TRIZ的矛盾解決理論

TRIZ的矛盾解決理論第1頁(yè)/共79頁(yè)Ⅰ.葡萄藤的問(wèn)題第2頁(yè)/共79頁(yè)Ⅱ.高層建筑的安全問(wèn)題第3頁(yè)/共79頁(yè)1、概述矛盾是普遍存在的。沖突是矛盾的極端表現(xiàn)，只有不斷地發(fā)現(xiàn)并解決沖突，社會(huì)才能發(fā)展和進(jìn)步。一、沖突第4頁(yè)/共79頁(yè)TRIZ理論認(rèn)為：發(fā)明問(wèn)題的核心是解決沖突，未克服沖突的設(shè)計(jì)不是創(chuàng)新設(shè)計(jì)。產(chǎn)品進(jìn)化過(guò)程是不斷解決產(chǎn)品中沖突的過(guò)程，一個(gè)沖突解決后，產(chǎn)品進(jìn)化過(guò)程處于停頓狀態(tài)；之后的另一個(gè)沖突解決后，產(chǎn)品移到一個(gè)新的狀態(tài)，推動(dòng)產(chǎn)品向理想化方向進(jìn)化。第5頁(yè)/共79頁(yè)6已存在產(chǎn)品中的沖突

第6頁(yè)/共79頁(yè)2、沖突分類沖突的一般分類易難難技術(shù)沖突物理沖突管理沖突個(gè)性沖突組織沖突文化沖突宇宙定律沖突自然定律沖突工程沖突社會(huì)沖突自然沖突沖突第7頁(yè)/共79頁(yè)管理沖突為了避免某些現(xiàn)象或希望取得某些結(jié)果，需要做一些事情，但不知如何去做。管理沖突本身具有暫時(shí)性，而無(wú)啟發(fā)價(jià)值。因此，不能表現(xiàn)出問(wèn)題的解的可能方向。

物理沖突為了實(shí)現(xiàn)某種功能，一個(gè)子系統(tǒng)或元件應(yīng)具有一種特性，但同時(shí)出現(xiàn)了與該特性相反的特性。

技術(shù)沖突一個(gè)作用同時(shí)導(dǎo)致有用及有害兩種結(jié)果，也可指有用作用的引入或有害效應(yīng)的消除導(dǎo)致一個(gè)或幾個(gè)子系統(tǒng)或系統(tǒng)變壞。2.基于TRIZ的沖突的分類：第8頁(yè)/共79頁(yè)技術(shù)沖突實(shí)例

汽車改善惡化增加速度穩(wěn)定性降低安全性降低沖突管理沖突技術(shù)沖突物理沖突第9頁(yè)/共79頁(yè)結(jié)實(shí)厚輕便薄厚度（桌面）桌子物理沖突實(shí)例沖突管理沖突技術(shù)沖突物理沖突第10頁(yè)/共79頁(yè)二、技術(shù)沖突解決原理1概述2發(fā)明原理3沖突矩陣4技術(shù)沖突解決過(guò)程5應(yīng)用實(shí)例與討論第11頁(yè)/共79頁(yè)1、概述技術(shù)沖突常表現(xiàn)為一個(gè)系統(tǒng)中兩個(gè)子系統(tǒng)之間的沖突。技術(shù)沖突出現(xiàn)的情況：1）在一個(gè)子系統(tǒng)中引入一個(gè)有用功能，導(dǎo)致另一個(gè)子系統(tǒng)產(chǎn)生有害的功能，或加強(qiáng)了已存在的有害功能。2）消除一種有害功能導(dǎo)致另一個(gè)子系統(tǒng)有用功能的變壞。3）有用功能的加強(qiáng)或有害功能的減少使另一個(gè)子系統(tǒng)或系統(tǒng)變得太復(fù)雜。第12頁(yè)/共79頁(yè)2、發(fā)明原理1分割11事先防范21減少有害作用時(shí)間31多孔材料2抽取12等勢(shì)22變害為利32改變顏色、擬態(tài)3局部質(zhì)量13反向作用23反饋33同質(zhì)性4增加不對(duì)稱性14曲率增加24借助中介物34拋棄或再生5組合、合并15動(dòng)態(tài)特性25自服務(wù)35物理或化學(xué)參數(shù)變化6多用性16未達(dá)到或過(guò)度的作用26復(fù)制36相變7嵌套17一維變多維27廉價(jià)替代品37熱膨脹8重量補(bǔ)償18機(jī)械振動(dòng)28機(jī)械系統(tǒng)替代38加速氧化9預(yù)先反作用19周期性動(dòng)作29氣壓或液壓結(jié)構(gòu)39惰性環(huán)境10預(yù)先作用20有效作用的連續(xù)性30柔性殼體或薄膜40復(fù)合材料第13頁(yè)/共79頁(yè)

阿奇舒勒?qǐng)?jiān)信發(fā)明問(wèn)題的原理是客觀存在的，設(shè)計(jì)者掌握這些原理，就可以大大提高發(fā)明的效率、縮短發(fā)明的周期，而且能使發(fā)明過(guò)程更具有可預(yù)見(jiàn)性。第14頁(yè)/共79頁(yè)發(fā)明原理的分類提高系統(tǒng)效率：10、14、15、17、18、19、20、28、29、35、36、37、40消除有害作用：2、9、11、21、22、32、33、34、38、39易于操作和控制：12、13、16、23、24、25、26、27提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性：1、3、4、5、6、7、8、30、31第15頁(yè)/共79頁(yè)使用幾率排行前二十名的發(fā)明原理排名原理及其編碼排名原理及其編碼1狀態(tài)和參數(shù)變化原理（35）6動(dòng)態(tài)化原理（15）2預(yù)先作用原理（10）7周期性動(dòng)作原理（19）3分割原理（01）8振動(dòng)原理（18）4替換機(jī)械系統(tǒng)原理（28）9變換顏色原理（32）5抽出原理（02）10反向作用原理（13）第16頁(yè)/共79頁(yè)排名原理及其編碼排名原理及其編碼11復(fù)制原理（26）16不足或過(guò)度作用原理（16）12局部特性原理（03）17復(fù)合材料原理（40）13一次性用品替代原理（27）18中介原理（24）14氣壓或液壓結(jié)構(gòu)原理（29）19多維化原理（17）15自棄與再生原理（34）20多用性原理（06）第17頁(yè)/共79頁(yè)3、沖突矩陣39個(gè)工程參數(shù)第18頁(yè)/共79頁(yè)有關(guān)39個(gè)通用技術(shù)參數(shù)編號(hào)

參數(shù)名稱

解釋1運(yùn)動(dòng)物體的重量運(yùn)動(dòng)物體的重量指重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)物體作用在阻止其自由下落的支撐物上的力，重量也常常表示物體的質(zhì)量2靜止物體的重量靜止物體的重量指重力場(chǎng)中的靜止物體作用在阻止其自由下落的支撐物上或者放置該物體的表面上的力，重量也常常表示物體的質(zhì)量3運(yùn)動(dòng)物體的長(zhǎng)度運(yùn)動(dòng)物體的長(zhǎng)度指運(yùn)動(dòng)物體上的任意線性尺寸，而不一定是自身最長(zhǎng)的長(zhǎng)度。它不僅可以是一個(gè)系統(tǒng)的兩個(gè)幾何點(diǎn)或零件之間的距離，而且可以是一條曲線的長(zhǎng)度或一個(gè)封閉環(huán)的周長(zhǎng)4靜止物體的長(zhǎng)度靜止物體的長(zhǎng)度指靜止物體上的任意線性尺寸，而不一定是自身最長(zhǎng)的長(zhǎng)度。它不僅可以是一個(gè)系統(tǒng)的兩個(gè)幾何點(diǎn)或零件之間的距離，而且可以是一條曲線的長(zhǎng)度或一個(gè)封閉環(huán)的周長(zhǎng)5運(yùn)動(dòng)物體的面積運(yùn)動(dòng)物體的面積指運(yùn)動(dòng)物體被線條封閉的一部分或者表面的幾何度量，或者運(yùn)動(dòng)物體內(nèi)部或者外部表面的幾何度量。面積是以填充平面圖形的正方形個(gè)數(shù)來(lái)度量的，如面積不僅可以是平面輪廓的面積．也可以是三維表面的面積，或一個(gè)三維物體所有平面、凸面或凹面的面積之和6靜止物體的面積靜止物體的面積指靜止物體被線條封閉的一部分或者表面的幾何度量，或者靜止物體內(nèi)部或者外部表面的幾何度量。面積是以填充平面圖形的正方形個(gè)數(shù)來(lái)度量的，如面積不僅可以是平面輪廓的面積，也可以是三維表面的面積，或一個(gè)三維物體所有平面、凸面或凹面的面積之和第19頁(yè)/共79頁(yè)編號(hào)

參數(shù)名稱

解釋7

運(yùn)動(dòng)物體的體積運(yùn)動(dòng)物體的體積以填充運(yùn)動(dòng)物體或者運(yùn)動(dòng)物體占用的單位立方體個(gè)數(shù)來(lái)度量。體積不僅可以是三維物體的體積，也可以是與表面結(jié)合、具有給定厚度的一個(gè)層的體積8

靜止物體的體積靜止物體的體積以填充靜止物體或者靜止物體占用的單位立方體個(gè)數(shù)來(lái)度量。體積不僅可以是三維物體的體積，也可以是與表面結(jié)合、具有給定厚度的一個(gè)層的體積9速度速度指物體的速度或者效率，或者過(guò)程、作用與完成過(guò)程、作用的時(shí)間之比10力力指系統(tǒng)間相互作用的度量。在經(jīng)典力學(xué)中，力是質(zhì)量與加速度之積。在了RIZ中，力是試圖改變物體狀態(tài)的任何作用1l應(yīng)力、壓強(qiáng)應(yīng)力、壓強(qiáng)指單位面積上的作用力，也包括張力。例如，房屋作用于地面上的力；液體作用于容器壁上的力；氣體作用于氣缸一活塞上的力。壓強(qiáng)也可以來(lái)表示無(wú)壓強(qiáng)(真空)12

形狀形狀指一個(gè)物體的輪廓或外觀。形狀的變化可能表示物體的方向性變化，或者表示物體在平面和空間兩種情況下的形變有關(guān)39個(gè)通用技術(shù)參數(shù)第20頁(yè)/共79頁(yè)編號(hào)參數(shù)名稱

解釋13對(duì)象的穩(wěn)定性對(duì)象的穩(wěn)定性指物體的組成和性質(zhì)(包括物理狀態(tài))不隨時(shí)間改變而變化的性質(zhì)，它表示了物體的完整性或者組成元素之間的關(guān)系。磨損、化學(xué)分解及拆卸都代表穩(wěn)定性的降低，而增加物體的熵，則是增加物體的穩(wěn)定性14強(qiáng)度強(qiáng)度指物體受外力作用時(shí)，抵制使其發(fā)生變化的能力；或者在外部影響下抵抗破壞(分裂)和不范性形變的性質(zhì)15運(yùn)動(dòng)物體的作用時(shí)間運(yùn)動(dòng)物體的作用時(shí)間指運(yùn)動(dòng)物體具備其性能或者完成作用的時(shí)間、服務(wù)時(shí)間以及耐久時(shí)間等。兩次故障之間的平均時(shí)間，也是作用時(shí)間的一種度量16靜止物體的作用時(shí)間靜止物體的作用時(shí)間指靜止物體具備其性能或者完成作用的時(shí)間、服務(wù)時(shí)間以及耐久時(shí)間等。兩次故障之間的平均時(shí)間，也是作用時(shí)間的一種度量17溫度表示物體所處的熱狀態(tài)，反映在宏觀上系統(tǒng)熱動(dòng)力平衡的狀態(tài)特征，也包括其他的熱學(xué)參數(shù)，比如影響溫度變化速率的熱容量18照度照度指照射到物體某一表面上的光通量與該表面面積的比值，也可以理解為物體的適當(dāng)亮度、反光性和色彩等有關(guān)39個(gè)通用技術(shù)參數(shù)第21頁(yè)/共79頁(yè)編號(hào)參數(shù)名稱

解釋19運(yùn)動(dòng)物體的能量消耗運(yùn)動(dòng)物體的能量消耗指運(yùn)動(dòng)物體完成指定功能所需的能量，其中也包括超系統(tǒng)提供的能量。經(jīng)典力學(xué)中，能量指作用力與距離的乘積20靜止物體的能量消耗

靜止物體的能量消耗指靜止物體完成指定功能所需的能量，其中也包括超系統(tǒng)提供的能量。經(jīng)典力學(xué)中，能量指作用力與距離的乘積21功率

功率指物體在單位時(shí)間內(nèi)，完成的工作量或者消耗的能量22能量損失

能量損失指做無(wú)用功消耗的能量。為減少能量損失，有時(shí)需要應(yīng)用不同的技術(shù)手段，來(lái)提高能量利用率23物質(zhì)損失

物質(zhì)損失指物體在材料、物質(zhì)、部件或者子系統(tǒng)上，部分或全部、永久或臨時(shí)的損失24信息損失

信息損失指系統(tǒng)數(shù)據(jù)或者系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)部分或全部、永久或臨時(shí)的損失，經(jīng)常也包括氣味、材質(zhì)等感性數(shù)據(jù)有關(guān)39個(gè)通用技術(shù)參數(shù)第22頁(yè)/共79頁(yè)編號(hào)參數(shù)名稱

解釋25

時(shí)間損失時(shí)間損失指一項(xiàng)活動(dòng)持續(xù)時(shí)間、改善時(shí)間的損失，一般指減少活動(dòng)內(nèi)容時(shí)所浪費(fèi)的時(shí)間26

物質(zhì)的量物質(zhì)的量指物體(或系統(tǒng))的材料、物質(zhì)、部件或者子系統(tǒng)的數(shù)量，它們一般能被全部或部分、永久或臨時(shí)地改變27

可靠性可靠性指物體(或系統(tǒng))在規(guī)定的方法和狀態(tài)下，完成指定功能的能力。可靠性常?？梢员焕斫鉃闊o(wú)故障操作概率或無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間28

測(cè)量精度測(cè)量精度指對(duì)系統(tǒng)特性的測(cè)量結(jié)果與實(shí)際值之間的偏差程度，減小測(cè)量中的誤差可以提高測(cè)量精度29

制造精度制造精度指所制造的產(chǎn)品在性能特征上，與技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)所預(yù)定內(nèi)容的一致性程度30

作用于對(duì)象的有害因素作用于對(duì)象的有害因素指環(huán)境或系統(tǒng)對(duì)于物體的(有害)作用，它使物體的功能參數(shù)退化有關(guān)39個(gè)通用技術(shù)參數(shù)第23頁(yè)/共79頁(yè)編號(hào)參數(shù)名稱

解釋31對(duì)象產(chǎn)生的有害作用對(duì)象產(chǎn)生的有害作用指使物體或系統(tǒng)的功能、效率或質(zhì)量降低的有害作用，這些有害作用一般來(lái)自物體或者與其操作過(guò)程有關(guān)的系統(tǒng)32可制造性可制造性指物體或系統(tǒng)在制造過(guò)程中的方便或者簡(jiǎn)易程度33操作流程的方便性操作流程的方便性指在操作過(guò)程中，如果需要的人數(shù)越少，操作步驟越少，以及所需工具越少，同時(shí)又有較高的產(chǎn)出，則代表方便性越高34可維修性可維修性是一種質(zhì)量特性，包括方便、舒適、簡(jiǎn)單、維修時(shí)間短等35適應(yīng)性、通用性遺應(yīng)性、通用性指物體或系統(tǒng)積極響應(yīng)外部變化的能力；或者在各種外部影響下，具備以多種方式發(fā)揮功能的可能性有關(guān)39個(gè)通用技術(shù)參數(shù)第24頁(yè)/共79頁(yè)編號(hào)參數(shù)名稱

解釋36系統(tǒng)的復(fù)雜性系統(tǒng)的復(fù)雜性指系統(tǒng)元素及其相互關(guān)系的數(shù)目和多樣性。如果用戶也是系統(tǒng)的一部分，將會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。人們掌握該系統(tǒng)的難易程度是其復(fù)雜性的一種度量37

控制和測(cè)量的復(fù)雜度控制或者測(cè)量一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，需要高成本、較長(zhǎng)時(shí)間和較多人力去完成。如果系統(tǒng)部件之間關(guān)系太復(fù)雜，也使得系統(tǒng)的控制和測(cè)量困難。為了降低測(cè)量誤差而導(dǎo)致成本提高，也是一種測(cè)試復(fù)雜度增加的度量38

自動(dòng)化程度自動(dòng)化程度指物體或系統(tǒng)，在無(wú)人操作的情況下，實(shí)現(xiàn)其功能的能力。自動(dòng)化程度的最低級(jí)別，是完全的手工操作方式。中等級(jí)別，則需要人工編程，根據(jù)需要調(diào)整程序，來(lái)監(jiān)控全部操作過(guò)程。而最高級(jí)別的自動(dòng)化，則是由機(jī)器自動(dòng)判斷所需操作任務(wù)、自動(dòng)編程和自動(dòng)對(duì)操作監(jiān)控39

生產(chǎn)率生產(chǎn)率指在單位時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)執(zhí)行的功能或者操作的數(shù)量；或者完成一個(gè)功能或操作所需時(shí)間，以及單位時(shí)間的輸出；或者單位輸出的成本等有關(guān)39個(gè)通用技術(shù)參數(shù)第25頁(yè)/共79頁(yè)物理和幾何參數(shù)負(fù)向參數(shù)正向參數(shù)：排序通用工程參數(shù)名稱排序通用工程、參數(shù)名稱排序通用工程參數(shù)名稱1運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量19運(yùn)動(dòng)物體消耗的能量13結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性2靜止物體的質(zhì)量20靜止物體消耗的能量14強(qiáng)度3運(yùn)動(dòng)物體的尺寸22能量的損失15運(yùn)動(dòng)物體的耐久性4靜止物體的尺寸23物質(zhì)的損失16靜止物體的耐久性5運(yùn)動(dòng)物體的面積24信息的損失27可靠性6靜止物體的面積25時(shí)間的損失28測(cè)量精度39個(gè)通用參數(shù)分類名細(xì)目第26頁(yè)/共79頁(yè)物理和幾何參數(shù)負(fù)向參數(shù)：正向參數(shù)排序通用工程參數(shù)名稱排序通用工程參數(shù)名稱排序通用工程參數(shù)名稱7運(yùn)動(dòng)物體的體積26物質(zhì)（或材料）的數(shù)量29制造精度8靜止物體的體積30（物體對(duì)外部）有害作用敏感性32可制造性9速度31（物體產(chǎn)生的）有害副作用33可操作性10力36裝置的復(fù)雜性34易維修性11應(yīng)力/壓強(qiáng)37控制的復(fù)雜性35適應(yīng)性（通用性）12形狀38自動(dòng)化程度17溫度39生產(chǎn)率18光照度21功率第27頁(yè)/共79頁(yè)經(jīng)典沖突矩陣改善參數(shù)惡化參數(shù)沖突矩陣第28頁(yè)/共79頁(yè)第29頁(yè)/共79頁(yè)302003矛盾矩陣第30頁(yè)/共79頁(yè)31擴(kuò)展前后兩個(gè)矛盾矩陣表的比較增加了9個(gè)通用工程參數(shù)，由39個(gè)變?yōu)?8個(gè)；有解的方格從1263個(gè)擴(kuò)展到2304個(gè)，效能提高數(shù)倍（共有16378個(gè)解，是經(jīng)典矩陣表的3.8倍，平均每個(gè)方格有7.8個(gè)解）；擴(kuò)展后的矛盾矩陣表不再出現(xiàn)空格，物理矛盾與技術(shù)矛盾的求解同時(shí)在矛盾矩陣表中顯現(xiàn)（出現(xiàn)了381個(gè)物理矛盾解，平均每個(gè)物理矛盾有7.9375個(gè)）；注意：兩個(gè)矛盾矩陣表上的顯示技術(shù)特性的通用工程參數(shù)編碼所持含義并沒(méi)有完全統(tǒng)一，使用時(shí)應(yīng)注意分別對(duì)照使用。第31頁(yè)/共79頁(yè)4、技術(shù)沖突問(wèn)題解決過(guò)程技術(shù)沖突解決原理：

（1）39個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工程參數(shù)（2）40條發(fā)明原理（3）沖突解決矩陣第32頁(yè)/共79頁(yè)發(fā)明問(wèn)題的解決流程第33頁(yè)/共79頁(yè)39個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工程參數(shù)3,5,19,2740條發(fā)明原理No.1Case-1-1…Case-1-n…外部世界沖突矩陣No.iCase-i-1…Case-i-n…No.40Case-40-1…Case-40-n技術(shù)沖突中國(guó)專利庫(kù)美國(guó)專利庫(kù)世界專利庫(kù)TRIZ世界技術(shù)沖突問(wèn)題解決過(guò)程第34頁(yè)/共79頁(yè)5、實(shí)例1：大幅改進(jìn)液晶屏幕玻璃覆層裝配裝置A原始問(wèn)題的動(dòng)畫描述第35頁(yè)/共79頁(yè)實(shí)例：大幅改進(jìn)液晶屏幕玻璃覆層裝配裝置技術(shù)沖突提高真空，提高液晶質(zhì)量上層玻璃抓力下降，結(jié)構(gòu)復(fù)雜+－10力11壓力35362135性能轉(zhuǎn)換法36相變法第36頁(yè)/共79頁(yè)電磁鐵磁性膠35性能轉(zhuǎn)換法的提示第37頁(yè)/共79頁(yè)相變材料36相變法的提示第38頁(yè)/共79頁(yè)磁鐵粉實(shí)際的專利解決辦法第39頁(yè)/共79頁(yè)

在地面上使用錘子時(shí)，其重量會(huì)抵消沖擊后可能的反彈；

太空中沒(méi)有重力，發(fā)生碰撞后，錘子會(huì)以非常危險(xiǎn)的速度反彈向使用者的頭部。實(shí)例2太空中的錘子第40頁(yè)/共79頁(yè)建立原問(wèn)題的問(wèn)題模型改善的參數(shù)：錘子產(chǎn)生的沖擊力惡化的參數(shù)：很可能傷人的錘子的反彈作用力物體產(chǎn)生的有害因素第41頁(yè)/共79頁(yè)利用矛盾矩陣求解問(wèn)題模型第42頁(yè)/共79頁(yè)回到問(wèn)題:“太空中的錘子”力物體產(chǎn)生的有害因素改善的參數(shù)：錘子產(chǎn)生的沖擊力惡化的參數(shù)：很可能傷人的錘子的反彈作用13、反向作用原理03、局部特性原理36、相變?cè)?4、中介原理原問(wèn)題：?jiǎn)栴}模型：解決方案模型：第43頁(yè)/共79頁(yè)解題思路及最終解決方案水銀13(A)、不以常規(guī)的要求作用，而是實(shí)行相反的作用03(A)、將一物體或外部環(huán)境的一致結(jié)構(gòu)變成不一致結(jié)構(gòu)24(A)、利用中介物傳遞或執(zhí)行所需作用將高密度的液態(tài)物質(zhì)（水銀）置于錘頭的空腔內(nèi)。通過(guò)引入S3水銀，在錘子下落時(shí)，高密度的水銀位于錘頭空腔的頂部；在沖擊的瞬間，水銀將產(chǎn)生慣性力F2抵消了錘子的反彈力F1。第44頁(yè)/共79頁(yè)

13、反向作用原理

03、局部質(zhì)量原理

24、借助中介物原理第45頁(yè)/共79頁(yè)結(jié)果太空中的錘子第46頁(yè)/共79頁(yè)太空中的錘子第47頁(yè)/共79頁(yè)討論：停車場(chǎng)的問(wèn)題問(wèn)題描述：汽車行業(yè)發(fā)展，交通發(fā)達(dá)，帶來(lái)了汽車停放問(wèn)題。換言之，汽車生產(chǎn)率的提高和購(gòu)買能力的增強(qiáng)，帶來(lái)了停車占用場(chǎng)地需求面積的增大。第48頁(yè)/共79頁(yè)1概述2物理沖突的描述3分離原理4分離原理與發(fā)明原理的關(guān)系5物理沖突的解決過(guò)程6應(yīng)用實(shí)例三、物理沖突解決原理第49頁(yè)/共79頁(yè)

物理沖突是TRIZ要研究解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。與技術(shù)沖突相比，物理沖突是一種更尖銳的沖突，設(shè)計(jì)中必須解決。飛機(jī)的機(jī)翼問(wèn)題交通問(wèn)題1、概述第50頁(yè)/共79頁(yè)物理沖突定義：

對(duì)一個(gè)子系統(tǒng)提出了相反的要求，那么就稱為物理沖突。物理沖突的表現(xiàn)：1）關(guān)鍵子系統(tǒng)A必須存在，A又不能存在2）關(guān)鍵子系統(tǒng)A具有某性能B，同時(shí)應(yīng)具有性能-B，B與-B是相反的性能3）A必須處于狀態(tài)C及狀態(tài)C′，C與C′是不同的狀態(tài)。4）A不能隨時(shí)間變化，A要隨時(shí)間變化。2、物理沖突的描述第51頁(yè)/共79頁(yè)物理沖突的描述：

關(guān)鍵子系統(tǒng)（名稱）應(yīng)該具有或已有（“有用”參數(shù)），以能滿足（要求）。該子系統(tǒng)（名稱）不應(yīng)該或不能有（“有害”參數(shù)），以能滿足（另一個(gè)要求）。2、物理沖突的描述第52頁(yè)/共79頁(yè)物理沖突解決原理——分離原理空間分離：元件的某一部分有特性P，另一部分具有特性-P，在空間上分離該兩部分。時(shí)間分離：在某一時(shí)間，元件具有特性P，在另一時(shí)間，該元件具有特性-P，按時(shí)間次序分離P與-P。基于條件的分離：在某一條件，元件具有特性P，在另一條件，該元件具有特性-P，按條件分離P與-P。整體與部分的分離：系統(tǒng)整體具有特性P，而其部分具有特性-P，分離整體與部分。3、分離原理第53頁(yè)/共79頁(yè)時(shí)間分離條件分離系統(tǒng)分離空間分離第54頁(yè)/共79頁(yè)問(wèn)題：折疊式自行車在行走時(shí)體積較大，在儲(chǔ)存時(shí)因已折疊體積較小。方案：行走與儲(chǔ)存發(fā)生在不同的時(shí)間段，因此采用了時(shí)間分離原理。

問(wèn)題：飛機(jī)機(jī)翼在起飛、降落與在某一高度正常飛行時(shí)幾何形狀發(fā)生變化。方案：這種變化采用了時(shí)間分離原理。第55頁(yè)/共79頁(yè)衣柜：儲(chǔ)物板可以因需要而拆卸整體與部分的分離H2O水芝澳面部綠洲全天候密集鎖水套裝體育比賽：分場(chǎng)第56頁(yè)/共79頁(yè)

遠(yuǎn)視加近視的眼鏡視力不良的人需要一種眼鏡，因?yàn)榧冉曈诌h(yuǎn)視。所以問(wèn)題比較復(fù)雜，解決起來(lái)有一定難度。如果利用四大分離原則，可以得到什么解決方案？空間分離原則：兩套鏡片占用不同的面積。時(shí)間分離原則：兩副眼鏡，不同時(shí)間輪流使用?；跅l件分離原則：膠質(zhì)可變焦距眼鏡。整體與部分（系統(tǒng)級(jí)）分離原則：自動(dòng)變焦眼鏡。第57頁(yè)/共79頁(yè)分離原理發(fā)明原理空間分離時(shí)間分離條件分離整體與部分分離1、2、3、4、7、13、17、24、25、309、10、11、15、16、18、19、20、21、29、34、371、7、25、5、22、23、33、6、8、14、26、35、1312、28、31、32、35、36、38、39、404、分離原理與發(fā)明原理的關(guān)系第58頁(yè)/共79頁(yè)同一個(gè)參數(shù)，兩個(gè)不同要求兩個(gè)參數(shù)之間的沖突物理沖突技術(shù)沖突第59頁(yè)/共79頁(yè)問(wèn)題描述資源分析發(fā)明原理效應(yīng)多個(gè)原理解物理沖突描述最終原理解分離原理的選擇方案的選擇與評(píng)價(jià)領(lǐng)域問(wèn)題TRIZ的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題TRIZ過(guò)程TRIZ通用解5、物理沖突的解決流程第60頁(yè)/共79頁(yè)6、專利實(shí)例：一種多功能坑井防護(hù)蓋板

第一步：?jiǎn)栴}描述在生產(chǎn)和市政中,吊物孔和檢修井均用蓋板覆蓋，用來(lái)防止人員及雜物墜落坑井內(nèi)。用臨時(shí)“安全攔網(wǎng)”等措施將打開的坑井圍起來(lái)，以提醒在坑井附近作業(yè)的工作人員及過(guò)往人員注意人身安全，避免墜落。臨時(shí)安全攔網(wǎng)受自身?xiàng)l件所限，只能攔阻重量較輕、體積較大的物品，對(duì)于人員、較重的物品以及體積較小的物品無(wú)法進(jìn)行有效的攔阻，所以圍在打開了的坑井四周的“安全攔網(wǎng)”只起到了警示效果，并未真正起到安全攔阻的作用,屬于“軟防護(hù)”，軟防護(hù)不能從根本上消除安全隱患,需要進(jìn)一步解決“墜落坑井”問(wèn)題。第61頁(yè)/共79頁(yè)一種多功能坑井防護(hù)蓋板

物品墜落，存在安全隱患。

電力TRIZ研究中心第62頁(yè)/共79頁(yè)第二步：?jiǎn)栴}分析

——確定沖突并描述一種多功能坑井防護(hù)蓋板

電力TRIZ研究中心第63頁(yè)/共79頁(yè)第二步：?jiǎn)栴}分析

電力TRIZ研究中心第64頁(yè)/共79頁(yè)確定沖突：作業(yè)時(shí)，需要移開蓋板，以便通過(guò)坑井進(jìn)行作業(yè)；為了防止墜落事件的發(fā)生，坑井蓋板要覆蓋在坑井上，不能移開。

蓋板應(yīng)該覆蓋坑井，又不應(yīng)該覆蓋坑井，在功能上存在了沖突，因此對(duì)蓋板這一關(guān)鍵子系統(tǒng)在功能上提出了相反的要求，——物理沖突。沖突描述：蓋板應(yīng)該覆蓋坑井，以防止“墜落”事件發(fā)生；蓋板不應(yīng)該覆蓋坑井，以滿足作業(yè)要求。第二步：?jiǎn)栴}分析電力TRIZ研究中心第65頁(yè)/共79頁(yè)空間分離：吊裝作業(yè)，需要“作業(yè)空間”。人或物在“作業(yè)空間”的周圍空間。這兩個(gè)空間沒(méi)有交叉，可以應(yīng)用空間分離原理。電力TRIZ研究中心第三步：分離原理的選擇第66頁(yè)/共79頁(yè)1——分割

2——分離

3——局部質(zhì)量

4——不對(duì)稱

7——套裝

8——重量補(bǔ)償

13——反向

17——維數(shù)變化

24——中介物

25——自服務(wù)

30——柔性殼體或薄膜第四步：發(fā)明原理電力TRIZ研究中心第67頁(yè)/共79頁(yè)物質(zhì)資源：地面、蓋板、空氣、作業(yè)設(shè)備、臨時(shí)防護(hù)裝置空間資源：作業(yè)空間、作業(yè)空間的周圍空間時(shí)間資源：作業(yè)時(shí)間，非作業(yè)時(shí)間功能資源：地面的支撐功能、蓋板的覆蓋、阻擋功能場(chǎng)資源：重力勢(shì)能、光能、機(jī)械能信息資源：人或物的移動(dòng)速度、坑井面積、蓋板尺寸及強(qiáng)度、坑井深度第五步：資源分析電力TRIZ研究中心第68頁(yè)/共79頁(yè)在創(chuàng)新原理提示下選擇可用資源：物質(zhì)資源：地面、蓋板、臨時(shí)防護(hù)裝置空間資源：作業(yè)空間、作業(yè)空間的周圍空間時(shí)間資源：作業(yè)時(shí)間，非作業(yè)時(shí)間功能資源：地面的支撐功能、蓋板的覆蓋、阻擋功能場(chǎng)資源：重力勢(shì)能、光能、機(jī)械能信息資源：人或物的移動(dòng)速度、坑井面積、蓋板尺寸及強(qiáng)度、坑井深度第五步：資源分析電力TRIZ研究中心第69頁(yè)/共79頁(yè)第六步：效應(yīng)

解決功能元的結(jié)構(gòu)及原理實(shí)現(xiàn)第七步：原理解應(yīng)用創(chuàng)新原理2——分離、24——中介物：用蓋板進(jìn)行空間分離，把作業(yè)空間和非作業(yè)空間分離，用地面固定蓋板。一種多功能坑井防護(hù)蓋板

電力TRIZ研究中心第70頁(yè)/共79頁(yè)

再不用擔(dān)心了！

這就是創(chuàng)新防護(hù)欄、防護(hù)板來(lái)自超系統(tǒng)一種多功能坑井防護(hù)蓋板

電力TRIZ研究中心第71頁(yè)/共79頁(yè)進(jìn)一步討論題：防護(hù)欄的使用是否存在物理沖突，又怎樣解決？討論與結(jié)論

電力TRIZ研究中心第72頁(yè)/共79頁(yè)討論點(diǎn)評(píng)結(jié)論：

1.與技術(shù)沖突相比，物理沖突是更尖銳的沖突，要徹底解決。

2.它是發(fā)生在關(guān)鍵子系統(tǒng)中的沖突，范圍更窄更具體。

3.解決物理沖突，要與其它分析工具相結(jié)合：比如理想解、資源分析、功能分析、效應(yīng)、創(chuàng)新原理、技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化原理等。第73頁(yè)/共79頁(yè)7474通用工程參數(shù)及其編碼發(fā)明原理編碼通用工程參數(shù)及其編碼發(fā)明原理編碼1、運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量35、28、31、08、02、03、102、靜止物體的質(zhì)量35、31、13、17、02、40、283、運(yùn)動(dòng)物體的尺寸17、01、03、35、14、04、154、靜止物體的尺寸17、35、03、28、14、04、015、運(yùn)動(dòng)物體的面積05、03、15、14、01、04、35、136、靜止物體的面積17、35、03、14、04、01、28、137、運(yùn)動(dòng)物體的體積35、03、28、01、07、15、108、靜止物體的體積35、03、02、28、31、01、14、049、形狀03、35、28、14、17、04、07、0210、物質(zhì)的數(shù)量35、03、31、01、10、17、28、3011、※信息的數(shù)量02、07、03、10、24、17、25、3212、運(yùn)動(dòng)物體的耐久性（實(shí)用時(shí)間）03、10、35、19、28、02、13、2413、靜止物體耐久性（實(shí)用時(shí)間）35、03、10、02、40、24、01、0414、速度8、35、13、03、10、022、19、2415、力35、03、13、10、17、19、2816、運(yùn)動(dòng)物體消耗的能量35、14、28、03、02、10、24、1317、靜止物體消耗的能量35、03、19、02、13、01、10、2818、功率35、19、02、10、28、01、03、1519、應(yīng)力/壓強(qiáng)35、03、40、17、10、02、09、04、20、強(qiáng)度35、40、03、17、09、02、28、1421、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性35、24、03、40、10、02、0522、溫度35、03、19、02、31、24、36、28附：解決發(fā)明問(wèn)題引導(dǎo)表第74頁(yè)/共79頁(yè)7575、23、物體明亮度（光照度）35、19、32、24、13、28、01、0224、※運(yùn)行效率03、02、19、28、35、04、15、1325、物質(zhì)（材料）的損失25、10、03、28、24、02、1326、時(shí)間的損失10、35、28、03、05、24、02、182