TRIZ物场分析.ppt

1、湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ湘钢培训中心 周洁 2012年4月湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ问题模型工具解决方案模型5 x 10乘法表 50HCL+NaOH化学反应式NaCL+H20TRIZ:技术矛盾矛盾矩阵创新原理TRIZ:物理矛盾分离原理知识库分离原则知识库中的方案TRIZ:功能化模型知识库知识库中的方案TRIZ:物场模型标准解法系统标准解法物场分析及物场模型的作用1湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ物-场分析适用范围现有系统不存在现有系统不存在在进化阶段的不成熟系统在进化阶段的不成熟系统增加新功能到系统中增加新功能到系统中与其它与其它TRIZTRIZ工具相比工具相比,需要

2、更多的支持性需要更多的支持性知识知识物场分析及物场模型的作用2工程参数不易确定工程参数不易确定但矛盾仍然存在但矛盾仍然存在湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ “警察同志,我没有杀人，您应该相信我。您必须相信我。”“我只相信事实。”警察反驳道：“事实与你说的不一样，小伙子。在那星期有人见你威胁过死者。打死死者的手枪与你的手枪一样。我们没找到子弹是事实，但我们会找到证据。”物场分析及物场模型的作用3湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ检验枪确定杀人犯假如你是一名侦探假如你是一名侦探这枪是否曾发射过子弹？这枪是否曾发射过子弹？“这支枪应该检验一下。这支枪应该检验一下。”一个警员说着并一个警员说着并

3、把一只左轮手枪放在专家面前的桌子上，把一只左轮手枪放在专家面前的桌子上，“我想了解这支枪是否在一周前发射过子弹。我想了解这支枪是否在一周前发射过子弹。”专家仔细地看了枪，然后摇头说：专家仔细地看了枪，然后摇头说：“我不我不知道如何解决这个问题，枪筒已经被擦拭，知道如何解决这个问题，枪筒已经被擦拭，里面没有积碳。里面没有积碳。”你有检测办法吗？你有检测办法吗？物场分析及物场模型的作用4湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ主要内容物场分析及物场模型种类物场分析的一般解法及应用标准解法系统及应用湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ物场分析从物质场的角度，描述和分析最小技术系统的构成及构成要素之间的相

4、互联系，查找实现期望功能的一般解法或标准解法。从而获得产品创新设计的解决方案。是TRIZ理论体系中的一种重要的问题描述和分析工具。一、物场分析及物场模型的种类1湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ物场模型通过分析正向或反向作用场是否是不需要的或不充分的作用，来识别作用场的有效性。FS1S2一、物场分析及物场模型的种类2S S物质：任何东西物质：任何东西F F场：物质间的相互作用场：物质间的相互作用S S作用对象作用对象(功能受体功能受体)S S工具（功能载体）工具（功能载体）湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ物场分析的规律1、借助各种符号描述系统组件之间相互关系。一、物场分析及物场模型的种类

5、32、所有的系统都能分解成为三个基本元素（两个物质一个场）。3、只有三个基本元素进行有机组合，才能实现一种功能。湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ思考题：火柴的包装思考题：火柴的包装一个火柴工厂引进了高性能的火柴生产设备，希望达到双倍的生产率。但他们发现一个操作环节拖慢了整个进程-火柴的包装。火柴包装的要求：方向一致、固定数量、火柴质量达标、快速完成。如何实现以上火柴包装的要求呢？一、物场分析及物场模型的种类4湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ参考方案在每根火柴的头部（点燃混合物）加入一些小数量的磁性粉末，使得每根火柴具有轻微的磁性能。这已足以使火柴朝着一个磁场的方向排列，以至于很快而且正

6、确地被打包。（特定表面的磁性吸引固定数量的火柴）一、物场分析及物场模型的种类5湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ基本要素基本要素物场模型物场模型物场分析物场分析磁场磁场火柴火柴磁粉磁粉物质物质S1火柴火柴物质物质S1火柴火柴物质物质S2磁粉磁粉场场F一、物场分析及物场模型的种类6湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ火柴火柴磁场磁场火柴火柴磁粉磁粉一、物场分析及物场模型的种类7非系统非系统非系统非系统技术系统技术系统技术系统技术系统系统转换系统转换湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ用锤子钉钉子FS1S2机械场机械场锤子锤子钉子钉子一、物场分析及物场模型的种类8湘潭钢铁集团有限公司TRIZTR

7、IZ用手拿笔写字手手FS1S2机械场机械场笔笔一、物场分析及物场模型的种类9湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ根据根据问题、情况描述问题、情况描述执行的功能执行的功能(物理作用物理作用)对象：对象：S S1 1工具：工具：S S2 2(如果有的话如果有的话)场：场：F F(如果有的话如果有的话)S S1 1、S S2 2、F F之间的相互作用之间的相互作用创新方法咨询与研究中心创新方法咨询与研究中心创新方法咨询与研究中心创新方法咨询与研究中心16161616建立物质-场模型的步骤一、物场分析及物场模型的种类10湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ 物质1对象物质物质2工具物资场它能给出能量、

8、力，保证它能给出能量、力，保证S S2 2对对S S1 1的的作用（或它们的相互作用）作用（或它们的相互作用）物质和场FS1S2一、物场分析及物场模型的种类11整个系统、子系统、单个物体；整个系统、子系统、单个物体；材料、零件、工具、人或环境等材料、零件、工具、人或环境等任何可以加工或改变的东西。任何可以加工或改变的东西。湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ18场场F F包括：包括：机械机械场场热场热场电场电场化化学学场场生物生物场场磁磁场场光光学学场场声学声学场 物物质质S S包括：包括：材料材料工具工具零件零件人人环环境境房屋房屋空空气气太太阳阳 如果在物场模型中出现如果在物场模型中出现了

9、虚线、波浪线或双箭头的了虚线、波浪线或双箭头的连线，代表这系统需要进行连线，代表这系统需要进行创新改善。创新改善。作用效果包括：作用效果包括：有效的有效的尚尚未确定未确定效果不足效果不足过过度的度的有害的有害的一、物场分析及物场模型的种类12湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ场场的的的的类类型型型型机械机械机械机械重力、摩擦、惯性、离心、科里奥利、拉伸、压缩、弹性、反应、振动重力、摩擦、惯性、离心、科里奥利、拉伸、压缩、弹性、反应、振动重力、摩擦、惯性、离心、科里奥利、拉伸、压缩、弹性、反应、振动重力、摩擦、惯性、离心、科里奥利、拉伸、压缩、弹性、反应、振动液压液压液压液压/气压气压气压气压

10、静水力，动水力，空气静力，空气动力，表面张力静水力，动水力，空气静力，空气动力，表面张力静水力，动水力，空气静力，空气动力，表面张力静水力，动水力，空气静力，空气动力，表面张力热场热场热场热场传导、对流、辐射、静态温度梯度、总温度梯度、膨胀、绝缘传导、对流、辐射、静态温度梯度、总温度梯度、膨胀、绝缘传导、对流、辐射、静态温度梯度、总温度梯度、膨胀、绝缘传导、对流、辐射、静态温度梯度、总温度梯度、膨胀、绝缘压强压强压强压强静压，总压，静压力梯度，总压力梯度、浮力、升力、马格纳斯、真空、静压，总压，静压力梯度，总压力梯度、浮力、升力、马格纳斯、真空、静压，总压，静压力梯度，总压力梯度、浮力、升力、

11、马格纳斯、真空、静压，总压，静压力梯度，总压力梯度、浮力、升力、马格纳斯、真空、超声冲击波超声冲击波超声冲击波超声冲击波电电电电静电、电动、电泳、交变、感应、电磁、电容、压电、整流、转化静电、电动、电泳、交变、感应、电磁、电容、压电、整流、转化静电、电动、电泳、交变、感应、电磁、电容、压电、整流、转化静电、电动、电泳、交变、感应、电磁、电容、压电、整流、转化化学化学化学化学氧化、还原、扩散、燃烧、溶解、组合、转化、电解、吸热、放热氧化、还原、扩散、燃烧、溶解、组合、转化、电解、吸热、放热氧化、还原、扩散、燃烧、溶解、组合、转化、电解、吸热、放热氧化、还原、扩散、燃烧、溶解、组合、转化、电解、吸

12、热、放热生物生物生物生物酶、光合作用、分解、同化、渗透、繁殖、腐烂、发酵酶、光合作用、分解、同化、渗透、繁殖、腐烂、发酵酶、光合作用、分解、同化、渗透、繁殖、腐烂、发酵酶、光合作用、分解、同化、渗透、繁殖、腐烂、发酵磁场磁场磁场磁场静电、交变、铁磁、电磁静电、交变、铁磁、电磁静电、交变、铁磁、电磁静电、交变、铁磁、电磁光学场光学场光学场光学场反射、折射、衍射、干涉、偏振、红外、可见光、紫外线反射、折射、衍射、干涉、偏振、红外、可见光、紫外线反射、折射、衍射、干涉、偏振、红外、可见光、紫外线反射、折射、衍射、干涉、偏振、红外、可见光、紫外线声场声场声场声场声音、超声波、次声波声音、超声波、次声波

13、声音、超声波、次声波声音、超声波、次声波气味场气味场气味场气味场一、物场分析及物场模型的种类13湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ物-场模型的种类（1）有用并且充分的相互作用）有用并且充分的相互作用（2）有用但不充分的相互作用）有用但不充分的相互作用(不充分不充分模型模型)（3）有用但过度的相互作用）有用但过度的相互作用(有害模型有害模型)（4）有害的相互作用）有害的相互作用(有害模型有害模型)（5）不完整的物场模型）不完整的物场模型(缺失模型缺失模型)一、物场分析及物场模型的种类14湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ（1）有用并且充分的相互作用有效、完整的物场模型有效、完整的物场模型是一

14、种理想的状态，也是设是一种理想的状态，也是设计者追求的状态，功能的三计者追求的状态，功能的三个元素都存在，且相互之间个元素都存在，且相互之间的作用充分。的作用充分。例：手拿杯子杯子拿稳不掉FS1S2机械场机械场杯子杯子手手一、物场分析及物场模型的种类15湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ（2）有用但不充分的相互作用效应不足的物场模型效应不足的物场模型功能的三个元素齐全功能的三个元素齐全，但设计者追求的相互作但设计者追求的相互作用未能实现或只是部分用未能实现或只是部分实现。实现。例：手拿杯子杯子没拿稳下滑FS1S2机械场机械场杯子杯子手手一、物场分析及物场模型的种类16湘潭钢铁集团有限公司TR

15、IZTRIZ（3）有用但过度的相互作用效应过度的物场模型效应过度的物场模型功能的三个元素齐全功能的三个元素齐全，设计者追求的相互作用设计者追求的相互作用能实现但效应过度。能实现但效应过度。FS1S2例：手拿杯子杯子变形机械场机械场杯子杯子手手一、物场分析及物场模型的种类17湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ（4）有害的相互作用虽然三个元素齐全，但产生的相互作用是一种与预期相反的作用，设计者不得不想办法消除这些有害的相互作用。例：手拿杯子手被割破一、物场分析及物场模型的种类18FS1S2机械场机械场杯子杯子手手湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ（5）不完整的物场模型三个元素不齐全，可能缺少物

16、质，也可能缺少场。FS2S1S2FS1一、物场分析及物场模型的种类19湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ标准解的由来二、一般解法及应用1相同问题的模型，解决方案的模型相同相同问题的模型，解决方案的模型相同FS1S2FS1S2S3如果问题的模型是：如果问题的模型是：那么解决方案的模型是：那么解决方案的模型是：S3：是系统内物质、系统外物质的变形。是系统内物质、系统外物质的变形。湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ和面在桌子上和面，面团会粘在桌子上。二、一般解法及应用2FS1S2机械场机械场面团面团桌子桌子机械场机械场面团面团桌子桌子FS1S2S3干面粉干面粉S3:面粉是面团的变形物。面粉是面团的变形物。湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ轮胎打滑轮胎在泥泞的路面上行驶，有时会打滑。轮胎在泥泞的路面上行驶，有时会打滑。FS1S2机械场机械场轮胎轮胎泥泞路面泥泞路面机械场机械场轮胎轮胎泥泞路面泥泞路面F1S1S2S3沙子沙子S3:沙子是泥土的变形物。沙子是泥土的变形物。二、一般解法及应用3湘潭钢铁集团有限公司TRIZTRIZ高温焦炭的输送炙热的焦炭在运输过程中，炙热的焦炭在运输过程中，如何