创新方法TRIZ理论课件第5章剪裁-两份资料

第5章

剪

裁5.1什么是剪裁5.4功能的再分配5.2剪裁组件的选择5.3剪裁规则5.5剪裁模型及剪裁问题5.6建立剪裁模型的步骤5.7剪裁案例5.8剪裁的重要作用5.1什么是剪裁定义：将一个或一个以上的组件去掉，而将其所执行的有用功能利用系统或超系统中的剩余组件来替代的方法。组件A被裁剪理想组件（无成本/耗费）A对B的作用组件B组件A的功能保留组件A这里我们来举一个例子系统组件功能分析下面我们可以看一下，如何用剩余的组件执行杯把的功能，这里需要注意的是，要优先选择系统组件，当然也可以选择超系统组件1选择杯底2选择杯身3利用超系统组件利用超系统组件通常不如改变系统组件。比如用手这个超系统，可能有解决方案是带上手套；再比如桌子，可能的解决方案可能是底托。如下图所示：5.2剪裁组件的选择5.2裁剪组件的选择利用TRIZ理论中的几个问题识别工具，如功能分析、因果链分析等。可以有如下几条建议（1）选择那些剪裁后对系统改善最大或有多个缺点的组件。（成本也可作为缺点）（2）剪裁掉具有较低价值的组件。（3）剪裁的程度可以是激进的（主要构件被剪裁）或者渐进式（对工程系统做较小改变的限制）（4）如果无法对被剪裁组件的功能再分配，则不能剪裁5.3剪裁规则5.3剪裁规则什么样的组件最终可以被剪裁掉呢？有三条规则：规则A：如果有用功能的对象被去掉了，那么功能载体也是可以被剪裁掉的。举例：梳子、电风扇5.3剪裁规则规则B：如果有用功能的对象自己可以执行这个有用功能，那么功能的载体是可以被剪裁掉的。举例：割草机、自润滑轴承5.3剪裁规则规则C：如果能从系统或者超系统中找到另外一个组件执行功能，那么功能载体可以剪裁掉。举例：杯把、汽车暖风系统、自行车总结：A是最激进的，C是最常用的。5.4功能的再分配5.4功能的再分配运用规则B和规则C时，如何实现功能的再分配？新功能的载体应该具备什么样的特征呢？当新载体具备下面4个条件之一时，可以将其确定为新的功能载体。条件1一个组件已经对功能的对象执行了相似的功能条件2一个组件对另外的一个对象执行了相似的功能条件3一个组件对功能的对象执行了任意功能条件4一个组件拥有执行功能A所需要的一系列资源5.5剪裁模型及剪裁问题5.5剪裁模型及剪裁问题剪裁模型是指实施了剪裁之后的功能模型，即工程系统中的某个组件被去掉了，剩余的这些部件所组成的模型就是剪裁模型，它包含了一系列的需要进一步去解决的问题。5.6建立剪裁模型的步骤5.6建立剪裁模型的步骤我们介绍了什么是剪裁，剪裁的规则，功能的再分配以及它产生的剪裁模型如何去解决，那么如何一步一步实施剪裁呢？5.6建立剪裁模型的步骤根据前面所学内容，画出功能模型；利用剪裁指南选择工程系统中需要剪裁的组件；选择将被剪裁组件的第一个有用功能；4.选择合适的剪裁规则；（剪裁规则ABC，对于基本功能，剪裁规则A不适用）5.如果选择了剪裁规程C，则应该选择一个新的功能载体；6.得到了一个剪裁模型；7.描述剪裁之后的问题；8.重复3-7步，将组件所执行的有用功能全部分析一遍；9.重复2-8步，将所有可能被剪裁的组件尝试一遍。5.7剪裁的重要作用（1）剪裁法可以转换问题，如果解决或者改善一个组件带来的问题非常困难，则可以尝试剪裁掉这个组件，那么原来的问题就被替换成为一个新的问题，即如何让其他组件执行原来的有用功能。（2）消除功能不正常的组件，它所带来的有害因素也会随之消失。（3）减少组件的数量，降低系统的复杂程度，会使整个系统更可靠。（4）剪裁可以减少组件的数量，有可能降低成本，但不影响功能。（5）采用剪裁解决问题就意味着创新，剪裁的程度越大，则创新的水平就会越高。（6）剪裁法是一个非常强大的专利规避方法，很多世界知名企业都广泛应用这种方法规避对手的专利，将专利中所涉及的解决方案付诸实施而不会侵犯原有的专利。（7）剪裁是一种进化趋势。5.8剪裁案例实例15.8剪裁案例实例2：眼镜镜片镜框镜腿系统作用对象光线系统组件耳朵超系统组件眼睛鼻支撑支撑支撑支撑改变…方向到选择价值最低的组件：镜腿建立理想化的功能模型提出问题，寻找解决方案镜片镜框系统作用对象光线系统组件超系统组件眼睛鼻支撑支撑支撑改变…方向到？镜腿的功能：支撑镜框若符合以下条件，镜腿可被裁剪：A)没有镜框（因此镜框不需要支撑作用）B)镜框自我完成支撑作用C)技术系统中其它组件完成支撑镜框作用：镜片；或超系统组件完成支撑镜框作用：手、眼睛构思……第六章特性传递6.1何时使用特性传递6.4特性传递分析实例6.2特性传递概念6.3特性传递使用步骤6.5小结TRIZ分析问题的工具1、功能分析2、因果链分析3、剪裁4、特性传递特性传递是一种通过将某系统的功能传递到本系统中，解决系统问题或者完善系统功能，以便达到提高系统性能的工具。6.1.1特性传递创新标杆流分析功能分析因果链分析进化法则分析特性传递剪裁关键问题分析概念验证问题解决问题识别6.1何时使用特性传递6.1何时使用特性传递工程系统：是指能够执行特定功能的系统。工程系统基本上所有的功能都是有优点和缺点的，不可能有万能的工程系统，满足所有的需求。比如，现在功能强大的手机，就是把原来相机、电脑等的有用功能结合起来，使手机具有更强大和更全面的功能。对于工程系统来说，也是一样的，我们可以把其他工程系统中的好的特性移植到我们这个系统中，使系统具备更多的特性或者满足更广泛的需求。手机+对讲机除普通手机外，具备类似主要功能的产品还有对讲机等等。由于它们各自具备不同的优势，比如对讲机不需要基站，但传输距离比较短；而普通手机则传输距离比较远，但却需要基站的支持。因此，将这二种设备进行集成，将手机的功能集成到对讲机中，从而使之具备更加广泛的适应性。这些具有完全相反优点、缺点的工程系统称为互补工程系统。6.2特性传递概念竞争系统：是指主要功能相同的工程系统。备选系统：是指与原来工程系统具有完全相反特性的竞争系统。基础系统：是指具备一定缺点的工程系统。特性传递将以基础系统为项目进行分析做改善，将其他系统的特性传递到基础系统中，以完善系统的不足。特性来源工程系统：是指本系统具备基础系统所不具备的优点特性，在使用中，可以将本系统的这个特性转移到基础系统中。6.2特性传递概念我们平时出行时，经常会背着双肩包，但是双肩包出行背久了之后，肩膀就会非常的难受和累，直接用手一直拿着又不是很方便。经过分析，拉杆箱也是出行经常用到的一种出行装备。但是，拉杆箱在道路平坦的地方方便使用，对于爬楼梯或者道路不是特别平坦的地方，也不是很方便。那如果能够将这两个系统的优点特性识别出来，将优点进行集成，就可以开发出一种既可以背，也可以拉的新系统。这个例子我们知道，通过特性传递：（1）保持了原来系统的优点；（2）通过将其他系统的优点特性传递到基础系统，从而使基础系统具备新的优点，性能更完备。在这个过程当中，所有可以带行李的工程系统都可以作为竞争系统，比如普通的袋子，挎包等。备选系统就是拉杆箱，而基础系统就是双肩包。特性来源系统就是基础系统不具备的拉杆箱可拉动的优点特性，我们就是把本系统的这个特性转移到了基础系统中。6.3特性传递使用步骤需要特性传递的问题一般来源于以下两个方面：（1）已经有几种具备相同主要问题的系统，需要根据这些系统组合开发出一种新的系统；（2）通过因果分析、功能分析等工具，发现现有系统的缺点。特性传递的使用步骤如下：（1）识别系统的主要功能；（2）分析系统的优缺点是什么，一般来说，缺点就是希望新系统所具备的特性；（3）确定竞争系统；（4）寻找备选系统；（5）确定基础系统；（6）应用因果链分析，识别特性来源工程系统中造成优点的特性或者组件；（7）描述将选定的特性来源工程系统的新特性或组件移入到基础系统中所要解决的问题。6.3特性传递使用步骤6.4特性传递分析实例问题描述：传统的滑板车是一种很好的运动产品，但是在运动久之后，人累了，滑板车不能自动前行，而且携带也不方便，是一个问题。所以设计出一种滑板车，既可以运动娱乐，能骑行，也能够自行运动。6.4特性传递分析实例分析过程（1）识别系统的主要功能；滑板的主要功能是靠人力控制进行运动和娱乐。（2）分析系统的优点缺点是什么；系统的优点是有很好的运动特性，不能自行前行，需要人力带动。（3）确定竞争系统；可以借助外力运动的系统很多汽车、电动车、电动自行车等。（4）寻找备选系统；可以运动的最近系统是电动自行车。（5）确定基础系统；由于滑板车是项目目标，所以选择滑板车作为基础系统。（6）识别特性来源工程系统中造成优点的特性或者组件；因为我们选择了滑板车，所以电动自行车就成了特性来源工程系统。经分析发现，电动自行车设计的传动能够是在人操作下，通过电力传动自行行走。（7）