段系统进化定律－－定律的第一组系统完整性定律该定律指出一个独立的技术系统都必须包括四个最基本的功能主件：•动力装置——能源；•传动装置——能源传递；•执行部件——工具——执行系统的主要功能；•控制部件——导航和控制练习练习系统参数的同步/协调定律该定律指出一个有效的技术系统存在的必要条件是协调：►作用周期的协调（或自然频率）►其他任何相关参数值的协调。应用可调模板弹性刀片汽车前灯在转弯时与方向盘同步基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例练习：参加婚礼的女孩晚上的祷告重载的分担家庭基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例34定律和系统进化阶段系统进化定律－－定律的第二组理想解决方案，理想解和增加理想化水平定律理想的解决方案和最终理想解完美（理想）系统技术系统的理想化水平可用理想度D表示太阳软管理想键盘现代无绳电话手表电视Adidas立体豪华太阳镜基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例“无壳”子弹系统进化定律－－定律的第二组系统进化定律－－定律的第二组向超系统过渡的进化定律该定律指出系统在其整个生命周期总是朝着下列的方向进化：从单系统到双系统和多系统到不同系统的组合到双系统和多系统从一个机身的单架飞机->双机身->多个机身基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例不同系统的组合基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例瑞典–丹麦基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例69定律和系统进化阶段系统进化定律－－定律的第三组物理限制条件向微级别（纳米级别）过渡的定律该定律指出系统是向着组件分割的方向进化（首先是，工作方式的分割）基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例微型发动机系统进化定律－－定律的第三组增加系统的可控性增加系统的可控性基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例动态化基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例倾转旋翼机可携带的EZ床站姿角度（柔性）椅基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例基于TRIZ技术进化理论的创新设计案例二、系统进化模式物体和物质的分割进化路线：单一物体－分割的多个物体－液体或粉末－气体－场；空间分割程度的进化路线：实体物体－空心物体－具有多空穴的物体－具有毛细管的系统－具有活性毛细管的系统；表面分割的进化路线：平面－具有凸起的表面－粗糙表面－具有活性孔的表面；流体分割的进化路线：连续流体－分成两部分的流体－分成几部分的流体－分成很多部分的流体；增加动态性的进化路线；