riz创新是最重要的技术

riz创新是最重要的技术

1triz和ve的创新意识温家宝总理说，他的希望是创新的。创新才能抓住机遇。坚持科技创新,企业才能赢得未来。当今新时代形势下,企业外部环境已发生巨大的变化,买方市场已然形成,企业竞争范围趋于全球化。企业为扩大市场份额、提高竞争能力,经常采取成本最低或者技术开拓等经营策略。采取成本最低经营策略,则需要更新生产流程、模式、优化产品结构来降低产品设计成本和制作成本;采取技术开拓型,则需要以更先进的、符合市场需求的最新产品来占得市场先机。无论何种经营策略,都需要产品创新来降低成本或领先同行业竞争对手的产品技术。由此可见,产品创新是任何企业获得竞争优势而必不可少的源动力。创新———对知识和经验的综合、重排与运用。设计———为达到某一目的,从构思方案、实施方案到用明确的手段表现出来的系列行为。设计的本质是创造性的,如果没有创新,就不叫设计。设计模式一般有:直觉设计模式;经验设计模式;半理论半经验设计模式,用一定的公式,理论计算兼具经验设计;现代设计模式,以现代方法,辅以现代工具软件体系的设计。创新,近来越来越将其作为一门精确的科学,按其所需掌握层次技术分:基础技术(专业知识);主体技术(计算机辅助等相关科学);支撑技术(现代设计方法学)。对产品设计技术工作者来说,如何将所学、所知综合成产品概念、产品方案、产品实体,在满足客户基本功能要求的基础上降低产品设计成本(设计成本往往占产品可能成本的70%)、赋与产品以新的功能、提升价值。专业设计的基本知识体系往往不是成功的障碍,而对专业知识的组装以及重组使用往往存在着“想法不断,理却还乱”的情况,即支撑技术体系成为创新的瓶颈,而TRIZ和VE就成了指导设计的两大法宝。TRIZ和VE是可为多数工程设计人员所掌握的设计创新问题求解的技术与方法。2triz理论的基本程序TRIZ:是一种基于知识的、面向发明问题求解的系统化方法,国内也称其为萃智,其创始人为前苏联专家阿苏尔。TRIZ理论求解问题或发明冲突和矛盾是一个基于求解问题要求、实现目标与进行创新问题的求解过程,所以它是面向目标的发明创造与创新问题求解的科学理论与方法学,并为问题的求解提供有效的途径、方法与工具。TRIZ理论是一种提升革新和快速改进设计的工具,这种强有力的工具忽略了来自不同性能测量的冲突和矛盾所造成的对折衷和妥协的要求,TRIZ把对冲突和矛盾的辨识作为改进的机遇,并使创新设计的过程精细化和精确化,采用了“描述题目+设计图+现行设计+发明的目的+解决方案”的研究程序(图1)。TRIZ理论着力于提高系统理想度。所谓理想的技术系统就是经过不断的努力使其重量、体积和面积为零,同时又不会减弱系统实现其功能能力的技术系统。理想系统是在保持其功能不变时技术系统创新发展的物理极限。事实上,在客观世界中并不存在真正的理想系统,只是:理想的系统是所有系统发展的方向,所有的系统沿着理想度增加的方向不断地发展。换言之,不断微小型化系统,并保持和执行系统功能不变是所有系统发展的趋势,如同电子电路的微小型化那样。阿苏尔的TRIZ理论总结了40种基本的发明方法,即解决技术冲突和矛盾的工具或武器,包括:分割原理、抽取原理、局部质量原理、增加不对称性原理、嵌套原理、预先作用原理、反作用原理等;39种工程冲突参数,包括:运动物体的重量、静止物体的重量、速度、力、应力和压强、形状、力、稳定性、可靠性、可维修性、生产率等。需要的读者可参考相关文献资料。TRIZ理论的基本哲理包括以下内容:(1)所有的工程系统服从相同的发展规则。这一规则可用来研究创造发明问题的有效解,也可用来评价与预测如何求解一个工程系统(包括新产品与新服务系统)的解决方案。(2)像社会系统一样,工程系统可通过解决冲突和矛盾(Conflicts)而得到发展。(3)任何一个发明或创新的问题,都可以表示为需求和不能(或不再能)满足这些需求的原型系统之间的冲突和矛盾。所以,“求解发明问题”与“寻找发明问题的解决方案”就意味着在利用折衷与调和不能被采纳时对冲突和矛盾的求解。TRIZ总结了三大矛盾“管理矛盾、技术矛盾、物理矛盾”。(4)为探索冲突和矛盾问题的解决方案,有必要利用专业工程师尚不知道或不熟悉的物理或其他学科与工程的知识。技术功能和可能实现该功能的物理学、化学、生物学等效应对应的分类知识库,可成为探索冲突和矛盾问题解的指针。3ve价值工程的内涵价值工程是以功能分析为核心,以开发创造性为基础,以科学分析为工具,寻求功能与成本的最佳比例,以获得最优价值的一种设计方法或管理科学。简言之,VE价值工程就是以最经济的成本满足必要的功能,去除多余功能,适当保留过剩功能,并同时保证系统的可靠性和鲁棒性(稳定、可靠性和对环境的不敏感性)。功能就是产品的用途、产品所担负的职能或所起的作用。价值工程的评价算子是:V=F/C(V—价值,F—功能,C—成本),创新设计就是在功能、成本、价值三者中不断权衡、评价和优化。价值工程的特点是按照工作程序运用发散的思维或集体的聪明力量,产生出更多更好的方案,并从中选择出价值比最高的方案实施,达到方案的优化和优选。VE价值工程以VA(ValueAnalysis)功能分析为核心,包括功能整理、方案创造、价值分析、价值评价、方案优选和评价的工作程序,它有一套发现问题、分析问题和解决问题的科学的、系统的、卓有成效的方法。归纳起来要解决如下6个提问:(1)它是什么?(2)它是干什么用的?(3)它的存在有必要吗?(4)有其他方法能实现这个功能吗?(5)它的价值怎样?(6)新的方案能满足要求吗?为了能在进行过程中正确地回答和解决以上问题,价值工程应按照以下顺序来进行。3.1fmea故障模型分析价值工程的首要是确定分析对象,它的选择可根据企业、市场需要;设计过程中的具有较大成本占有量或有较强质量可靠性验证的部件;FMEA故障模型分析所确定的对象等。对象选择的基本原则是:在生产经营上有迫切的必要性,在改进功能、降低成本、排除故障或隐患上有取得较大成果的潜力。3.2功能定义的含义,主要解决产品结构功能分析亦称功能研究,对新产品来讲,也叫功能设计,是价值工程的核心。功能分析,首先不是分析产品的结构,而是分析产品的功能。亦即从传统的对产品结构的分析(研究)转移到对产品功能的分析(研究)。这样就摆脱现存结构对设计思路的束缚,为广泛联系科学技术的新成果,找出实现所需功能的最优方案,提供了一种有效方法。功能定义是指用来表述分析对象的功能,功能定义时,追求用简单的、最符合根本的词语描述功能,而不加任何限制,以保证后续的发散性思维空间,一般为一个动词和一个名词。如定义“笔”的功能为“作记号”,而并不是局限地定义为“写字”。3.3功能方面的功能功能整理是指确定功能的类型和重要程度,如基本功能、辅助功能,使用功能、美观功能、必要功能、不必要功能等。制作功能系统图,用来表示功能间的“目的”和“手段”关系,下一级的“目的”是上一级的“手段”,没有“目的”的“手段”要加以去除,而没有“手段”的“目的”则必须完善。3.4从不同角度来创造出方案创造新方案它所回答的是“有没有实现同样功能的新方案?”的提问。为了改进设计,就必须提出多种改进方案,只有一种方案的设计不可能是优化的。提改进方案是一个创造的过程,要敢于打破框框,不受原设计的束缚,完全根据功能定义来设想实现功能的手段,要从各种不同角度来设想,提出各种具体的方案。一方面要方案具体化,一方面要分析其优缺点,进行初步评价,最后选出一批较佳方案进入下一轮分析与评价。3.5方案评价分析与评价方案回答“它们的价值怎样?”的提问。用V=F/C算子,测算形成的若干种改进新方案。方案评价要从两方面进行:一方面要从满足需要、保证功能等方面进行评价;另一方面要从降低成本费用等经济方面进行评价。总之,要看是否提高了价值,增加了技术经济效果。3.6方案实施中出现的问题为了确保选用的方案是先进可行的,必须对选出的最优方案进行验证。验证的内容有方案的规格和条件是否合理、恰当;方案的优缺点是否确切;存在的问题有无进一步解决的措施。优选方案实施中,还会有哪样的问题,对实施情况进行检查,随时发现问题,解决问题,使其更加完善和能顺利地进行。实施后需对方案结果作最后总结与评价,再发现可改进点,达到再次创新的循环,使设计方案不断完善。4riz和ve的优选方法对比TRIZ与VE都可用于新系统、新结构的设计和旧模型的再造。TRIZ以全新的矛盾冲突解决理论,如矛盾矩阵,全面地总结各种矛盾解决方案,打破原有模式。VE则以VA功能分析为核心,再在多种可能方案中优选。笔者总结了两种方法各自的侧重点。见表1所示。5带升降功能挡块机构设计图2为我公司原折弯机后挡料装置结构示意图。整体机构功能是:通过后挡料伺服电机带动左右两根滚珠丝杆,挡料螺母座前后直线运动,从而调整其上安装的带升降功能挡块机构前端到折弯机模具中心线的距离D,保证工件折弯后其弯头轮廓尺寸L。可左右移动挡料块机构以满足不同板料宽度折弯变化。机器主要构件和各构件功能分析见表2。现以其中的挡料横梁、带升降功能挡块机构和挡料螺母座分别介绍其在设计中的TRIZ和VE简单使用。5.15.2折弯的板料调整后挡料机构表现为2个原因考虑,护应用背景说明:如图3,折弯时,挡料块高度需根据所定位工件形状变化而调整。当板料从折弯机前端送进,所送进板料对挡料板有较大冲击。旧结构如图4,其挡料板为整体结构,升降机构由:手轮、轴承压盖、深沟球轴承、顶板、丝杆、导向螺钉、框架等组成。旋转手轮、丝杆带动挡料块沿框架升降,由两侧的导向螺钉和框架的导向槽导向,导向螺钉与框架的间隙远大于丝杆螺母与挡料块孔间的配合间隙。在板料冲击挡料块时,经常导致丝杆变弯、定位不准。在折弯过程中,板料变形当后挡料机构无自