当前位置:文档之家› 技术系统进化法则PPT幻灯片

技术系统进化法则PPT幻灯片


原件 子系统1
子系统n
内蒙古科技大学: 闫炳文 2020/4/2
操作 系统
超系统
5
技术系统的概念
(2)系统有一定的结构(层次)。一个系统是其构成 要素的集合,这些要素相互联系、相互制约。系统内 部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序及失控 关系的内在表现形式,就是系统的结构。例如钟表是 由齿轮、发条、指针等零部件按一定的方式装配而成 的,但一堆齿轮、发条、指针随意放在一起却不能构 成钟表。
22
2020/4/2
能量传递法则 实例:
• 收音机在金属屏蔽的环境(如汽 车)中就不能正常工作。在汽车 外加一天线,问题就解决了。
内蒙古科技大学: 闫炳文
23
2020/4/2
• B 技术系统的进化应该沿着使能量流动路径缩 短的方向发展,以减少能量损失。
• 实例:用手摇绞肉机代替菜刀剁肉馅。用刀片 旋转运动代替刀的垂直运动,能量传递路径缩 短,能量损失减少,同时提高了效率。
TRIZ技术系统进化理论指出: 技术系统一直处于进化之中,解决 技术系统矛盾是进化的推动力。 所有技术系统的进化都遵循一定的 客观规律。
内蒙古科技大学: 闫炳文
9
2020/4/2
技术系统进化的S曲线
产品都是由多个系统组成技术系统。
每个技术系统、子系统的进化一般都要经历S-曲 线所示的四个阶段:婴儿期-成长期-成熟期- 退出期
• 引导人们在各个领域预见并解决新的任务。
S曲线 进化法则
发展方向
解决方案
内蒙古科技大学: 闫炳文 2020/4/2
TRIZ理论:技术系统进化法则
13
S曲线的跃迁-S曲线族
主要 参数
研发极限
最低成本
过时技术
最佳可靠性 最大功效
研发下一代 竞争技术
下一个产品模式 的S曲线
最大性能 能正确工作 能工作
确地予测产品
t 和技术所处的
发明级别
生命周期阶段
t。
经济收益
t 时间(阶段)
内蒙古科技大学: 闫炳文
12
2020/4/2
S曲线的意义
• 描述了技术系统的完整生命周期,描述了技
术系统一般发展规律;
• 帮助创造者确定系统的发展阶段,指导产品 或技术设计和研发的方向;
• 指导创造者在产品的各个阶段决策制定
第二章 技术系统进化法则
31 技术系统的概念 2 技术系统的S-曲线 3 技术系统的八大进化法则
34 基于技术系统进化法则的预测
内蒙古科技大学: 闫炳文
基于TRIZ的技术创新分级
➢1级(Level 1):通常的设计问题,或对已有系统的简单改进。设计人 员自 身 经验即可解决,不需要创新。大约32% 的解属于该范围。
法则的最终方向。 理想化意味着: 系统的质量、尺寸、能量消耗 0 实现的功能数量 ∞
内蒙古科技大学: 闫炳文
31
2020/4/2
法则4实例
1)技术系统的S曲线进化法则; 2)提高理想度法则; 3)子系统协调性进化法则; 4)动态性和可控性进化法则; 5)子系统的不均衡进化法则; 6)增加集成度再进行简化的法则; 7)向微观级和增加场应用的法则; 8)减少人工介入的进化法则。
内蒙古2科02技0/大4/学2 : 闫炳文
17
TRIZ的技术系统八大进化法则
S曲线进化法则实例
• 电话的创造与创新
内蒙古2科02技0/大4/学2 : 闫炳文
电视电话
无线电话
有线电话
TRIZ理论:技术系统进化法则
16
二、技术系统进化法则
• 技术系统进化法则是TRIZ 理论的核心内容 之一。通常人们常常以“八大法则”概述 技术系统的进化,然而 “八大法则”的内 容又不尽一致。不同观点见下表。
超系统
系统
内蒙古科技大学: 闫炳文
7
2020/4/2
技术系统实例:帆船
• 完成“运输货物”这一功能的技术系统由四部分组成。
系统名称:帆船 系统组件(子系统):水手、帆、桅杆、船体 超系统组件:风能、货物等。
内蒙古科技大学: 闫炳文
8
2020/4/2
技术系统的进化
技术系统的进化是指实现系统功能 的技术从低级向高级变化的过程。
(2)系统有一定的结构;
(3)系统有一定的功能,或者说系统要有一定的
目的性。
内蒙古科技大学: 闫炳文
4
2020/4/2
技术系统的概念
(1)系统是由若干子系统组成的。子系统由元 件和操作构成。 如运算器、控制器、存储器 、输入/输出设备组成了计算机的硬件系统, 而硬件系统又是计算机系统的一个子系统。
新产品模式
时间
内蒙古科技大学: 闫炳文 2020/4/2
TRIZ理论:技术系统进化法则
14
产品技术系统进化的例子
洗涤 效果
研发 极限
化学作用原理
超声波作用原理
海尔 无洗衣粉
洗衣机
前人预测: 1997
SANYO: 2001
时间
内蒙古科技大学: 闫炳文 2020/4/2
TRIZ理论:技术系统进化法则
15
• 间接控制——用总电闸控制整条 线路的路灯。
• 引入反馈控制——通过感应光亮度, 控制路灯的开闭。
•自我控制——通过感应光亮度,根 据环境明暗自动开闭并调节亮度。
内蒙古科技大学: 闫炳文
30
2020/4/2
法则4:技术系统提高理想度法则
技术系统沿着提高理想度,向最理想系
统的方向进化,代表着所有技术系统进化
原件
操子作系统层次
超系统层次
子系统1
子系统n
内蒙古科技大学: 闫炳文 2020/4/2
系统
系统层次
超系统
6
技术系统的概念
(3)系统有一定的功能,或者说系统要有一定的目的性 。 系统的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作 用中表现出来的性质、能力、和功能。例如信息系统 的功能是进行信息的收集、传递、储存、加工、维护 和使用,辅助决策者进行决策,帮助企业实现目标。
B. 可移动性:固定电话 → 子母机 → 手机(直板,折叠,滑盖)
C. 可控性:无控制→直接控制→反馈控制→自我调节
内蒙古科技大学: 闫炳文
26
2020/4/2
A、由刚性趋向柔软
内蒙古科技大学: 闫炳文
27
2020/4/2
B.提高可移动性
• 技术系统的进化应该沿着系统 整体可移动性 增强的方向发展 。
1、完备性法则; 2、能量传递法则; 3、动态性进化法则; 4、提高理想度法则; 5、子系统不均衡进化法则; 6、向超系统进化法则; 7、向微观级和场的应用进化
法则; 8、子系统协调性法则 • 向自动化方向进化法则 ;
内蒙古2科02技0/大4/学2 : 闫炳文
技术系统的这八大进化 法则可以应用于产生市 场需求、定性技术预测 、产生新技术、专利布 局和选择企业战略制定 的时机等。它可以用来 解决难题,预测技术系 统,产生并加强创造性 问题的解决工具。
➢ 2级(Level 2):通过解决一个技术冲突对已有系统进行少量的改进 。采用行 业中已有的方法即可完成。解决该类问题的传方法是折衷法。大约有45%的解 属于该范围。
➢3级(Level 3):对已有系统有根本性的改进。要采用本行业以外已有的方法解 决,要解决冲突。大约有18%的解属于该范围。
➢4级(Level 4):采用全新的原理完成已有系统基本功能的新解。解的发现主要 是从科学的角度而不是从工程的角度。大约有 4%的解属于该类。
产品
19
法则1实例-帆船
帆船完成“货物运输”功能的技术系统
水手
完整的技术系统
风能

桅杆
船体
载物
货物
内蒙古科技大学: 闫炳文
20
2020/4/2
完备性法则的作用
• 有助于我们准确地判断,现有的组件集合 是否构成完整的技术系统。提高技术系统 的效率。因为该法则可以帮助我们发现并 消除整个系统中效率低下的某个子系统。
内蒙古科技大学: 闫炳文
21
2020/4/2
法则2:技术系统能量传递法则
A技术系统要实现其功能,必须保证:能量 能够从能量源流向技术系统的所有元件。
• 如果技术系统中的某个元 件不接收能量,它就不能 发挥作用,那么整个技术 系统就不能执行其有用功 能,或者有用功能的作用 不足。
内蒙古科技大学: 闫炳文
➢5级(Level 5):罕见的科学原理导致一种新系统的发明。大约有1%属于该 类
内蒙古科技大学: 闫炳文
2
2020/4/2
发明 等级
第一级 合理化
建议 第二级 适度新 型革新
第三级 专利
第四级 综合性 重要专 利
原始状况
带有一个通用 工程参数的课 题
带有数个通用 工程参数、有 结构模型的课 题
成堆工作量, 只有功能模型 的课题
18
法则1:完备性法则
该定律是指自治系统包含工作装置、传动、能 源及控制四部分。其中工作装置是直接完成系统 主要功能的部分,传动部分将能源传递到所需要 的位置,能源部分产生系统运行所需要的能量, 控制部分使各部分的参数与行为按需要改变。
控制装置
能量源
动力装置
传输装置
执行装置
内蒙古科技大学: 闫炳文 2020/4/2
和基础 存模型的课题

“卓越发明”
性专利
内蒙古科技大学: 闫炳文
3
2020/4/2
技术系统的概念
技术系统(系统)概念的定义和其特征的描述, 目前尚无统一规范的定论。
系统是由一些相互联系、相互制约的若干组成部 分结合而成的、具有特定功能的一个有机整体 (集合)。我们可以从三个方面理解系统的概 念:
相关主题