TRIZ案例集论文示例

许继集团创新方法培训案例集自主创新方法先行PAGE8PAGE8自主创新方法先行PAGE7项目名称：提高热水器保温层的保温效率用户单位：******* 所属行业：家电类作者：**** 项目概要采用微电脑控制，把发泡材料（聚氨酯）注入热水器内胆和外壳间的空腔内发泡。发泡成型后，内胆、外壳和端盖形成一个整体，发泡材料形成保温层，目前的保温层一般为20~30mm.在加强热水器的保温效果时，通常要加厚保温层的厚度，但这种方法会影响热水器的体积。问题描述工作原理热传导性K：K=K气体+K固相+K辐射;影响K值的因素包括：泡孔内的气体特性;聚合物的特性;泡沫的密度;幅射吸收体;泡沫的吸湿性;(测试温度;K值随着温度的上升而增大,经验表明,温度每增加10摄氏度时K值大约增加1mW/mK.当板材的粘结性很差时，泡沫与板材之间完全界面分离.水会以液体或蒸汽的形式渗透入泡孔,吸水性增加会增加热传导系数.整个泡沫中封闭泡孔所占的体积百分比主要问题发生的条件在加强热水器的保温效果时，通常要加厚保温层的厚度，但这种方法会影响热水器的体积。增加泡沫的密度，则会增加成本。初步思路或类似问题的解决方案更换发泡剂材料。使内胆防锈涂层具有保温功能。待解决的问题如何在不增加保温层厚度的情况下，提高保温层的保温效率。对新技术系统的要求新技术系统应该能够提高保温层的保温效率，并且不应增加保温层厚度。

解题流程Pro/Innovator解题流程Pro/Innovator包括六个模块（图1），模块功能即可独立使用，又可相辅相成联合应用。在解决复杂问题时，推荐采用多个模块同时使用的方式。图1功能模块图2解题流程Pro/Innovator以TRIZ理论为核心，结合现代设计方法学及IT技术。固化了TRIZ理论的解题流程（图2），同时储备了丰富的各学科各领域工程解决方案。通过对问题的简化、抽象、求解，发掘工程师最大创新潜能；软件自带的海量知识库和对专利库出色地检索能力，丰富了工程师的专业技术知识，引导工程师产生切实可行的类比方案。Pro/Innovator求解过程工况介绍采用微电脑控制，把发泡材料（聚氨酯）注入热水器内胆和外壳间的空腔内发泡。发泡成型后，内胆、外壳和端盖形成一个整体，发泡材料形成保温层，目前的保温层一般为20~30mm.在加强热水器的保温效果时，通常要加厚保温层的厚度，但这种方法会影响热水器的体积。热传导性K：K=K气体+K固相+K辐射;影响K值的因素包括：(1)泡孔内的气体特性;(2)聚合物的特性;(3)泡沫的密度;(4)幅射吸收体;(5)泡沫的吸湿性;(6)测试温度;K值随着温度的上升而增大,经验表明,温度每增加10摄氏度时K值大约增加1mW/mK.当板材的粘结性很差时，泡沫与板材之间完全界面分离.水会以液体或蒸汽的形式渗透入泡孔,吸水性增加会增加热传导系数.整个泡沫中封闭泡孔所占的体积百分比影响到热传导性.系统分析功能组件关系矩阵结构模型功能模型功能（流）模型组件价值分析三轴分析问题分析资源分析问题分析软件资源分析资源方案技术矛盾分析技术矛盾1：增加保温层厚度，保温效果增强，体积增大。技术矛盾2：增加聚氨酯泡沫的数量，保温效果增加，但保温层厚度增大。矛盾定义向导见右图：小结：经过技术矛盾的分析，尚无法寻找到解决原理。将继续进行物理矛盾分析。物理矛盾分析空间分离时间分离条件分离矛盾定义向导小结：经物理矛盾分析，尚无法获取较理想的原理和解法。因此将进一步进行物场分析。物场分析经物场分析，本问题的解决中将引入新的物质S3，但是让然无法得知S3物质是什么，因此将进一步通过ARIZ进行分析和解决找到了S3。解决方案在内胆外面加入“镀银涂层”，可以阻止由热辐射导致的热能损失图3备选方案1在发泡剂保温层中加入如图所示的真空层，可采用玻璃或不锈钢材质作为壳体。图4备选方案2将较高密度的聚氨酯泡沫混合到一般聚氨酯泡沫层中，以达到增加热量传导路径长度的目的。图5备选方案3在发泡剂保温层中混合一定数量的真空玻璃珠，可以达到将方案2、3相结合的目的。图6备选方案4组合方案，将方案1、2进行组合，如下图所示。图7备选方案5将方案1、4进行组合。图8备选方案6采用方案方案6：见右图。贮备方案方案3方案4

2009创新方法师资培训案例集