技术冲突解决原理之欧阳术创编.docx

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技术冲突解决原理之欧阳术创编

技术冲突解决原理

时间：

2021.02.02

创作：

欧阳术

23.反响

1）引入反响以改良过程或举措。

如音频电路中的自动音量控制；加工中心自动检测装置。

2）如果反响已经存在，修改反响控制信号的年夜小或灵敏度。

如飞机接近机场时，修改自动驾驶系统的灵敏度。

例623轧机钢板厚度控制（图623）

控制被轧钢板的厚度，重要的是控制钢板温度。

最终的厚度是温度和接近辊子的板的厚度共同作用的结果。

建议使用“反响”控制输出厚度。

可以将接近辊子的钢板的厚度与加热器（电子枪）电子束的进给速度结合起来，电子束通过钢板被传感器监控。

钢板越厚，接收到的辐射密度越低。

那么发信号降低电子束的进给速度以增加钢板的温度。

这种反响控制改良了输出厚度的精度。

24.中介物

1）使用中介物传递某一物体或某一种中间过程。

如机械传动中的惰轮。

2）将一容易移动的物体与另一物体暂时接合。

如机械手抓取重物并移动该重物到另一处。

例624抗磨喷嘴（图624）

当一种研磨剂喷射器加速到高速时，喷嘴很快就会被磨损。

建议应用中介物原理来减小喷嘴的磨损。

可以引进空气介质流来加速研磨剂。

这些空气流，通过同轴孔（在喷嘴延长块中）流动，不但加速了研磨剂并且呵护了喷嘴壁少受磨损。

快捷信封

应用布景：

文具店出售信封的样式如图1，不合年夜小和格式的信件或文档有与之相匹配的信封。

年夜页面的文件可用比其稍年夜些的信封封装以便拆开。

人们往往认为撕开胶粘的信封是很快捷便利的，可是，这种办法通常会把信封内的文件撕坏或使信封开口变粗糙。

固然,如果借助某种帮助工具如剪刀且在剪开前颤动信封，就可既不损坏文件又获得好看的开口。

可是，该办法给用户带来了便利。

因此，设计一种能又快又可靠地拆开的信封很有需要。

图1.经常使用信封样式

有何经济效益和社会效益：

新的设计计划使拆信简双便利，为用户节约了时间，在不损坏文件的同时获得美观的信封开口。

问题描述：

怎样用最少的时间平安快捷地取出信封内的文件或资料。

解决思路和关键步调：

　　本例可以使用TRIZ矛盾矩阵和原理来阐发，解决问题。

　　运用技术矛盾解决矩阵阐发该问题可获得如下技术矛盾：

　　1节约拆信时间与降低拆信的可靠性之间的矛盾，该矛盾中使系统提高的技术特性为时间浪费随之使系统好转的技术特性为可靠性；

　　２改良拆信的可靠性与好转拆信便利性之间的矛盾，该矛盾中使系统增强的技术特性为可靠性而随之使系统削弱的技术特性为操纵性；

　　3减少信件信息丧失与增加拆信时间之间的矛盾，该矛盾中使系统提高的技术特性为信息浪费随之使系统好转的技术特性为时间浪费

　　针对技术矛盾1获得如下的立异原理：

　　10#原理：

预先作用；

　　30#原理：

柔性壳体或薄膜；

　　4#原理：

增加不合毛病称性；

　　在上述三个原理中，重点考虑前两个原理。

　　10#原理建议：

　　1．预置需要的举措、功能；

　　2．预先在便利的位置安顿相关设备，使其在需要的时候及时阐扬作用而不浪费时间；

　　30#原理建议：

　　1．使用柔性壳体或薄膜替代传统的三维结构；

　　2．使用柔性壳体或薄膜，将物体与环境隔离；

结论1

　　根据10#和30#原理建议的信封设计是通过封装前于封盖下放置拆封线或拆封条来实现。

该计划已申报美国专利。

　　同样，根据技术矛盾解决矩阵，相应于技术矛盾2有：

　　17#原理：

一维变多维；

　　40#原理：

复合资料；

　　相应于技术矛盾3有：

　　24#原理：

借助中介物

　　17#原理有如下建议：

　　1.单层排列的物体变成多层排列；

　　2.将物体倾斜或侧向放置；

　　3.利用给定概略的背面；

　　而24#原理有如下建议：

　　1.使用中介物实现所需举措；

　　2.把一物体与另一容易去除物暂时结合在一起；.

结论2

　　根据17#和24#原理的建议设计了如图2所示的信封。

该计划把中介物或其他媒介物在封信前置入封盖和面板之间，这样，即可简单地通过拉中介物或其他媒介物的一端很便利地掀开信封并拿到信封内的文件且获得美观而整齐的信封开口。

图2.依据TRIZ理论设计的信封

运用TRIZ理论的卧式卷烟包装盒设计

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1、引言

竖式卷烟包装盒设计中的弊病由来已久，随着社会经济、文化的成长，人们对这些问题的重视度在相应上升。

在人们探索如何解决这些问题的过程中，呈现了多种多样的新型包装，卧式卷烟包装盒就是其中之一，所不合的是，卧式盒的设计以TRIZ理论为指导，在阐发传统卷烟包装盒的弊病的同时，阐发了以往多种新型包装方法的优缺点。

2、TRIZ理论——立异的科学

TRIZ是以后世界上著名的创造问题解决理论，它是由解决技术问题、实现立异开发的各种办法、算法组成的综合理论体系，这个体系包含许多系统、科学、富有可操纵性的创作创造性思维办法和创造问题阐发办法。

称为“创造问题解决理论”，TRIZ就是它的俄语缩写。

3、传统竖式卷烟包装盒设计带来的问题

卷烟盒的包装有多种方法，比方：

金属盒装、金属桶装、竖式方盒装，甚至梯形、三角形等异型包装方法。

其中使用规模最广、数量最多的是传统的竖式方盒装，（见图1）其特点是：

竖式斜翻盖，卷烟竖放，滤嘴朝上，烟盒的开启口在卷烟的滤嘴部位。

这个传统包装方法主要存在如下2个问题：

3.1卫生隐患

中国有3.2亿烟民，有占世界三分之一的生产和消费市场，我国香烟年均消费量达92亿1千2百万支，人们早已认识到香烟中的有害物质威胁着吸烟者及主动吸烟者的健康。

但与此同时，年夜家忽略了一个同样重要的问题：

香烟过滤嘴在吸食过程中也存在严重的卫生隐患，成为各种沾染性疾病的传播源，原因在于：

1）传统的卷烟包装方法存在一个误区。

在拆开烟盒后，过滤嘴海绵头部分流露在包装盒之外，手与滤嘴直接接触，成为吸烟者的第一污染源。

2）绝年夜大都人都没有意识到吸烟前也应像吃饭前一样洗手，每个人的生活工作环境变更庞杂，吸烟的时间、地址又无规则。

消费者的手指不成能时常坚持清洁卫生，工作生活中又很难做到吸烟前洗手。

被污染的手指去拿香烟的海绵头，再放入口中，病菌也就随之进入了人体。

3）相互敬烟在国人的日常社交活动中已属一种礼节与友好，然而就是这个享受吸烟乐趣的过程，却成了交叉感染各种疾病和致病微生物的过程。

目前，在吸烟者中还很少有人能意识到这一点。

3.2特殊人群的使用便利

传统的竖式卷烟盒是针对健全人设计的，忽视了手部残障者，尤其是拇指残破，及严重缺指者，他们手部的灵活性远远低于正常人。

竖式卷烟包装盒中卷烟呈竖立状排列，手指与之接触的面积相当于卷烟的直径，手部残障者拿起来很不便利。

特别是在竖式包装盒的开启早期，卷烟紧密排列在盒中，拿捏举措受到影响的手部残障者很难把烟支拈出来，这就忽略了人性关怀，为特殊人群的使用造成障碍。

4、卧式卷烟包装盒——运用TRIZ原理解决竖式包装盒的弊病

4.1利用TRIZ理论40个立异原理中第2个立异原理——别离

别离原理的内容是：

将一个物体中的“干扰”部分别离出去；将物体中的关键部分挑选或别离出来。

传统的竖式卷烟包装盒的最年夜问题是：

烟盒的开启口在烟支的滤嘴部位，即口含处。

这就是物体中产生“干扰”的部分。

要将这部分别离出去，就要求拿烟时手不接触滤嘴，或者即使接触到滤嘴也不传播病菌。

达到这个目的有若干种办法，其中比较有代表性的是：

倒装设计、竖向抽拉式设计、使用特种杀菌滤嘴纸，这几种设计的前提都是不修改传统的竖式包装。

这些办法会同时产生有用有害两种结果。

倒装设计的有用结果是：

滤嘴与外界隔离不再受到污染，有害结果是：

水松纸包裹着烟丝的那端，相比滤嘴那端柔软的多，当烟支排列比较紧密时，取烟由此产生困难，往往烟还没取出来，就已经被捏坏了。

竖向抽拉式设计的有用结果是：

取烟时手不会直接接触滤嘴，有害结果是：

烟盒的开口还是在滤嘴部位，滤嘴没有与外界隔离，被污染的可能性很年夜；卫生意识不强的人疏于将卷烟抽出再拿。

竖向抽拉式烟盒不克不及呵护所有使用者的卫生平安。

使用特种滤嘴纸的有用结果是：

能杀灭滤嘴上的细菌与致病微生物，有害结果是：

本钱高，杀菌成分有可能与卷烟中的化学成分起反响，破坏卷烟口感，产生其它化学物质。

针对如何别离传统烟盒中滤嘴受污染这一“干扰”部分，卧式包装盒对以有产品采取改进设计，从物理角度解决上述问题：

它的年夜小尺寸和传统竖式烟盒一致，烟支呈水平状置于盒内，开启部分在烟盒的正面，是烟支的烟纸部分，取烟时手第一接触的是卷烟中段的烟纸部分，不触及滤嘴，人们在或吸或递的过程中，能最有效地避开细菌与致病微生物的传播和交叉污染。

4.2利用TRIZ理论40个立异原理中第13个立异原理——反向

反向原理的内容是：

将一个问题说明中所规定的操纵改成相反的操纵；使物体中的运动部分静止，静止部分运动；使一个物体的位置倒置。

卧式包装盒设计在考虑如何别离传统烟盒中滤嘴受污染这一“干扰”部分时，使用了反向原理：

在传统竖式卷烟包装盒中取烟时，是沿着竖直标的目的，这个标的目的使得使用者必须捏住卷烟的一端。

只要把取烟的竖直标的目的改成横向，使用者就可以选择拿捏整支卷烟的任何一个部位，然后在内衬上稍加引导，让使用者拿捏卷烟的中段取烟，即可达到设计目的。

（见图2）

4.3利用TRIZ理论40个立异原理中第24个立异原理——中介物

中介物原理的内容是：

使用中介物传递某一物体或一种中间过程；将一容易移动的物体与另一物体暂时接合。

卧式包装盒设计在解决滤嘴被污染的问题的同时，也产生了一个负面效果：

卷烟不容易被拿出。

利用TRIZ理论中的中介物原理就能很好的解决这个问题：

通过TRIZ中别离及反向原理的运用，取烟方法产生了由竖直标的目的到横向的转变，这个转变把手拿卷烟时接触的位置由滤嘴转变到烟身，此时手与卷烟接触的面积年夜年夜加宽，在这个基础上设置一个可来回抽拉的中介物，像抽屉一样能从横向把所有卷烟拉出来。

这种横向抽拉式设计不双便利普通人，也帮忙了手部残障者。

5、总结

近年来，TRIZ理论不竭完善，成为产品设计飞速成长的强有力的帮助工具。

TRIZ在卧式卷烟包装盒设计中的应用，有针对性的解决了传统包装设计中的问题，使卧式卷烟包装盒具有如下优点：

卷烟滤嘴不再受到污染，避免疾病传播有卫生包管；取烟更便利，照顾到特殊人群，布满人性关怀；节约用纸。

传统竖式卷烟包装盒的外盒皮展开后有18个切口，而卧式包装盒为16个切口，并且防潮纸和内衬的面积小于传统包装，减少了纸张的使用。

包含外盒皮、防潮纸和内衬在内，使用卧式卷烟包装盒每箱卷烟可比使用传统竖式卷烟包装盒节约用纸2.5平方米。

在现今社会这对节约资源、增进可继续成长、降低生产本钱均有一定意义。

  （图一） 

                                                     （图二）

FBC（FluidizedBedCombustion）锅炉

    FBC锅炉在使用中，其炉壁经常被煤磨损,不克不及不断机修理,造成巨年夜损失.希望提出改进设计计划：

  初始状况：

在FBC锅炉系统中,煤通过循环密封通道进入炉内燃烧,未充分燃烧的煤循环利用。

在运行过程中呈现了如下的问题。

由于空气的进入，处于流态的煤作用于炉壁，将炉壁的金属磨损失落。

因此，锅炉不克不及不断机维护。

图21 锅炉炉壁磨损

技术冲突：

   为了提高生产率，需要增加空气的速度，其结果将增加煤的燃烧率，但这将招致磨损增加。

由此确定标准工程参数：

希望改进的特性：

速度、生产率

   好转的特性：

物质损失（磨损）、外部物体作用的有害因素

   由冲突矩阵可查出创造原理如下表所示。

选定的创造原理是：

No.10预操纵

                 No.24中介物

                 No.28机械系统的替代

                 No.35参数变更

   根据这些原理，可以确定解决技术冲突的不合计划，从中选择最有可能实现的计划并将其实现。

计划1：

在炉内经常被磨损的部位装置防护墙,如下图所示。

可能引出的问题是防护墙的资料及装置办法。

计划2：

炉壁受磨损处涂上一层粘性物质，能把煤粘在炉壁概略，如下图所示。

可能呈现的问题是难于发明在温度为800900OC正常工作的粘结剂。

计划3：

在炉壁周围吹入空气，使煤颗粒不落在炉壁上，如下图所示。

可能呈现的问题是这种空气喷嘴难于装置。

计划4：

在炉壁上装置防护块，避免煤颗粒落到炉壁概略，如下图所示。

可能呈现的问题是装置问题。

计划5：

在炉壁添加磨阻涂层，避免炉壁被煤颗粒磨损，如下图。

此计划应负作用最小。

依照计划5，选择有关资料进行实验证明是可行的。

时间：

2021.02.02

创作：

欧阳术