物理矛盾与分离原理(TRIZ)
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物理矛盾分别原理解决问题实例剖析一、现代 TRIZ 提出的四条分别原理:1.空间分别2.时间分别3.鉴于条件的分别4.整体与部分的分别二、分别原理及其实例(一)空间分别原理1.空间分别原理所谓空间分别原理是将矛盾两方在不一样的空间分别,以降低解决问题的难度。
当重点子系统矛盾两方在某一空间只出现一方时,空间分别是可能的。
应用该原理时,第一应回答如下问题:(1)能否矛盾一方在整个空间中“ 正向” 或“负向” 变化?(2)在空间中的某一处矛盾的一方能否可不按以一个方向变化?(3)假如矛盾的一方可不按一个方向变化,利用空间分别原理是可能的。
2.分别原理与四十条发明原理的对应关系1.切割2.分别3.局部质量4.不对称7.套装13.反向17.维数改变24.中介物26.复制30.柔性壳体或薄膜3.空间分别原理解决问题实例(1) .自行车采纳链轮与链条传动是一个采纳空间分别原理的例子。
在链轮与链条发明前,自行车存在两个物理矛盾,其一为了高速行走需要一个直径大的车轮,为了乘坐舒坦,需要一个小的车轮,车轮既要大又要小形成了物理矛盾;其二骑车人既要快蹬脚蹬,以提升速度,又要慢瞪以感觉舒坦。
链条在空间大将链轮的运动传达给飞轮,飞轮驱动自行车后轮旋转;其次链轮直径大于飞轮,链轮以较慢的速度旋转将致使飞轮较快的旋转速度。
所以,骑车人能够较慢的速度驱动脚蹬,自行车后轮将以较快的速度旋转,自行车车轮直径也能够较小。
(2) .潜水艇利用电缆拖着千米以外的声纳探测器,以在黑暗的大海中感知外面世界的信息。
被拖的声纳探测器与产生噪声大海中感知外面世界的信息。
(3)波音企业改良737设计过程中,出现的技术矛盾为:即希望发动机吸入更多的空气,但又不希望发动机罩与地面的距离减少。
将其转变成物理矛盾:发动机罩的直径应当加大,以吸人更多的空气,但机罩直径又不可以太大防备路而和机罩的间距减少。
利用空间分别原理来解决该物理矛盾,能够将对称设计改为不对称设计。
在triz中解决物理矛盾的主要原理是
矛盾解决是TRIZ方法中的核心概念之一,其主要原则包括以下几点:
1. 的分离原理:物理矛盾通常源于系统中的两个特性或参数之间的冲突。
通过将系统分为两部分或分离系统的特性,可以解决矛盾。
2. 资源限制原理:在解决物理矛盾时,通常会出现资源(如能量、材料、时间等)的限制。
通过对资源的分配、重新利用和节省等方式,可以解决矛盾。
3. 过渡过程原理:矛盾常常与系统的过渡过程有关。
通过优化过渡过程,包括加快过渡速度、平滑过渡等方式,可以解决矛盾。
4. 偏向反作用原理:在系统中常常存在着以一种特性的增加为代价而导致另一种特性减少的矛盾。
通过引入偏向反作用,可以实现这两个特性的双赢,从而解决矛盾。
5. 分子分离原理:当物理矛盾无法通过直接的分离来解决时,可以通过引入第三个组件或实现分子分离,使两个矛盾特性可以同时实现。
以上原理仅为TRIZ方法中解决物理矛盾的主要原理之一,TRIZ方法还包括大量的工具和方法,用于帮助解决矛盾并促进创新。
TRIZ理论的基本内容TRIZ理论的基本内容⽭盾TRIZ理论认为,创造性问题是指包含⾄少⼀个⽭盾的问题。
当技术系统某个特性或参数得到改善时,常常会引起另外的特性或参数劣化,该⽭盾称为“技术⽭盾”。
解决技术⽭盾问题的传统⽅法是在多个要求间寻求“折中”,也就是“优化设计”,但每个参数都不能达到最佳值。
⽽TRIZ则是努⼒寻求突破性⽅法消除冲突,即“⽆折中设计”。
TRIZ的另⼀类⽭盾是“物理⽭盾”:系统同时具有⽭盾或相反要求的状态。
例如,软件应该容易使⽤,但同时需要许多复杂功能和选项。
在TRIZ中,⼯程中所出现的种种⽭盾可以归结为3类:⼀类是物理⽭盾,⼀类是技术⽭盾,⼀类是管理⽭盾。
通俗来讲,物理⽭盾就是指系统(系统指的是机器、设备、材料、仪器等的统称)中的问题是由1个参数导致的。
其中的⽭盾是,系统⼀⽅⾯要求该参数正向发展,另⼀⽅⾯要求该参数负向发展;技术⽭盾就是指系统中的问题是由2个参数导致的,2个参数相互促进、相互制约;管理⽭盾是指⼦系统之间产⽣的相互影响。
这是⼀个真实的例⼦,在航天飞机即将发射升空去⽉球⼯作的时刻,⼯作⼈员发现航天飞机上的灯不能抵御发射时所产⽣的巨⼤压⼒,灯罩极容易坏掉,⽽现在时间紧急并⽆其他物品可以代替,你有什么好办法么?灯泡为什么要有灯罩?这是为了防⽌钨丝氧化。
但是我们知道在⽉球上并没有氧⽓,所以⽅法就是根本不需要给灯加上灯罩,直接把灯罩打碎就可以了。
物理⽭盾TRIZ理论中,当系统要求⼀个参数向相反⽅向变化时,就构成了物理⽭盾,例如,系统要求温度既要升⾼,也要降低;质量既要增⼤,也要减⼩;缝隙既要窄,也要宽等。
这种⽭盾的说法看起来也许会觉得荒唐,但事实上在多数⼯作中都存在这样的⽭盾。
例:现在⼿机制造要求整体体积设计得越⼩越好,便于携带,同时⼜要求显⽰屏和键盘设计得越⼤越好,便于观看和操作,所以对⼿机的体积设计要求具有⼤、⼩两个⽅⾯的趋势,这就是⼿机设计的物理⽭盾。
常见的物理⽭盾物理⽭盾⼀般来说有2种表现:⼀是系统中有害性能降低的同时导致该⼦系统中有⽤性能的降低。
1 五物理矛盾和四大分离原理当一个技术系统的工程参数具有相反的需求就出现了物理矛盾。
比如说要求系统的某个参数既要出现又不存在或既要高又要低或既要大又要小等等。
相对于技术矛盾物理矛盾是一种更尖锐的矛盾创新中需要加以解决。
物理矛盾所存在的子系统就是系统的关键子系统系统或关键子系统应该具有为满足某个需求的参数特性但另一个需求要求系统或关键子系统又不能具有这样的参数特性。
分离原理是阿奇舒勒针对物理矛盾的解决而提出的分离方法共有11种归纳概括为四大分离原理分别是空间分离、时间分离、居于条件的分离和系统级别分离等。
对于物理冲突TRIZ给出了如下四条分离作用原理. 1从时间上分离相反的特性:物体在一时间段内表现为一种特性而在另一时间段内则表现为另一种特性. 2从空间上分离相反的特性:物体的一部分表现为一种特性而另一部则分表现为另一种特性. 3从整体与部分上分离相反的特性:整体具有一种特性而部分具有相反的特性. 4在同一种物质中相反的特性共存:物质在特定的条件下表现为唯一的特性在另一种条件下表现为另一种特性. 对于物理矛盾的解决TRIZ提供了4个分离原则空间分离时间分离条件分离整体与部分分离。
分离原理简单说来可以归纳为4大分离原理和11种分离方法。
解决物理矛盾的分离原则空间分离将矛盾双方在不同的空间分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在某一空间出现一方时空间分离是可能的。
时间分离将矛盾双方在不同的时间分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在某一时空中只出现一方时时间分离是可能的。
2 条件分离将矛盾双方在不同的条件下分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在某一条件下只出现一方时条件分离是可能的。
整体与部分分离将矛盾双方在不同的层次分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在系统层次只出现一方时整体与部分分离是可能的。
物理矛盾的11种分离方法1相反需求的空间分离。
从空间上进行系统或子系统的分离以在不同的空间实现相反的需求。
triz物理矛盾分离原则-回复Triz物理矛盾分离原则是一项创新方法,旨在解决物理矛盾的问题。
物理矛盾指的是在设计过程中,同时满足两个或更多的需求却会相互冲突的情况。
这意味着改善一个方面可能会损害另一个方面。
为了解决这种矛盾,Triz提出了分离原则。
接下来,我将详细介绍这一原则,并通过实例来说明如何应用。
Triz物理矛盾分离原则的核心思想是,通过将存在矛盾的系统分离成两个或多个独立的部分,以满足不同的需求,从而解决矛盾。
这种分离可以是时间上的、空间上的、功能上的或任何其他方面的。
在应用物理矛盾分离原则时,我们需要遵循以下步骤:第一步:明确问题在开始解决物理矛盾之前,我们首先需要明确问题。
这涉及到识别系统中的矛盾需求,并确定需要满足的不同需求。
例如,考虑一个汽车发动机设计的案例。
当发动机需要更高的功率输出时,它会产生更大的噪音和振动,这可能对驾驶员和乘客的舒适性产生负面影响。
这里存在一个物理矛盾:想要更高的功率,但不想要过多的噪音和振动。
第二步:寻找分离原则一旦问题被明确,我们需要寻找适用的分离原则。
根据Triz的理论,有39个常用的分离原则可供选择。
对于上述汽车发动机的案例,我们可以选择“分离空间原则”。
这意味着将发动机的噪音和振动隔离到一个与驾驶员和乘客隔离的空间中。
这个空间可以是发动机室内的隔音材料,或者是通过改变座椅设计等方式将噪音和振动远离驾驶员和乘客。
第三步:应用分离原则在确定适用的分离原则后,我们需要开始应用它。
这涉及到根据分离原则来重新设计系统,以满足不同的需求。
在汽车发动机的例子中,我们可以通过使用吸声材料来隔离发动机产生的噪音,并使用减震器来减少振动的传递。
此外,还可以通过优化座椅设计和车辆悬挂系统来减少噪音和振动对驾驶员和乘客的影响。
第四步:评估和改进在应用分离原则后,我们需要评估和改进系统的性能。
这可以通过测试和实验来完成。
如果系统的性能仍然无法满足要求,我们可能需要重新评估问题,并选择其他适用的分离原则。
triz物理矛盾分离原理1. 什么是TRIZ物理矛盾分离原理在生活中,常常会遇到一些矛盾,比如说你想吃蛋糕,但又怕长胖,这种心态真是让人苦恼呀!这时候,TRIZ的物理矛盾分离原理就像一位智者,帮你找到解决的钥匙。
简单来说,这个原理就是把矛盾的各个部分“拆开”,分别处理,从而找到更好的解决方案。
就像煮火锅,先把底料和配菜分开,才不会让汤底变得杂乱无章。
1.1 原理的由来TRIZ,这个名字听起来有点高深,但其实是个很实用的工具。
它是由一位叫阿尔图尔·金茨堡的俄罗斯人提出的。
他可真是个“脑袋瓜”灵活的人,经过长期的观察和研究,发现了许多创新的规律和原理。
可以说,他就是把创新变成了一门科学!所以,当你面临技术难题时,试试用TRIZ的办法,说不定能豁然开朗。
1.2 日常生活中的应用想象一下,你家里的小狗又在沙发上撒野了,你想教育它,但又不想伤害它的自尊心。
此时,你可以用分离原理!你可以把“教训”和“狗狗的感受”分开来考虑。
也许你可以用积极的奖励来引导它,而不是直接训斥。
这样一来,狗狗也乐意配合,真是一举两得。
2. 如何运用物理矛盾分离原理好,咱们说完了理论,接下来就来聊聊怎么实际运用这个原理。
其实,运用这个原理的关键就是要有“拆”的意识。
想象一下,拆乐高玩具,先把大块的拆开,再慢慢研究每一小块的作用,那样才能组合得更好。
2.1 分析矛盾第一步,找到矛盾。
比如说,你想让产品又便宜又好,那可真是“鱼与熊掌不可兼得”的典型案例。
先把“便宜”和“好”这两个因素拆开,分别分析。
你会发现,或许在某些方面你可以降低成本,比如材料,换成更经济的替代品,但在关键性能上还是要保持质量。
这就像是买衣服,有时候买品牌的确要多花钱,但那件衣服可能真的穿得更舒服。
2.2 创造解决方案接下来,创造解决方案。
就拿我们前面提到的狗狗教育来说,或许可以考虑用互动玩具来吸引它,让它在玩耍中自然地学会遵守规则。
这种方法既能满足狗狗的玩耍需求,又能在不伤害它自尊的情况下,达成教育目的。
TRIZ的九大经典理论体系TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。
经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。
TRIZ解决问题过程中,将问题的通解具体化是一个难点,这需要有深厚的领域背景知识。
TRIZ理论认为,一个成功的设计可由如下公式描述:S=Pc×Pkn×(1+M)×(1+T)其中:S——成功的设计;Pc——个人解决问题的能力;Pkn——领域知识的水平与经验;M——TRIZ方法论与哲学思想的运用;T——TRIZ工具的运用。
在公式中,Pc和Pkn 都与领域知识有关。
因此,尽管TRIZ理论的创始人阿奇舒勒否认了经验知识在TRIZ 理论中的重要性,但从上述公式可以看出经验知识依然对TRIZ理论的应用构成了重要的支持。
所以,在TRIZ 理论中融入经验思维模式,应是TRIZ理论在应用中的一个发展方向。
(一)TRIZ的技术系统八大进化法则。
阿奇舒勒的技术系统进化论可与达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,称为三大进化论。
TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S曲线进化法则;2、提高理想度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性和可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级和场的应用进化法则;8、减少人工进入的进化法则。
技术系统的这八大进化法则可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。
(二)最终理想解(IFR)。
TRIZ理论在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过理想化来定义问题的最终理想解(ideal final result,IFR),以明确理想解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免了传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端,提升了创新设计的效率。
triz物理矛盾分离原则-回复triz 物理矛盾分离原则,是用于解决创新设计中常见的物理矛盾问题的一种方法。
物理矛盾通常发生在设计中的一个要求冲突上,即一个设计要素在满足某一需求时,又阻碍了其他需求的满足。
这种情况下,物理矛盾分离原则能够提供一种系统的方法,通过分离矛盾效应,从而找到最佳的解决方案。
在本文中,我将以TRIZ 物理矛盾分离原则为主题,详细介绍其背景、概念及具体的应用步骤。
第一部分:背景介绍在创新设计过程中,经常会遇到物理矛盾问题,即一个设计要素在满足某一需求时,阻碍了其他需求的满足。
传统的解决方法往往需要进行折中和妥协,无法达到最佳解决方案。
TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)理论的提出,为解决这类问题提供了一套系统的方法,其中之一就是物理矛盾分离原则。
第二部分:概念介绍物理矛盾分离原则是根据TRIZ 理论提出的一种设计方法。
其基本思想是通过分离矛盾效应,将原本阻碍的因素分开,以满足多个需求。
物理矛盾分离原则认为,一个物体或系统的两个矛盾效应可以通过引入新的设计要素或条件,将需要同时满足的条件分离,从而找到最佳的解决方案。
第三部分:应用步骤下面,我将介绍TRIZ 物理矛盾分离原则的具体应用步骤。
1. 确认物理矛盾:首先,需要准确定义所面临的物理矛盾。
明确不同需求之间的冲突,并分析其原因。
2. 寻找相反意义的矛盾效应:通过分析矛盾效应,找出具有相反意义的要求。
3. 分离矛盾效应:为了实现分离,可以引入新的设计要素或条件,通过分解矛盾效应,使其分别满足不同的需求。
4. 创新设计:基于分离后的矛盾效应,进行创新设计。
可以通过修改原型、引入新技术或重新设计系统等方式,找到最优的解决方案。
5. 评估和改进:应用新的设计方案后,对其进行评估,确保其满足设计要求。
同时,不断进行改进和优化,以进一步提高设计质量。
第四部分:案例分析为了更好理解TRIZ 物理矛盾分离原则的应用,以下我们将以汽车设计为例进行案例分析。
在triz中解决物理矛盾的主要原理TRIZ是一门创新和解决问题的理论和方法,其中解决物理矛盾是其中的关键原则之一。
在TRIZ中,物理矛盾是指在同一系统中存在着两个或多个相互矛盾的因素,如需要增强某个方面的性能,但增强这个方面会影响到另一个方面的性能。
为了解决这些矛盾,TRIZ提出了一系列原理来引导思考和解决问题。
1. 分离原理:将物理矛盾的两个因素物理上分离开来,使它们可以独立地解决。
例如,考虑到汽车需要高速行驶时发动机需要释放能量,但这会导致更高的燃油消耗,因此可以采用刹车能量回收系统等技术分离这两个因素,达到节能的目的。
2. 矛盾解除原理:采用一种新的物理过程或技术,消除物理矛盾。
例如,为了解决手机屏幕分辨率和电池寿命之间的矛盾,可以采用新的材料和制造工艺,提高屏幕的透明度和能效,从而同时提高分辨率和电池寿命。
3. 过程逆转原理:改变某个物理过程的方向,使原本不利的因素变为有利因素。
例如,为了改善城市的空气质量,可以借助太阳能等可再生能源,使传统的废气排放变成新的能源来源,实现环保和可持续发展。
4. 超越矛盾原理:采用更高级别的解决方案,同时满足两个矛盾因素的要求。
例如,在飞机上增加货舱的时候,需要同时考虑到重量和安全性的矛盾,就可以采用轻质高强度材料和智能控制系统等技术,实现两个因素的平衡和协调。
5. 负效果转正原理:将原本不利的因素变成有益的因素,从而消除物理矛盾。
例如,在医疗器械中,在减少辐射的同时,利用辐射的特殊作用来更精准地治疗疾病。
以上这些原理是TRIZ方法中解决物理矛盾的主要原理。
除此之外,TRIZ还有很多其他的思维工具和技术,如矩阵分析、矛盾树、系统演化和标准解决方案等,帮助创新者更加深入全面地理解问题和解决问题。
因此,掌握TRIZ方法和原理对于解决复杂的物理矛盾和推动技术进步具有重要的指导意义。
从triz角度看利用分离方法解决物理矛盾的步骤
利用分离方法解决物理矛盾的步骤如下:
1. 确定物理矛盾:识别系统中的物理矛盾,明确矛盾双方的相互作用和影响。
2. 确定分离原则:根据物理矛盾的特点和系统需求,确定分离原则,即如何把矛盾双方分离开来以降低解决问题的难度。
3. 设计分离方案:根据分离原则,设计分离方案,包括空间分离、时间分离、条件分离或整体与部分分离等。
4. 实施分离方案:实施分离方案,把矛盾双方分离开来,从而降低解决问题的难度。
5. 创新解决方案:结合分离方案和系统需求,创新解决方案,解决物理矛盾。
在解决物理矛盾时,分离方法可以有多种,具体取决于矛盾双方的特点和系统需求。
例如,在解决十字路口的交通问题时,可以使用空间分离方法,将车辆和行人分别在不同的空间内进行处理,从而降低交通拥堵和事故风险。
在解决机器磨损问题时,可以使用条件分离方法,将磨损部件和未磨损部件分别进行处理,从而提高部件更换的效率和减少维修成本。
利用分离方法解决物理矛盾需要深入理解系统需求和物理矛盾的特点,同时结合创新思维和实践经验,不断探索和创新解决方案。