triz物场分析与76个标准解课件.ppt

1物场分析与物场分析与7676个标准解个标准解曾富洪曾富洪2问题模型模型应用应用具体具体问题解解具体具体问题标准准问题TRIZTRIZ的解题模式的解题模式转化转化解决方案解决方案模型模型标准解法准解法TRIZ工具工具归纳定归纳定义义应用验应用验证证3什么是物场模型？什么是物场模型？物场模型：物场模型：是由两个物质和一个场这样三个元素所构成的完全的、最小的技是由两个物质和一个场这样三个元素所构成的完全的、最小的技术系统是一种用图形表达问题的符合语言来揭示系统的功能，描述任何技术系统是一种用图形表达问题的符合语言来揭示系统的功能，描述任何技术系统中不同元素之间发生的不足的、有害的、过度的和不需要的各种相互术系统中不同元素之间发生的不足的、有害的、过度的和不需要的各种相互作用作用.设计人员通过使用这些特定的符号来有序地进行解决发明问题的方法设计人员通过使用这些特定的符号来有序地进行解决发明问题的方法依据依据Altshuller发现的的规律：律：如果问题的物场模型是一样的，那么解决方案的如果问题的物场模型是一样的，那么解决方案的物场模型也是一样的，和这个问题来自于哪个领域无关物场模型也是一样的，和这个问题来自于哪个领域无关。

4物场建模的目的物场建模的目的物场建模为研究物场转化和发展的物场建模为研究物场转化和发展的TRIZ工具应用物场建模可以由模糊的发明情景进入到一系列的发明问题发明问题是以应用物场建模可以由模糊的发明情景进入到一系列的发明问题发明问题是以技术系统元件成对之间的标准矛盾形式确定的技术系统元件成对之间的标准矛盾形式确定的基本物理场：重力场、电磁场、强作用场、弱作用场基本物理场：重力场、电磁场、强作用场、弱作用场其他的相互作用：机械场、热场、化学场、电场、磁场、电磁场、放射场、其他的相互作用：机械场、热场、化学场、电场、磁场、电磁场、放射场、生物场、嗅觉场、声场生物场、嗅觉场、声场5最基本的物场模型最基本的物场模型(Su-F model)(Su-F model)最基本物最基本物场模型模型是将一个技是将一个技术系系统分成两个物分成两个物质与一个与一个场或一个物或一个物质与两个与两个场，用一个三角形来表示每个系，用一个三角形来表示每个系统所所实现的功能一个一个基本完整的测量物场模型基本完整的测量物场模型必须是在它的输出端载有被测对象信息必须是在它的输出端载有被测对象信息参数的输出场参数的输出场 S2FS1Fnew1S2S1Fnew2最基本的最基本的物场模型物场模型最基本的最基本的测量物场模型测量物场模型6、S、S1、S2 表示物质。

表示物质通常物质通常物质S1是一种需要改变、加工、位是一种需要改变、加工、位 移、发现、控制、实现等的移、发现、控制、实现等的“目标目标”、“对象对象” ； 物质物质S2 是实现必要作用的是实现必要作用的“工具工具”F、F1、F2 表示场表示场 代表代表“能量能量”、“力力”，是实现两个物质间的相互作用、联系和影，是实现两个物质间的相互作用、联系和影响的能量在测量物场模型中，通常响的能量在测量物场模型中，通常F1表示输入场，表示输入场，F2表示输入场表示输入场有关联的作用有关联的作用有效不充分作用有效不充分作用定向有效作用定向有效作用有害作用有害作用最基本的物场模型最基本的物场模型(Su-F model)7常用的物场模型及其含义常用的物场模型及其含义有效完整模型有效完整模型：实现功能的实现功能的3个元素齐全，且有效实现功能个元素齐全，且有效实现功能不完整模型不完整模型：实现功能的实现功能的3个元素不全，可能缺场，也可能是缺少（工具）物质个元素不全，可能缺场，也可能是缺少（工具）物质标准解法：标准解法：对不完整模型，应针对所缺少的元素给予对不完整模型，应针对所缺少的元素给予引入物质或引入场，引入物质或引入场，使形成有使形成有效完整的物场模型，从而得以实现功能。

效完整的物场模型，从而得以实现功能效应不足的完整模型效应不足的完整模型：3个元素齐全，但功能未有效实现或实现得不足个元素齐全，但功能未有效实现或实现得不足标准解法：标准解法：增加物质增加物质S3或增加另一个场或增加另一个场F2来强化有用效应来强化有用效应S3可以是现成物质，或是可以是现成物质，或是S1、S2的的变异、或是环境或是通过分解环境而获得的物质变异、或是环境或是通过分解环境而获得的物质效应有害的完整模型效应有害的完整模型： 3个元素齐全，但产生了有害的效应，需要消除这些有害效个元素齐全，但产生了有害的效应，需要消除这些有害效应标准解法：标准解法：1）增加另一物质）增加另一物质S3来阻止有害效应的产生来阻止有害效应的产生2）增加另一个场）增加另一个场F2来平衡产生有害效应的场来平衡产生有害效应的场8构造物质场模型通常遵循下图所示的工作流程,即1识别元件，定义模型中的三个要素，2构建模型，3从76个标准解中选择合适的解作为解决方案，4进一步发展解，以达到系统的有效和完善，5实现具体解，6探求另外可行解8物场模型工作流程物场模型工作流程9发明问题发明问题7676个标准解系统的分级个标准解系统的分级级别标准解系准解系统名称名称子系子系统数量数量第一第一级基本物场模型的标准解基本物场模型的标准解13第二第二级增强物场模型的标准解增强物场模型的标准解23第三第三级向双、多级系统或微观级系统进化的标准向双、多级系统或微观级系统进化的标准解解6第四第四级测量与检测的标准解测量与检测的标准解17第五第五级简化与改善策略标准解简化与改善策略标准解17合合 计7610组成第一级标准解系统的分系统组成第一级标准解系统的分系统第一级基本物场模型的标准解第一级基本物场模型的标准解1.1构建完整的物场模型构建完整的物场模型1.2消除或中和有害作用，构建完善的物场模型消除或中和有害作用，构建完善的物场模型 11组成分系统组成分系统1.11.1的子系统的子系统 1.1构建完整的物场模型构建完整的物场模型1.1.1由不完整的向完整的物场模型转换由不完整的向完整的物场模型转换1.1.2在物质内部引入附加物，建立内部合成的物场模型在物质内部引入附加物，建立内部合成的物场模型1.1.3在物质外部引入附加物，建立外部合成的物场模型在物质外部引入附加物，建立外部合成的物场模型1.1.4利用环境资源作为物质内部或外部的附加物，建立与利用环境资源作为物质内部或外部的附加物，建立与环境一起的物场模型环境一起的物场模型1.1.5引入由改变环境而产生的附加物，建立与环境和附加引入由改变环境而产生的附加物，建立与环境和附加物一起的物场模型物一起的物场模型1.1.6对物质作用的最小模式对物质作用的最小模式1.1.7对物质作用的最大模式对物质作用的最大模式1.1.8对物质作用的选择性最大模式：分别向最大和最小作用场区域选择性引入附加对物质作用的选择性最大模式：分别向最大和最小作用场区域选择性引入附加物物 12 1.1.1 1.1.1由不完整的向完整的物场模型转换由不完整的向完整的物场模型转换、通过引入缺失的场或物质来建立完整的物场模型通过引入缺失的场或物质来建立完整的物场模型13不完整不完整有效完整的物场模型有效完整的物场模型F S1 S2缺少工具和缺少工具和力力S1S2S1 S2缺少力和加工对象缺少力和加工对象缺少力缺少力人们用锤子打钉，人们用锤子打钉，只有钉子（目标物质只有钉子（目标物质S1）不行；）不行；只有锤子（工具物质只有锤子（工具物质S2）也不行；）也不行；有了钉子和锤子，没有人的手臂用力（机械场有了钉子和锤子，没有人的手臂用力（机械场F）同样不行；）同样不行；只有当三个因素同时具备时才能完成打下钉子的任务。

只有当三个因素同时具备时才能完成打下钉子的任务S2F1S1钉子钉子锤子锤子机械力机械力141.1.21.1.2在物质内部引入附加物，建立内部合成的物场模型在物质内部引入附加物，建立内部合成的物场模型从形式上看，从形式上看，3个元素都齐全，是一个完整的物场模型，但不能表现为一个工作着的物场模型且系个元素都齐全，是一个完整的物场模型，但不能表现为一个工作着的物场模型且系统内部对引入物质没有限制统内部对引入物质没有限制,引入的添加物质对现有的系统也不会产生大的变化时，则可在系统物质引入的添加物质对现有的系统也不会产生大的变化时，则可在系统物质中引入附加物，构建物质内部合成的物场模型该添加物也可以是系统物质的变异中引入附加物，构建物质内部合成的物场模型该添加物也可以是系统物质的变异S2FS1S2FS1S2FS1S3FS1S2S3作用不充分作用不充分作用力不充分作用力不充分15实例：穿着普通鞋子在冰面上行走例：穿着普通鞋子在冰面上行走穿着普通鞋子在冰上行走的人，穿着普通鞋子在冰上行走的人，因得不到冰面足够的摩擦力，因得不到冰面足够的摩擦力，所以容易滑倒所以容易滑倒解决办法：换上钉鞋解决办法：换上钉鞋带钉的鞋子带钉的鞋子摩擦力摩擦力鞋子鞋子冰面冰面S2FS1FS1S2S316实例：利用抗凝血剂防止血液凝固实例：利用抗凝血剂防止血液凝固血液血液心肺机心肺机S2FS1生物场生物场FS1S2S3肝素肝素17实例：带双帽的钉子实例：带双帽的钉子在有些生产产品的加工过程中对产品钉下的钉子，待加工完成后必须取出。

为此在加工过程中，钉在有些生产产品的加工过程中对产品钉下的钉子，待加工完成后必须取出为此在加工过程中，钉帽必须与产品表面贴紧，以达到紧固产品的目的；但是当完工后，钉子帽又必须远离产品表面，以帽必须与产品表面贴紧，以达到紧固产品的目的；但是当完工后，钉子帽又必须远离产品表面，以使起钉容易，并在起钉时不会对表面产生伤害使起钉容易，并在起钉时不会对表面产生伤害使用带两个钉帽的钉子，可以同时满足不同加工过程的要求由于在两钉帽间有足够的空隙用于拔使用带两个钉帽的钉子，可以同时满足不同加工过程的要求由于在两钉帽间有足够的空隙用于拔出钉子，下面的钉帽则可保持紧贴产品出钉子，下面的钉帽则可保持紧贴产品加工产品加工产品单帽钉单帽钉双帽钉双帽钉机械场机械场S2FS1S2FS1S318 1.1.3 1.1.3在物质外部引入附加物，建立外部复合的物场模型在物质外部引入附加物，建立外部复合的物场模型如果系统不能改变，实施内部合成受阻，则在两个物质如果系统不能改变，实施内部合成受阻，则在两个物质S1、或、或S2的外部引入附的外部引入附加物加物S3来达到增强效应的目的来达到增强效应的目的S2FS1S2FS1S3FS2S1S2FS1S3S1引入附加物引入附加物S2引入附加物引入附加物19实例：路标的涂层（实例实例：路标的涂层（实例1.1.31.1.3）提高路标对司机的可视性提高路标对司机的可视性路标的明亮度对于汽车司机的安全行驶至关重要。

在路标表面涂上路标的明亮度对于汽车司机的安全行驶至关重要在路标表面涂上高分子涂层，在汽车大灯光的照耀下，增加了路标的反射光，从而高分子涂层，在汽车大灯光的照耀下，增加了路标的反射光，从而提高了路标对司机的可视性提高了路标对司机的可视性反射光反射光路标路标灯光灯光S2FS1S2FS1路标涂层路标涂层 S320实例：查找出压缩机氟利昂渗漏处实例：查找出压缩机氟利昂渗漏处（建立外部合成物场模型）（建立外部合成物场模型）将外部添加物将外部添加物S3荧光粉掺入压缩机内的润滑油中，然后再用紫外光照射压缩机，荧光粉掺入压缩机内的润滑油中，然后再用紫外光照射压缩机，通过渗漏出的润滑油中荧光粉发出的光，可以准确地确定氟利昂的渗漏部位通过渗漏出的润滑油中荧光粉发出的光，可以准确地确定氟利昂的渗漏部位氟利昂氟利昂S2FS1压缩机压缩机紫外光紫外光FS1S1荧光粉荧光粉 S321 1.1.4 1.1.4利用环境资源作为物质内部或外部的附加物，建立与环境一起的物场模型利用环境资源作为物质内部或外部的附加物，建立与环境一起的物场模型 在基本物场模型已经形成的基础上，如果系统难以满足要求的变化，且限制。