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TRIZ ——打开创新之门的金钥匙（十） 文\孙永伟 作者简介：孙永伟，博士，国际TRIZ 协会副主席，国际 TRIZ 协会中国大陆地区 协调人，中国发明协会发明方法研究分会常务副理事长，获得 MATRIZ （国际TRIZ 协会）三级证书、六西格玛设计黑带大师，全国六西格玛管理工作推进委员会委 员，质量管理部经理。曾任通用电气（GE ）中国研发中心研发工程师，GE 能源 集团黑带，GE 油气集团 NPI 项目经理等职，具有丰富的企业内部推行 TRIZ 理论 和六西格玛设计的经验，并利用这些方法论解决或者指导解决了多个新产品研发 项目中的难题，并获得多项美国专利。 邮箱： ywsun@ QQ 新浪微博：/trizchina 上几期中，我们介绍了功能模型分析和因果链分析。还记得我们在功能分析的时候谈到过， 通过对系统的组件进行功能分析，对于某些成本高但又有功能不太大的组件，可以通过去掉 组件，但通过其它组件来保留它的有用功能的方法；我们在因果链分析中也提到，对于系统 中的有问题的组件，可以尝试用将这些组件去掉，而它的有用功能用其它组件来代替。 什么是剪裁？ 剪裁是一种分析问题的工具，指的是将一个及以上组件去掉，而将其所执行的有用功能利用 系统或超系统中的剩余的组件来替代的方法。 这里我们来举一个例子，比如一个杯子，通过功能分析，我们得出了它的功能模型如下： 由于水加热杯身，如果没有杯把的存在，手接触杯身的时候装被烫伤，因此人拿着杯把，同 时杯把阻止杯身产生的热量传递到人手上。 在这个系统中，杯子的把为加工制造了麻烦，而且在包装，运输，存储等方面都带来了麻烦， 因此，我们需要想办法装这个“把”给去掉。 但杯子的把却是执行了一定的功能，如功能模型所示，杯把的有用功能是支撑杯身以及阻止 热量传导到手上。 下面我们可以看一下，如何用剩余的组件执行杯把的功能，这里需要注意的是，要优先选择 系统组件，当然也可以选择超系统组件。 1. 选择杯底。我们杯把使用不方便的问题就变成了如何用杯底执行支撑杯身和阻止杯 身产生热量的问题。杯底本来已经执行了支撑杯身的功能，所以只要解决利用杯底 阻止热量就可以了。可能的解决方案有加厚杯底或者双层杯底。如下图所示。 2. 选择杯身。杯身自己支撑自己是没有问题的，我们需要做的是如何让杯身起到隔热 的功能。可能的解决方案有加双层杯身或者将杯身局部加厚隔热。如下图所示。 3. 当然，隔了系统组件之外，我们还可以尝试用超系统的组件来解决这个问题，但通 常不如改变系统组件。比如用手这个超系统组件，可能有解决方案是带上手套；再 比如桌子，可能的解决方案可能是底托。如下图所示。 剪裁规则 从上面的例子中，我们了解了什么是剪裁。那么什么样的组件可以被剪裁呢？在剪裁的时候 应该遵循什么样的规则呢？共有三条剪裁规则： 剪裁规则A: 如果有用功能的对象被去掉了，那么功能的载体是可以被剪裁掉的。 剪裁规则B: 如果有用功能的对象自己可以执行这个有用功能，那么功能的载体是可以被剪 裁掉的。 剪裁规则C: 如果能从系统或者超系统中找到另外一个组件执行有用功能，那么功能的载体 是可以被剪裁掉的。 三个剪裁规则的图示如下： 下面我们分别来举一些例子来说明这三种剪裁规则的用法： 剪裁规则A ：比如梳子的有用功能是整理头发，功能的载体是梳子，功能的对象是头发，改 变的参数是头发的排列状态，而对那些秃头来说，功能的对象头发是不存在的，那么作为这 个有用功能的载体梳子也就没有必要存在了，也就是说梳子可以被剪裁掉了。 剪裁规则B：比如割草机的功能是割草。割草机是功能载体，草是功能的对象，改变的参数 是草的高度。科学家们研究出来一种聪明的草，这种草长到一定高度后不再生长，会一直保 持这个高度，也就是说，功能的对象草自己能够控制自己的高度，那么根据本规则，功能的 载体，割草机也就可以被剪裁掉了。 剪裁规则C：比如我们在水杯的例子中，杯把的一个功能是阻止热量的传播，功能的载体是 杯把，功能的对象则是热量，改变的参数是热量传递的路径，在这里我们找到了杯底或者杯 身，它们执行了与杯把相同的功能，所以杯把就可以去掉了。 剪裁模型 剪裁模型是指实施了剪裁之后的功能模型，即工程系统中的某个组件被去掉