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4、TRIZ理之40个发明原理
TRIZ理论40个发明原理 中国发明协会 会员 全国创新型优秀教师 中国创造学会 会员 章丘四中 李昌旺 40个发明原理-用有限的40条原理来解决无限的发明问题。 阿奇舒勒通过对250万份发明专利的研究发现,大约只有20%左右的专利才称得上是真正的创新,其它80%的专利往往早已在其它的产业中出现并被应用过 。 阿奇舒勒坚信发明问题的原理是客观存在的,设计者掌握这些原理,就可以大大提高发明的效率、缩短发明的周期,而且能使发明过程更具有可预见性。为此,阿奇舒勒对大量的专利进行研究、分析、总结、提炼出了TRIZ中最重要的、具有普遍用途的40个发明原理。 当前,40个发明原理已经从传统的工程领域扩展到微电子、生物医学、管理、文化、教育等社会的各个领域问题。40个发明原理的广泛应用,导致不计其数新的专利发明的产生。 01、分割原理 ?? 1)火车车厢之间是单独的个体,可调整车厢的数量?? 2)圆珠笔的笔心与笔套是两个可分的部分,笔心可以换?? 3)电风扇的三片叶片是三个独立的个体,可拆卸?? 4)田地里的浇水水管系统,每一段用一个接头连接?? 5)自行车、摩托车等的链条是一环一环相接的,每环都是可以取下来的 美国陆军 M270多管火箭炮 TRIZ故事1——通红的玻璃板 在玻璃批量生产线上,对玻璃先进行加热然后再进行加工,加工完成后的玻璃仍处于通红状态,需要将其输送到指定位置直至冷却下来。 现在的问题是,因为玻璃还处于高温,呈现柔软的状态,在滚轴传输线的输送过程中会因为重力下垂而造成变形,导致玻璃表面凹凸不平,后续需要大量的打磨工作来进行修正。 年轻的工程师提出将传输线上的滚轴直径做到尽量小,以减少玻璃悬空的面积,提高玻璃的平度。 “我们可以将滚轴直径像火柴棍一样细,”年轻的工程师说,“组成一个传输线”。 “那么,每米长度内将有大约500个滚轴,安装时需要像做珠宝首饰一样细致。”老工程师说,“想一想这个传输线的造价。” “我认为我们不能再考虑滚轴传输线,”一位工程师说,“最好用新的方法来替代它。” “有什么号办法呢?”年轻的工程师说道。 …… ? 1)石油加工中,将一些油渣或其他有害物质提炼分离,已获得精度较高的汽油或柴油。?? 2)子弹发出后,弹芯与弹壳分离?? 3)电脑键盘与鼠标分开,为的是方便人们跟好的操作?? 4)火箭在冲出大气层的过程中将已经燃完燃料的部分解体分离?? 5)现在用在建筑中的隔音材料将噪音吸收或隔离,从而使噪音被分离出我们所处的环境 TRIZ故事2——三个火枪手 大仲马在小说《三个火枪手》中,描述了普托斯是如何在裁缝店定制新装的。 普托斯不允许裁缝接触他的身体,裁缝无法量体,僵持之中,剧作家莫里哀来到了裁缝店。 莫里哀将普托斯带到镜子前,然后让裁缝对着镜子里的普托斯进行测量,一个两难的问题得到了解决。 ??? 这里,莫里哀使用的就是抽取原理,有效地化解了普托斯和裁缝之间的矛盾。 ? 1)锤子的一边做成平的一边做成扁的,增加了锤子的切削功能(采石场专用锤)。?? 2)自动笔。将笔心上作一对耳朵,再加一根弹簧。?? 3)电钻的钻头作成螺旋状,增加了打孔时的稳定性,防止打滑?? 4)三键模式的电脑鼠标,改变了原先单键的麻烦与不便。?? 5)改变杯子的开口,在上面做一个切口,可以最大程度的防止在倒水时泄漏(暖瓶外皮的口也是这样的) TRIZ故事3——巨大的过滤器 一家工厂获得了一个大订单,产品是一个圆柱形过滤器,圆柱的直径1米,长度2米,轴向均匀分布直径为0.5毫米的密密麻麻的很多过滤通孔。 工程师们看到图纸后都惊呆了,每个过滤器要加工出成千上万个轴向小孔。 “我们该如何来加工这么多的小孔呢?”总工程师问大家,“用钻床来钻吗?” “显然,钻这么长的小孔是不可能实现的,也许可以用高温铁针来扎出这些孔,”一位年轻的工程师毫无把握地说道。 所有的工程师都陷入了沉默。 这似乎是一个无法解决的难题。 …… ?? 1)衣服上的拉链,一边又拉头另一边没有。?? 2)电风扇的叶片?? 3)有天线的手机不对称?? 4)大刀从侧面来看是不对称的?? 5)眼镜的两个镜片因人眼近视程度不同,镜片度数不同 TRIZ故事4——聪明的气罐 很多家庭在使用灌装液化石油气,但让他们烦恼的是,不知道气罐里的气体何时将耗完,所以不能及时更换燃气。 一家燃气公司的工程师们试图解决这个问题。前提是方法简单易行,并能准确预报何时罐中燃气将耗完。 “测量压力?”一位工程师说。 “不行,这不管用,只要罐中还有少量燃气,其压力的变化不明显,而且,压力表的成本较高。”另一位工程师即刻反对。 “如果称重量呢?”又一位工程师说。 “这也不行。每次都要拆出气罐来称重量,对于用户来说太麻烦了,况且容易引发安全问题。”
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