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基于 TRIZ 理论的环保清洁黑板擦创新设计王冰;沈建华;古斌【摘要】以TRIZ理论为基础，分析了现有黑板擦存在的技术冲突和物理冲突问题。
基于便宜、清洁、方便的原则，从控制粉笔灰的污染、实现黑板局部擦除、设计更好的黑板擦毛刷三个方向进行改进设计。
介绍了基于人字形擦子、万向轮、叶轮、百叶窗式过滤装置设计的环保清洁黑板擦。
%Based on TRIZ theory , the technical and physical problems with the existing eraser were ana-lyzed.With inexpensiveness , cleanness and convenience as the designing principles , the eraser was opti-mized in the following threeaspects:controlling ash pollution , bettering the brush design , and realizing partial rubbing.Finally, the kinds of blackboard eraser of human -shaped,univeral -wheels,impeller and shutter-fillers were proposed .【期刊名称】《西南科技大学学报》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】4页(P78-81)【关键词】环保;黑板擦;TRIZ;冲突;创新设计【作者】王冰;沈建华;古斌【作者单位】西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010;西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳 621010;西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳 621010【正文语种】中文【中图分类】TH122;TS951.71粉笔的成分是碱性物质，粉笔灰的微粒具有很强的病菌吸附能力。
基于TRIZ特性传递的电动滑板车创新设计
陆尚平;农田友;陆美文;全鸿伟
【期刊名称】《装备制造技术》
【年(卷),期】2017(000)008
【摘要】为了解决滑板车动力、减小占据空间和携带便利性的问题,引入现代TRIZ 创新理论的特性传递方法;将滑板车设计为电动驱动、可折叠、拉杆携带的新型倒三轮电动滑板车.实践表明,TRIZ创新理论的特性传递能有效提高创新产品的开发效率.
【总页数】3页(P48-50)
【作者】陆尚平;农田友;陆美文;全鸿伟
【作者单位】广西水利电力职业技术学院,广西南宁530023;广西水利电力职业技术学院,广西南宁530023;广西水利电力职业技术学院,广西南宁530023;广西水利电力职业技术学院,广西南宁530023
【正文语种】中文
【中图分类】TH122
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基于TRIZ理论的创新设计
赵旭
【期刊名称】《新技术新工艺》
【年(卷),期】2017(000)007
【摘要】我国经济高速发展,商品贸易活动频繁,现金的交易量日益增长.发行钞和流通钞的处理量日益增大,传统的手工分钞远不能满足发展的需求.在收取大量面额不等现金的场所,高效便捷地整理钱币的要求也渐渐提高.随着我国推进一元人民币硬币化,硬币清分机会逐步进入市场,其实用性尤为重要.基于TRIZ理论的物-场分析方法、发明创造原理、事件树方法和实验法,从体积小、操作方便和清分准确等观点出发,综合产品的性价比、创新性和实用性等多方面考虑,提出竖式硬币清分机的构想,为硬币的分拣提供了简易的机构,也为解决钱币清分提供了理论基础.
【总页数】6页(P19-24)
【作者】赵旭
【作者单位】吉林大学机械科学与工程学院,吉林长春 130022
【正文语种】中文
【中图分类】F822
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TRIZ理论及其在机械产品创新设计中的应用摘要：随着社会经济的不断发展，使得现如今产品竞争主要为技术竞争。
而产品设计的最终目的就是产品创新，以满足市场需求，在市场中占有一席之地，这也是提高产品竞争能力的重要途径。
传统的创新设计方法通常是采用头脑风暴法或者是试错法，这种方式的成功与否很大程度上依赖于设计者的个人经历和创作灵感，但当出现技术体系问题时就会使得上述方法难以发挥出成效。
因此，就衍生出了TRIZ理论，通过对这一理论的恰当应用，可以使设计师在开展方案设计工作时更快地发现具有创造性的新概念，进而实现对机械产品的快速、有效设计。
关键词：TRIZ理论；机械产品设计；应用分析前言创新能力的关键在于如何培养创新思维，与西方发达国家比较，我国在知识、技术创新和工业化发展水平上还有很大的差距，因此要想缩小差距，就需要积极提高人民群众的创新能力，从而促使我国再次腾飞于世界之林。
人们要充分发挥自身创新精神，在知识和技术上进行不断创新，所以本文就阐述了TRIZ理论及其在机械产品创新设计中的应用，希望能对相关人员开展工作提供借鉴。
一、TRIZ理论相关概述（一）TRIZ理论的定义TRIZ是“发明问题解决理论”的简称，阿奇舒勒教授带领科研团队对全球250万项专利进行深入分析和学习，总结出的一系列较为系统化的技术难题处理方案，给TRIZ理论下的定义是：（1）基于知识的方法：①TRIZ是一种基于产品演化趋向，从世界范围内上百项专利中提炼而成的，能解决创造性问题的具有启发性、客观性的方法论知识；② TRIZ是一种应用于自然科学、工程学等领域的广泛性理论；（2）面向人的方法：①TRIZ算法本身也是将系统划分为若干个能够区分好坏的子系统，但是它存在着某种随机性质，并且分解受问题和环境的影响；②TRIZ软件虽然并不能完全替代人的工作，只能作为一个补充，但是它可以给设计者提供一个处理随机问题的方法。
（3）系统化的方法：①TRIZ法采用一种通用的详细模型对问题进行分析，其中的相关知识具有系统化特点；②TRIZ法是一种帮助设计师运用已有知识来解决问题的系统化过程[1]。
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）即发明创造问题解决理论，是由俄罗斯发明家阿尔波罗夫在上世纪50年代提出的一种创新方法。
TRIZ理论通过对历史上所有已解决问题的案例进行归纳总结，提出了40个发明原理和几十种创新技术，帮助人们更好地解决问题，提高产品的竞争力。
在居家生活用品领域，TRIZ可以帮助我们找出产品的痛点和问题，并提出创新的解决方案，从而改善产品的性能和功能，提高用户体验。
二、40个发明原理在居家生活用品中的应用1、分割原理：将整体分割为独立部分，以便单独处理、使用或组合在一起。
应用实例：电饭煲可分为内胆、外壳、控制器等部分，方便清洁和维修。
2、提前预知：在产品设计和使用中提前预知可能发生的问题，采取相应措施。
应用实例：智能洗衣机可通过传感器提前感知水温、湿度等信息，提前预知洗衣过程中可能出现的问题，并采取相应措施。
3、局部质变：通过改变产品的一部分物理或化学性质来改变其总体性能。
应用实例：节能灯通过改变灯泡材质和结构，使其具有更高的光效和寿命。
4、强化：增强产品的某些特性，以提高整体性能。
应用实例：智能马桶盖可增加加热、烘干等功能，提高舒适度和便利性。
5、组合：将多个独立的部分组合在一起，以形成新的功能和性能。
应用实例：智能家居系统将灯光、空调、窗帘等设备组合在一起，实现智能控制和节能管理。
6、增加：增加产品的某些部分、物质或能量，以改善其性能。
7、鼓励采纳：鼓励人们采纳新的技术和解决方案，以提高产品的应用价值。
应用实例：智能家居设备通过APP控制，鼓励人们采纳智能化生活，提高家庭生活品质。
8、放大：将产品的某一功能或特性放大，从而提高其性能。
应用实例：抗菌洗衣机通过放大抗菌性能，保证洗涤效果和使用安全。
应用实例：智能热水器通过削减水箱容量和加热时间，提高节能效果。
应用实例：智能灶具通过设计防烫手功能，预防意外伤害。
基于TRIZ理论的产品创新设计作者：宗红春来源：《创新科技》 2012年第6期文/ 宗红春G.s.Altshuller）在二十世纪40年代创立的，TRIZ是“发明问题解决理论”的俄文缩写。
经过几十年的时间，TRIZ理论逐渐成为世界发达国家研究与应用的热点。
本文对TRIZ理论在产品创新设计过程中的应用进行了探讨。
应用该理论可快速有效地找到问题的解决方案，并以3D放映设备的创新设计为例说明了TRIZ理论的应用方法和程序。
TRIZ理论的基本原理TRIZ理论是前苏联发明家阿奇舒勒及其领导的一批研究人员在分析了世界各国250多万件高水平专利的基础上，所提出的具有普遍适用性的一套发现问题并找到解决办法的发明理论。
TRIZ的原理可理解为：所有技术系统的进化都遵循一定的客观规律。
这些规律揭示出在技术系统的进化过程中，对其中任何一个已达到最佳运行状态的部分进行改善会引起和另一部分的矛盾冲突。
这种冲突会最终引起进化程度较差部分的改善。
这种持续的推进系统将系统推至接近理想状态。
应用TRIZ理论解决问题的总体思路是将具体问题一般化，得出一般解，再将一般解具体化。
具体步骤：首先，将待解决的问题（矛盾）抽象转化为TRIZ标准问题；然后，应用发明原理，找到TRIZ通用解；最后，分析通用解，得出最终的解决方案。
TRIZ理论的基本内容TRIZ理论解决技术系统问题的最重要的基本内容是：将待解决的矛盾冲突问题，转化为TRIZ的实际问题模型。
当一个技术系统出现问题时，其表现形式是多种多样的，解决问题的手段也是多种多样的，关键是要区分矛盾冲突问题的属性和产生冲突的根源。
TRIZ原理认为将这一矛盾冲突分为技术矛盾和物理矛盾，根据矛盾问题的所表现出来的参数、结构、资源属性，归纳为四种问题模型：技术矛盾、物理矛盾、物质—场问题、知识技能问题。
与此相对应TRIZ提出了解决问题的工具：技术系统进化法则、最终理想解、技术冲突、40个发明原理、39个工程参数及阿奇舒勒冲突矩阵、物理冲突和四大分离原理、物一场模型与标准解、How To模型与知识库、发明问题的解决算法（ARIZ）等。
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究1. 精确性原理：在居家生活用品的设计和制造过程中，需要保证产品的精准度和准确性。
厨房用品的测量工具可以采用更精确的标尺，以确保食材的准确测量，提高厨房工作的效率和质量。
2. 简化原理：将居家生活用品的功能和结构简化，使其更加易于操作和管理。
智能家居系统可以将家庭的各种操作集成在一起，通过简单的操作，即可实现对居家设备的控制和管理。
3. 局部质量原理：在居家生活用品的设计和制造中，需要重点考虑产品的关键部件和功能，保证其质量和性能。
家用电器的关键电子元件可以使用更高质量的材料和工艺，以提高产品的可靠性和耐久性。
4. 可逆性原理：使居家生活用品的操作和功能更加灵活和可逆。
可折叠的家具设计可以满足不同空间和需求的灵活布局，提高家居使用的便利性和舒适性。
5. 组合原理：将不同的功能和特性组合在一起，创造全新的居家生活用品。
智能马桶可以集成加热、清洁、按摩等功能，提供更加舒适和便利的生活体验。
6. 情感性原理：在居家生活用品的设计和制造中，考虑用户的情感需求和体验感受。
采用符合人体工程学的家具设计可以提高用户的舒适感和体验质量。
8. 功能扩展原理：通过在居家生活用品上增加新的功能和特性，提高产品的使用价值和体验感。
智能家居系统可以集成空气净化、温度调节、照明等多种功能，为用户提供更加舒适和健康的家居环境。
9. 完善性原理：在居家生活用品的设计和制造过程中，不断完善产品的功能和性能，提高产品的质量和竞争力。
智能门锁可以不断更新升级，提高安全性和便利性。
10. 预先行动原理：在居家生活用品的设计和制造过程中，预先考虑可能出现的问题和风险，提前采取相应的措施和预防措施。
智能安防系统可以通过联网监控，提前发现家庭安全隐患，并采取相应的预警和处理措施。
11. 其他方向原理：在居家生活用品的设计和制造中，考虑其他方向的创新和改进，为产品的设计和研发提供多种可能性。
采用可降解材料制造环保家居用品，减少对环境的污染和影响。
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究【摘要】本研究旨在探讨基于TRIZ理论的40个发明原理在居家生活用品设计中的应用。
通过对TRIZ理论的概述和发明原理的介绍，结合创新设计案例分析和方法探讨，揭示了TRIZ理论在居家生活用品设计中的实际应用和启示。
研究发现，TRIZ理论能够激发设计师的创造力，帮助他们找到解决问题的新思路，推动居家生活用品的创新设计。
未来研究可以进一步深入挖掘TRIZ理论在居家生活用品设计领域的应用潜力，为创新设计提供更多思路和方法。
通过本研究对TRIZ理论在居家生活用品设计中的应用进行总结和展望，可为相关领域的研究和实践提供有益的借鉴和指导。
【关键词】TRIZ理论、40个发明原理、居家生活用品、创新设计、设计方法、实例应用、启示、展望、总结。
1. 引言1.1 研究背景居家生活用品在人们日常生活中起着重要的作用，随着社会的发展和科技的进步，人们对居家生活用品的设计和功能要求也在不断提高。
为了满足人们对居家生活用品的需求，传统的设计方法已经不能完全满足创新和发展的要求。
如何运用新颖的设计理念和方法进行居家生活用品的创新设计成为了当前研究的焦点之一。
本研究旨在探讨基于TRIZ理论的居家生活用品创新设计方法，通过对TRIZ理论的原理进行介绍，结合实际设计案例，探讨TRIZ理论在居家生活用品设计中的应用实例，为今后居家生活用品设计提供新思路和方法。
这将有助于促进居家生活用品的创新和提高用户体验，推动居家生活用品行业的发展。
1.2 研究意义居家生活用品在我们日常生活中扮演着重要的角色，如家具、厨具、卫生用品等，其设计与功能对我们的生活质量有着直接影响。
随着科技的不断发展和生活水平的提高，人们对居家生活用品的需求也在日益增加，传统的设计和生产方式已经无法满足人们的需求。
本研究旨在探讨基于TRIZ理论的居家生活用品创新设计方法，并通过实际案例分析和应用实例验证其有效性。
通过这些研究成果，不仅可以改善人们的生活品质，还可以促进相关产业的发展和提升国家的竞争力。
河南科技•创新驱动、.........................................>基于TRIZ理论的遥控式电动水写黑板创新设计张鹤扬1张晶2李玉燕2(1.河南科技大学附属高级中学，河南洛阳471023;2•河南科技大学管理学院，河南洛阳471023)摘要:传统粉笔—黑板教具系统具有粉尘污染大、擦拭效率低下等缺陷。
通过使用TRIZ理想解方法，在 传统教具系统基础上设计了遥控式电动水写黑板系统，有效降低了系统使用成本和粉尘污染，并大大提高了 教学质量和工作效率。
关键词:TRIZ;黑板;水写；创新中图分类号:TH12 文献标识码:A文章编号=1003-5168(2016)12-0094-02 Innovation Design of Remote Control Electric Water WritingBlackboard Based on TRIZ TheoryZhang Heyang1Zhang Jing2Li Yuyan2(1 .Senior High School Affiliated to Henan University of S cience and Technology ,Luoyang Henan 471023; 2.School ofManagement,Henan University of S cience and Technology, L uoyang Henan 471023)Abstract：Traditional chalk - aid system has the disadvantages of large dust pollution and low cleaning efficiency.By using TRIZ ideal solution method, remote control electric water writing blackboard system was designed based on the traditional teaching system, which effectively reduce the system cost and dust pollution, and greatly improve the teaching quality and efficiency.Keywords：TRIZ; b lackboard; w ater writing; i nnovation目前，各类学校在教师进行现场教学的过程中，粉笔 板书仍然是主流的教学方式，粉笔——廳传统架构的教学工具使用方便、价格低廉，被广泛使用。
但是，传统的木 质、水泥和有机玻璃材质的黑板,粉笔字擦除时，会留下粉 笔痕迹，无法完全清洁，同时擦拭过程中造成教室内粉尘 飞扬,•于教师和学生的健康产生了严重的威胁，尤其是 中小学课堂上粉笔板书的书写量非常大，反复的板书和擦 拭也使得教师的工作量非常大，导致工作效率低下。
鉴于该黑板的各种弊端，近年来出现了从不同角度 对粉笔、黑板擦和黑板的改进设计，如无尘粉笔、吸尘黑 板擦和吸尘黑板等新型产品的设计[1'2、但是，这些产品 并没有在市场上很好地普及,主要原因在于，这些产品采 用机械自动化原理对黑板及黑板擦进行设计或改造，使 黑板或黑板擦具备自动吸尘功能,从而消除或减少粉尘 污染，产品技术复杂，成本较高，不易普及。
本文提出了一种改变了传统粉笔——黑板的教具架构。
具体采用水 写笔和水写幕布配合的形式应用于课堂教学中,能够有 效减少粉尘污染危害师生身体健康和教学环境的现实问 题，同时具有书写方便、易于擦拭和无尘等优点。
该种教 具可以通过遥控转动的“黑板”来有效增加课堂内容展示 的多维性和新颖性,并减少教师的板书量和劳动强度。
1TRIZ理论概述前苏联发明家阿奇舒勒和他的研究团队，通过分析 大量专利和创新案例总结出一套发明问题的解决理论 (TRIZ)。
TRIZ认为产品或技术系统的进化有规律可循;其他领域的科学原理可解决技术问题。
TRIZ的核心是 消除矛盾及技术系统进化的原理。
阿奇舒勒和他的研究 团队提出了 TRIZ系列工具，包括冲突矩阵、76个标准解、ARIZ、物质场分析、40个发明原理等。
收稿日期=2016-11-17基金项目：河南省政府决策研究课题(2016B071);河南省高等学校重点科研项目（17A630016)。
作者简介:张鹤扬(2000-)，女，在校高中生，研究方向:创新发明等;张晶（1982-),女，博士，讲师，研究方向:创新 管理等;李玉燕（1987-),女，领士，研究方向:创新管理等。
94 HENANKEJI • CHUANGXINQUDONG 2016.12矛盾(冲突)普遍存在于各种产品的设计之中。
按传 统设计方法是在冲突双方取得折衷方案,或称降低冲突 的程度。
TRIZ理论认为，产品创新的标志是解决冲突，产生新的有竞争力的解。
设计人员在设计过程中不断地 发现并解决冲突是推动产品进化的动力。
TRIZ解决问题的一般流程为:首先将一个待解决的 实际问题转化为问题模型;然后针对不同的问题模型，应 用不同的TRIZ工具，得到解决方案模型;最后将这些解决方案模型应用到具体的问题中，得到问题的解决方案。
TRIZ的问题模型可划分为4种形式:技术矛盾、物理 矛盾、物场问题和知识使能问题。
这4种形式分别对应4 种问题模型和解决方法。
理论上讲，当遇到技术难题时,可以采用4种形式中的任意一种来寻找解决方案。
但 是，由于不同的形式，解决问题的出发点是不同的。
因而，当面对一个具体问题时，就应该对问题进行分析，考 察问题的属性，选择一种解题形式与方法解决该问题。
2遥控式电动水写黑板创新设计2.1基于TRIZ方法的系统组成设计产品创新的过程就是产品设计不断迭代，理想化的 水平不断由低级向高级演化的过程，无限逼近理想状态。
当设计人员不需要额外的花费就实现了产品的创新 设计时，这种状态就称为最终理想结果IFR(Ideal Final Result)。
IFR的实现可以这样来表述:系统自己能够实 现需要的动作，并且同时没有有害作用的参数。
根据TRIZ最终理想解的要求就提高粉笔——黑板 教具系统的理想度而言，可以从以下方面着手:①通过增 加新的、有用的功能或从外部环境获得功能;②提高有用 功能的级别，把尽可能多的功能高效传输到工作元件上;③降低成本，充分利用内部或者外部已存在的、可利用的 资源，尤其是免费的理想资源;④减少有害功能的数量，尽量剔除那些无效、低效、产生副作用的功能;⑤降低有 害功能的级别，预防和抑制有害功能产生，或者将有害功 能转化为中性功能;⑥将有害功能移到外部环境中，不再 成为系统的有害功能。
基于以上对最终理想解的分析对粉笔——黑板系统 功能进行设计。
首先,针对粉笔功能进行改进设计。
传统 粉笔材料为石膏，在书写和擦拭过程中容易产生粉尘污 染。
根据剔除有害功能，降低成本的改进法则，采用水写 笔，用水做书写材质成本低廉，环保无污染。
其次,针对黑 板功能改进设计。
传统黑板材质为木质、水泥和有机玻 璃，书写痕迹不容易擦拭干净，反复擦拭劳动量大。
黑板 的有用功能为内容展示,改变黑板的材质采用水写布,7JC 写在上面可以显示一段时间,水干后可以循环使用，对于 展示内容较多的情形可以将水写布制作成卷轴形式，拉出 新的水写布，卷进写过的水写布。
此时以前的擦拭黑板的 工作代之以卷动转轴的工作。
根据提高有用功能的级别，工业技术II把尽可能多的功能高效传输到工作元件上的法则,采用伺服电机传动的，可以自由转动的黑板，其传动环节,加装红外遥控的功能可以有效减少无用功带来的劳动量。
基于以上分析，传统的粉笔——黑板组合的教具系统改善为水写笔-水写布组合的教具系统。
2.2水写黑板功能部件设计以水写笔+水写布构成的新型教具系统不仅成本低廉、无污染，而且能够有效减少无用功。
在此系统中关键功能部件为水写布和水写布，因此对两种功能部件进行改进设计。
2.2.1水写笔的功能设计。
水写笔的功能要求为在水写布上显示一段时间，为増加课堂内容展示的多样性和丰富性，最好能呈现出彩色书写效果。
设计特殊原料的水液配方，使得水写内容能够显示40min，且可以呈现出彩色书写效果。
2.2.2水写布的功能设计。
水写布的功能要求一方面可以展示水写笔书写内容，另一方面为避免擦拭等无用功浪费，设计成可以自动转动的转轴形式。
针对以上需求将黑板制作成由祠服电机传动的垂直滚动切换幕布，其切换可以用红外遥控进行控制。
幕布的转轴部分由步进伺服电机控制,为了便于教师灵活控制幕布，在幕布下方设置红外线接收器，可接收教室任何地方发出的红外遥控信号。
电动水写黑板的实用图如图1所示。
实用图电机图1电动水写黒板设计实用图3结论针对传统粉笔——黑板教具系统具有的多种问题，通过使用TRIZ理想解在创新过程中的应用方法,提出了由水写笔+7JC写布构成的新型教具系统，在该系统中用水作为书写材质有效降低了系统使用成本,而且无任何粉尘污染。
为进一步解放“人力”资源，将水写布制作成由伺服电机传动的垂直滚动切换幕布，其切换可以用红外遥控进行控制。
该遥控式电动水写黑板能有效降低使用成本，减少系统内污染，提高教学质量和效率。
参考文献：[1] 刘应乾，刘宏强，李超.基于空气动力学的电动无尘黑板擦的设计[J ].滨州职业学院学报,2012(3): 76-77.[2] 窦涛,杨晓敏.连续无尘自动黑板的设计与研究[J].中国教育技术装备,2010(21) :81-82.HENANKEJI • CHUANGXINQUDONG 2016.1295。
