TRIZ理论应用案例.doc

ＴＲＩＺ理论应用淬火工艺的案例车间得到一份订单，对很大的金属零件进展热处理要进展这项工作，吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁，将它运到一 个油池上方并使其落人油槽 工作了几天之后，吊车司机找到老板抱怨说："这样干我很难呼吸我的控制室离房顶很近，所有从油槽里升起的烟都向我飘来，我不干了〞烟雾本来不是问题，因为处理小部件时，车问里的通风设备满足要求；现在，在处理大型部件时，烟就变成了主要问题因为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局面：得想出 一种方法，但他还不知方法在哪里 从定义上来说，一个技术系统应该有三种成分：两种物质和一个场(能量)要解决问题，首先应明确引起问题的技术系统在这个例子中，引起问题的技术系统是油池里的油、金属部件，以及该部件的热能烟是这个过程的副产物，对吊车司机造成危害 　　现在，需要确定在技术系统中必须改善的特性为做到这一步，我们来填写附表１，指出需改善的特性    　　1.标明技术系统的名称　金属处理过程    　　2.指出技术系统的　系统对大型金属部件进展过油处理    　　3.列出该技术系统中的主要成分及相应作用　 　　4.描述技术系统的操作　本例中，吊车司机将通红的部件放到装满油的油槽中，金属部件一接触油就会激起浓烟，污染环境。

    　　5.表示出应该改善或取消的特性：例如通过取消烟雾或减少烟雾所造成的危害，改善吊车司机的工作条件利用附表2构建技术矛盾〔填写附表2，能够有助于清楚地确定问题中的技术矛盾〕在问题中，从1a项到1d项都与问题无关，因为不是要改善技术系统的特性相反，我们是想去除有害的作用2a."讲明需要减掉、去除或使其中性化的负面特性〞这个特性就是烟雾2b."列出传统的减掉、去除该特性或使该特性中性化的方法〞利用金属盖来覆盖油槽，这样可以防止油烟四散2c."写出在2b项条件中更加恶化的特性〞系统的复杂性和重量增加2d."构建技术矛盾如下〞：    　　技术矛盾1：如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除)，则系统的复杂性增加    　　技术矛盾2：如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除)，则系统的重量特性增加　　与特性"由烟雾带来的有害作用〞最接近的是表中31行的"由一物引起的有害因素〞，与复杂性最接近的是表中36列的"由一物引起的复杂性〞在表中31行和36列的穿插处是表示指向解决技术矛盾的最适宜的原则(参看技术矛盾表1)    　　让我们分析一下这些原理：    　　原理19"离散法"指出：    a.用间歇行动来代替持续行动。

    b.如果行动已是间歇的，改变间歇频率    c.利用脉冲之间的停顿来提供附加行动    　　应用原理19意味着间歇地将金属部件放入油槽加温，着只有通过翻开和关闭油池的盖子才能实现不幸的是，现存的条件不允许我们这样做，所以这一原理不适用   　　原理1"别离法"意味着：    a．将物体分成互相独立的局部    b．将一物分割    c．提高一物的分割程度    　　应用原理1a意味着将盖子分成不同的局部，应用lb将盖子分割程度增加至成千上万，甚至上百万份，进一步延伸这一概念，盖子即可由非常细小的球体(或甚至是液体或气体)构成这样的活动盖就不会影响将炽热部件放入油中　　　　原理31"孔化法"表示：    a．将一物做成孔状，或运用有孔的辅助物(插入或遮盖)    b．如果一物已经是孔状物，事先在孔中参加*种物质    　　运用原理31a意味着用孔状物作成盖子将原理31a和原理31b结合，使我们想到用有孔的小球或液体来做油池盖有孔材料可以吸收烟雾    　　分析第二个技术矛盾〔技术矛盾表2〕    原理35"性能转换法〞，即：    a．改变系统的物理状态    b．改变浓度或密度。

    c．改变灵敏程度    d．改变温度或体积    　　原理35建议改变系统的物质性能，即将目前固态的系统变成液态或气态在谈技术矛盾1时已提到利用液态将油槽盖转换成气态是很有趣的一项建议但我们如何实现呢"一种比空气重的惰性气体，可以覆盖在油的外表而充当油池盖原理22"变害为利法〞：    a．利用有害因素—特别是环境方面—取得有利的效果    b．将一有害因素和另一有害因素结合起来，以去除该有害因素    c．提高有害性至*种程度，以至丧失有害性    　　原理22c提出增加烟雾使其成为在油和氧气问的屏障，而防止油池冒烟    　　原理1 "别离法〞重新提出，参看我们上文的解释    最后原理39，"惰性环境法〞提出：    a．将正常环境转换成惰性环境    b．将一中性物质或添加物参加一物体    c．在真空中操作    　　结论：将原理39a和原理35a结合，提出对该问题的简单的解决方法用一种液体或惰性气体形成的油池盖来防止油槽冒烟，既未使系统复杂化也不阻碍吊机司机的工作纺织工艺流程的改进应用背景：  纺织印涂工艺过程中，织物要经过印涂辊进展印涂印涂辊的构造中，有一个存放涂敷混合物的料槽。

涂敷混合物是一种乳液状的粘着剂凹版印辊的外表是一些雕刻好的印刷单元，它的一半浸在料槽里面的涂敷混合物中，当凹版印辊转动的时候，印辊外表上那些雕刻好的印刷单元在槽中被涂上涂料这些涂料经过一个修理铲的休整，印辊外表多余的涂层被去除，被去除的涂敷混合物回到料槽中被再次利用印辊休整后，与一个向下扎压的橡皮辊相遇织物就是从这两个辊之间通过，织物在印辊和橡皮辊之间受到扎压在扎压的过程中，会产生一个微小的真空涂敷混合物由于真空的吸合而离开印刷滚筒，涂在织物的外表这个特殊的涂敷过程使布料外表产生涂层，因而不再用浸泡织物的方法来产生涂层经过这个工艺的织物含有湿涂层，接着该织物被卷入到加热的枯燥罐中进展脱水，这样涂层就粘着在织物的面上  有何经济效益和社会效益：在生产过程中，生产线的生产速度就意味着产品的本钱制作*种产品越快，就意味生产该产品的速率也就越高〔每小时或每班生产的产量〕，因而生产该产品就更廉价在产品占用较多资金时，生产率就是公司的效益，它有时也会给消费者带来效益努力提高生产率，会给公司在此行业中保持竞争力高的生产率是与机器的生产量相关联，这是许多正在成长的公司所需要的  问题描述：  印涂辊的构造有如下局部组成：1、橡皮辊；2、凹版印辊；3、涂敷混合物；4、修理铲；5、织物。

 系统存在的技术矛盾有：在这个操作中，机器的速度提高了，但是涂层的重量减轻了我们需要的是一种方法来使我们增加涂敷速度的同时提供足够的涂层重量  系统存在的物理矛盾有：处理过程同时必须既快又慢  解决思路和关键步骤：  本实例应用TRIZ理论来解决问题  利用创新原理， 生产过程图示描述如下  图1:涂敷过程的图形说明                在生产过程中,我们要求涂敷部件应能完成这样的操作：增加涂敷速度的同时使织物有足够的厚涂层  我们利用技术矛盾矩阵来尝试解决上面提出的问题  矩阵表中，使系统提高的技术特性是：速度〔Speed〕，表中第9号参数；  矩阵表中，使系统恶化的技术特性是〔矛盾的特性〕：移动物体的重量〔Weight of moving object〕，表中第1号参数  最终结果： 由矩阵表的显示，我们得出最可能解决矛盾的四个创新原理，这四个创新原理分别是：  11#创新原理：事先对策预防  35#创新原理：物体的物理或化学状态变化  27#创新原理：用廉价、寿命短的物品替代  28#创新原理：机械系统的替代应用以上四个创新原理，可以得出如下解决方案： A 应用11＃创新原理建议：改进过程中，通过事先使用*些对策，来增加物体的可靠性。

要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少解决方向：改变织物的物理特性或涂敷物的物理特性，增加相互间的吸附能力解决方案：1、对织物进展化学处理：添加*种化学物质来改进织物的湿面特性，织物增加了对涂敷物的吸附能力，这样就能保证织物在涂敷速度增加的同时吸附上更多的涂敷物2、对涂敷物进展化学处理：添加*种化学物质，使涂敷物的粘性增加，更利于涂敷物在织物的外表吸附B 应用35＃创新原理建议：改变物体的各种状态参数，如改变物体的密度，弹性程度或温度等要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少解决方向：改变织物的组成或改变涂敷物的物理特性解决方案：如果织物改为100%的棉织物，织物能成功地吸附涂敷物，这是由于棉纤维固有的棉芯吸附特性，但这样的改变将会完全改变我们的最终产品这种改变，既改变最终产品的物理特性〔抗张强度，延展性和手感〕，又改变织物本身的本钱〔100%的棉织物比棉/化纤比例为50/50的合成纤维织物昂贵的多〕在织物的涂敷过程之前，可应用预热方法使织物在涂敷过程中吸收涂敷物预热方法有利于织物的枯燥，也有利于涂敷物的吸收加热涂敷物之后，涂敷物的粘度〔2,500 cps〕会降低到将近1,000 cps。

这优化了涂敷物的流体特性，更利于涂敷物从涂敷部件转移到织物上C 应用27＃创新原理建议：以廉价的东西代替昂贵的东西，这个方案可改进现存的系统，但不能解决系统中的根本问题要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少解决方向：更换部件，用更好的部件来完成涂敷过程解决方案：将钢性修理铲用一个廉价的塑料铲来替代从专利中我们发现，塑料铲更可靠，并适合更好的涂敷重量控制D 应用28＃创新原理建议：用一个光学系统，声学系统或气味的系统来代替机械系统，即更换物质场要解决的问题：涂层重量随涂敷速度增加而减少解决方向：改变或改善系统的作用场解决方案：当前的捏合辊，涂敷过程中，会在织物上的形成压力，它有一个硬橡皮层，印辊则是由稳固的钢制造因为辊的橡皮相当硬，当它和印辊接触时没有弹性这就使橡皮辊和印辊间的接触面积较小当压力一定时，如果使用一个更软一点更富有弹性的橡皮辊，橡皮辊和印辊之间的接触面积将增加这将增加织物吸附涂敷物的滞留时间印辊得到的机械压力来自捏合辊，捏合辊也可用一个充气辊来代替，充气辊是中空的辊，可通过中间充气或放气来增加辊的硬度结论：通过理论上的分析,我们利用创新原理，最终解决了问题即：使用更软一点的辊，,涂层重量大大增加了,涂敷速度就可以在一定范围内增加。

  生产线速度相对涂层重量关系图如下:                              根据研究结果,我们改变原来的硬度为90(邵氏硬度)的橡皮辊，取而代之的是硬度为60(邵氏硬度)软一点的橡皮辊我们期望总涂层重量为大约2.50 oz./yd2〔盎司/平方码〕以前以30 yds./min〔码/分钟〕速度运行涂层重量大约2.35 oz./yd2〔盎司/平方码〕改变辊的硬度后，得出结果如以下图:                                 TRIZ创造创造原理举例    1  分割   1)火车车厢之间是单独的个体，可调整车厢的数量   2)圆珠笔的笔心与笔套是两个可分的局部，笔心可以换   3)电风扇的三片叶片是三个独立的个体，可拆卸   4)田地里的浇水水管系统，每一段用一个接头连接   5)自行车、摩托车等的链条是一环一环相接的，每环。