应急救援车概念创新设计中的QFD_TRIZ_AD集成方法

介绍了质量功能展开(QFD)理论、发明问题解决理论(TRIZ)、公理设计(AD)理论的基本原理和特点,分别针对其在工程应用中的不足,建立了基于QFD_TRIZ_AD的集成过程设计模型.首先,基于客户调研需求,利用QFD构建了用户需求与功能需求的质量屋模型,借助TRIZ标准解法解决了矛盾冲突,得到基于功能需求的初步概念设计模型.其次,基于AD理论将QFD功能需求映射为技术参数,得到设计矩阵,并判断矩阵是否耦合,若非耦合矩阵则产生创新方案,否则利用TIRZ工具箱进行解耦,以达到消除耦合的目的.最后,通过基于PRO/E的概念设计和虚拟演示,验证了设计方案可行.     

基于AD与TRIZ的智能柔性物流仓库创新设计

针对物流仓储领域中，货架单元格柔性差、包裹存取效率低、设备维护成本高等问题。基于公理设计（Axiomaticdesign,AD）与发明问题解决理论（Theoryofinnovationproblemsolving,TRIZ）提出一种集成设计模型来完成物流仓库的创新设计。首先，以公理设计流程为主线，运用因果链模型分析问题，并完成设计矩阵的构建。然后，以独立公理作为依据，判断设计矩阵是否耦合。若矩阵非耦合，则产生新方案，若矩阵耦合，则运用TRIZ工具集将矛盾冲突转化为TRIZ标准参数，以实现矩阵解耦的目的。最后，结合模糊综合评价法与信息公理，优选出新方案。经过虚拟仿真与实物制作，验证了AD与TRIZ的集成设计模型的可行性与合理性，为今后物流装备的设计与研发提供一种新思路。     

集成TRIZ的机加夹具方案公理化设计

目前在制造企业中,机加夹具方案设计多依赖于设计者的经验,对已有夹具实例的重用度不高,整个方案设计过程缺乏科学的理论框架作为指导。针对该问题,将公理设计(AD)理论和发明问题解决理论(TRIZ)相结合,提出了集成TRIZ的机加夹具方案公理化设计方法。在构建机加夹具多级实例库的基础上,设计了机加夹具功能-结构分解与映射算法,将夹具方案生成过程转化为基于功能需求检索多级夹具实例的过程,从而可快速生成机加夹具初始方案,之后运用AD独立公理对初始方案进行耦合性分析,确定存在耦合的夹具功能;通过构建机加夹具方案设计属性与TRIZ冲突矩阵39个工程参数之间的关联表,将耦合夹具功能快速转化为TRIZ工程参数,并运用TRIZ冲突消解工具解决机加夹具方案中的功能耦合问题;提出了基于模糊信息公理的机加夹具方案评价方法,分别计算定性和定量的夹具评价指标的信息量,为夹具方案的优选提供科学的决策依据。最后以某航空发动机机匣铣削夹具的方案设计为例,验证了所提方法的有效性和可行性。     

基于AD与TRIZ的产品创新设计研究

科学的设计方法是实现产品创新设计的关键.在分析比较AD(公式化设计)与TRIZ设计方法的基础上,提出了基于AD与TRIZ的产品创新设计模型.将TRIZ中的冲突解决理论运用于查找AD中的耦合源,通过重新定义功能参数、设计参数及设计矩阵,保证产品设计为非耦合设计或弱耦合设计.通过对打印机送纸机构的实例分析表明,运用该方法能快速得到创新的设计解.     

TRIZ与情景分解法在换刀机械手设计中的应用

矛盾解法是萃智(TRIZ)理论解决工程实际问题行之有效的方法之一,利用矛盾解法的前提是明确系统的问题。面对一个复杂的系统,快速准确地分析出关键问题具有一定的难度。情景分解法通过将一个复杂的场景理性地、完整地分解成各个情节,明确了问题存在的关键环节。建立基于矛盾解法和情景分解法创新设计模型,可以保证传统设计过程中问题分析的准确性,缩短问题分析时间,提高设计效率,为设计者提供了一种新的设计思路。最后,由换刀机械手概念出发,采用情景分解法归纳整理出当前换刀机械手系统存在的问题,通过TRIZ理论将问题泛化为标准工程参数,建立矛盾矩阵得出发明原理,实现创新设计,验证了模型的可行性。     

基于AD与TRIZ的产品创新设计研究

科学的设计方法是实现产品创新设计的关键。在分析比较AD（公式化设计）与TRIZ设计方法的基础上，提出了基于AD与TRIZ的产品创新设计模型。将TRIZ中的冲突解决理论运用于查找AD中的耦合源，通过重新定义功能参数、设计参数及设计矩阵，保证产品设计为非耦合设计或弱耦合设计。通过对打印机送纸机构的实例分析表明，运用该方法能快速得到创新的设计解。     

基于TRIZ及功能类比的产品概念设计创新*

介绍了类比源设计与功能类比作用原理,从两者作用原理及发明问题求解理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)的相关性描述得到启发,提出基于TRIZ的类比源设计求解过程模型。首先,借助于所建立的产品功能结构模型,找出用户需求与产品各功能之间的关联性。其次,将用户需求权重值赋予相关的产品各分功能,从而得到产品功能相似度矩阵,再利用Matlab工具对该矩阵进行标准化,这有利于类比源设计与待设计问题之间相关性的定量化表示。最后,构建出一种基于TRIZ及功能类比的概念设计过程模型。以紫外光油烟净化机为例,对其功能类比源设计的功能相似度进行分析,并利用有效价值分析法对所获得的功能原理解方案进行评价,验证了所构建模型的正确性。     

基于公理设计的集成模型及其应用

提出了一种基于公理设计(axiomatic design,AD)理论与发明问题解决理论(theory of inventive problemsolving,TRIZ)的集成模型.公理设计的优势在于流程分解,TRIZ的优势在于冲突解决.通过集成获得无耦合或解耦设计的创新方案,再比较方案的信息量,优选最佳方案.废旧沥青混合料加热装置设计的应用实例说明,所提出的方法能有效指导工程机械产品的方案设计.     

基于TRIZ和AD的集成创新设计模型及其应用

结合TRIZ理论和AD理论的优势,建立了面向功能的新产品集成创新设计模型,以AD理论的产品设计流程为主线,由用户域映射得到产品的功能域,优先应用功能导向搜索查询、类比其他领域的产品工作原理、结构及效应,以TRIZ的最终理想解(IFR)及进化法则指导AD的功能分解,应用TRIZ工具进行解耦设计,并应用AD信息公理进行方案评价筛选。基于该模型进行了秸秆粉碎成型一体机的创新概念设计,验证了模型的可行性。     

AD与TRIZ理论结合在新型立体车库概念设计中的应用

通过对公理设计理论(AD)和发明问题解决理论(TRIZ)的主要内容进行分析和研究,指出在概念设计中二者各自存在着一定的局限性和二者之间存在互补性。利用二者在概念设计中存在的互补性,建立了概念设计过程模型,总结提出AD理论中耦合问题的4种分类属性,根据不同的属性分类,用不同的TRIZ工具进行解耦合。最后应用此概念设计模型创新性地设计和试制了一种新型立体车库样机,表明了此概念设计过程模型应用的可行性。     

应用TRIZ的主动再制造绿色创新设计研究

针对主动再制造设计过程中的创新问题,提出一种应用发明问题解决理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)的主动再制造绿色创新设计方法。将TRIZ技术冲突解决原理和环境化质量功能配置方法相结合,建立再制造设计参数与TRIZ工程参数之间的映射关联,在再制造设计需求驱动下进行零部件再制造设计改进。分析存在的主动再制造设计冲突,建立主动再制造绿色创新设计知识关联与提取机制,给出TRIZ物理冲突解决原理与知识集成的主动再制造绿色设计冲突消解方法,并从再制造性能、生命周期能耗及成本三方面进行主动再制造绿色设计评价,同时开发相应的计算机辅助设计系统。通过设计方法与工具研发,以期提高主动再制造结构绿色设计改进的效率和成功率。最后通过变速箱输入轴系零部件的设计案例验证了该方法的可行性。     

基于可拓学方法的耦合设计问题研究

公理设计指导下的产品概念设计不可避免会遇到耦合设计问题。为此,将可拓学中转换桥方法引入耦合问题消解研究,通过分析公理设计中耦合问题和可拓学中对立问题的关系,提出一种应用可拓学进行解耦的方法。由设计矩阵确定耦合问题,进而对耦合问题进行了形式化描述,据此构造出公理设计下基于转换桥的解耦流程。文中以环锭细纱机振动和磨损问题验证了方法有效性和可行性。     

集成TRIZ冲突解决原理的公理设计模型与应用

提出了一种基于公理设计(Axiomatic Design)理论与发明问题解决理论(TRIZ)的集成模型.公理设计的优势在于流程分解,TRIZ的优势在于冲突解决.通过集成获得无耦合或解耦设计的创新方案,再比较方案的信息量,优选最佳方案.废旧沥青混合料加热装置设计的应用实例说明,所提出的方法能有效指导机械产品的方案设计.     

Design Around Bundle Patent Portfolio Based on Technological Evolution

Product innovation can be achieved by analyzing leading products patents in the market.Different methods have been proposed for design around patent,commonly using the elimination or replacement of a single patent element However,the existing research fails to restore the position and function of the design around object in the original patent portfolio of enterprises,which often leads to the phenomenon of evading one patent and violating another.This paper proposes a method for design around patent through using the fusion of technologies of the evolution theory and bundle-type patent portfolio analysis in the initial stage of product development.The object system is analyzed to select technical opportunities through the evolutionary path of technologies and functional trimming methods to achieve circumvent barriers of bundle-type patents.The bundle patent portfolio is analyzed for the product evolution with a radar map.The technological evolution path is combined with the TRIZ innovation method to identify and solve the design problem.Patentability of the new design is evaluated using the patent system rules for innovative scheme difference from the original patent portfolio.The method is verified in a case study for the design of a glass-wiping robot.The design solution has been patented.     

TRIZ中技术矛盾解决矩阵的应用

TRIZ理论与计算机辅助创新集成已成为目前技术和产品创新的研究热点.应用TRIZ技术矛盾解决矩阵,结合TechOptimizer软件创造性地设计出玻璃加工机床浮动主轴系统,并提出了如何对创新设计方案进行选择和评价的问题.     

基于TRIZ理论的并行潜油螺杆泵的创新设计

对TRIZ理论（即技术创新理论）的主要工具及方法进行了分析和研究,并将其应用到螺杆泵的设计中。通过对目前电动潜油螺杆泵,特别是对其关键部件之一的联轴节存在的冲突的分析,运用TRIZ理论中的冲突矩阵,选择合适的推荐发明原理,解决了存在的部分矛盾。     

TRIZ理论在叉车转向桥设计中的应用

根据TRIZ经典理论的39项系统对立技术参数和叉车转向桥的功能和结构特点,对用户原始需求进行探索,形成初始产品需求包;在此基础上,根据TRIZ经典理论中的40项解决矛盾问题的标准方法,形成矛盾问题解决矩阵;最后,综合考虑产品质量、成本和研发周期等因素确定最终的产品需求。实践表明,在叉车转向桥的创新设计过程中,充分应用TRIZ理论进行产品需求的探索和分析是行之有效的,能够为设计人员提供科学的思路和方法,对企业产品设计工作的开展具有重要的借鉴意义。