基于TRIZ的产品创新模糊前端设想产生模式研究

为解决不能充分应用不同领域知识的问题,将发明问题解决理论(TRIZ)及计算机辅助创新软件系统(CAIs)应用于产品创新模糊前端的设想产生,建立了过程模型,提出了4种创新设想产生模式.4种模式可单独应用,也可组合应用.中药滴丸机创新设想产生表明了战略机遇确定模式应用的可行性.     

计算机辅助创新驱动的产品概念设计创新设想产生过程模型

创新设想产生是产品概念设计阶段的关键环节,影响该阶段设想产生的障碍是设计人员不能很好地利用多学科领域的知识.鉴于此,基于发明问题解决理论的计算机辅助创新软件系统提供了应用多学科领域知识的一个平台.提出了计算机辅助创新驱动的创新设想产生原理,以计算辅助创新软件为设计场景进行问题求解,基于源设计中的未预见的发现建立扩展解空间,驱动创新设想产生,进而建立了计算机辅助创新驱动的产品概念设计创新设想产生过程模型.通过安全隔离蝶阀创新设想产生验证了该模型的可行性.     

基于QFD及TRIZ的概念设计过程研究

提出了由用户需求建立质量功能布置 (QFD)中的第一个质量屋 (HOQ) ,经功能分析建立第二个HOQ ,由其中敏感矩阵的负相关项确定设计冲突及其类型 ,在发明问题解决理论 (TRIZ)中选择冲突解决原理并解决技术冲突或物理冲突的概念设计过程。为了方便功能分析 ,提出了功能的一种汉语表达方式。通过一个工程实例验证了上述概念设计过程     

TRIZ创新理论简介

TRIZ英文全称是Theory of the Solution of Inventive Problems（发明问题解决理论）。TRIZ由一位俄国学者阿利赫舒列尔（G．S．Altshuller,又译根里奇·阿奇舒勒）及他的同事于1946年最先提出,最初是从二十万份专利中取出符合要求的四万份作为各种发明问题的最有效的解。他们从这些最有效的解中抽象出了TRIZ解决发明问题的基本方法,这些方法又可以普遍地适用于新出现的发明问题,协助人们获得这些发明问题的最有效的解。现在,     

基于TRIZ的产品设计集成创新方法研究综述

发明问题的解决理论(TRIZ)的优点是能够为设计过程中遇到的冲突提供原理解,但其理论结构松散复杂,没有具体的产品开发设计流程.将TRIZ与其他创新理论相结合,建立产品设计的集成创新模型,使产品设计过程规律化、系统化与模型化具有重要的现实意义和理论研究价值.全面阐述与分析了TRIZ理论与公理化设计(AD)、质量功能展开(QFD)、约束理论(TOC)等主流设计理论及方法集成的研究现状,并展望了TRIZ与其他理论结合的发展趋势.     

产品创新概念设计集成过程模型应用研究

通过集成不同的设计方法,如发明问题冲突解决理论、约束理论(Theory of constraints, TOC)、未预见发现(Unexpected discovery, UXD)、类比设计(Analogy-based design, ABD)等,建立一种产品创新概念设计集成过程模型,并分析产品需求。利用约束设计理论与发明问题解决理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)方法相结合来发现、确定并解决产品冲突;再利用类比设计将获得的UXD结果作用于驱动跨领域知识创新构想产生,进而确定领域内的产品冲突,获得了系统原理解或产品创新方案。以水力旋流器为例对该集成过程模型进行应用研究,提高了产品创新设计效率。     

基于TRIZ效应理论的机电产品创新设计研究

在分析产品创新设计特点的基础上,结合TRIZ效应理论中的效应知识库,提出了一种基于功能-效应-实例映射框架的机电产品创新设计方法.利用关系数据库结构简单、数据独立性高、理论严格及描述一致等优点,将效应知识存储在数据库中,建立了面向创新设计的科学效应库原型系统,为机电产品创新设计功能原理解提供有效支持.     

基于TRIZ的二级类比概念设计研究

创新问题解决理论求解领域问题所得到的解及相应的设计实例作为类比设计的源设计,将创新问题解决理论过程转变为第一级类比过程,提出了其过程模型。将上述过程的结果作为情景,按基于情景的类比设计原理,提出了第二级类比过程模型。两级类比过程模型集成形成了基于创新问题解决理论的二级类比概念设计过程模型。该模型分为9步,不仅应用了创新问题解决理论标准化的问题求解过程及已积累的知识库,也能发挥设计人员的创新能力。上述模型已应用于国产圆网造纸机烘干部件的概念创新设计实例中,证明了该模型的有效性。     

基于TOC和TRIZ的产品改进设计研究

提出了一种基于约束理论（TOC）和发明问题解决理论（TRIZ）的概念设计方法，该方法将TOC中的当前现实树和冲突解决图表引入到工程设计中，用于确定系统改进设计中真正要解决的问题；用TRIZ中的工具产生解决问题的方案。应用提出的方法确定拖拉机助力转向系统中恒流阀子系统存在的核心冲突，并提出几种消除冲突的方案。     

发明问题解决理论：TRIZ——TRIA过程、工具及发展趋势

介绍TRIZ解决发明问题的过程及物质－场分析、标准解、冲突及其描述、冲突解决原理、ARIZ算法等主要工具。提出建立物质－场分析的新型符号系统、完善冲突及解决理论、更新ARIZ算法及TRIZ与QFD、稳健设计等集成是其发展趋势。     

基于质量功能展开、发明问题解决理论和仿生学的产品创新设计

为了提高产品创新设计效率,提出一种基于质量功能展开（QFD）、发明问题解决理论（TRIZ）和仿生学的产品创新设计过程模型。首先,根据客户需求利用QFD理论构建产品质量屋,结合TRIZ的矛盾冲突理论将负相关技术特性映射到对应的发明原理,综合考虑发明原理三大准则筛选出合适的发明原理;然后,搜索基于发明原理的生物实例库获得多个生物实例,分别计算其与设计目标之间的功能流相似度并将相似度值最高的作为仿生原型;最后基于建立好的生物系统数据库、产品系统数据库和协同中间件数据库,利用协同中间件进行跨领域多层次协同映射,得到产品仿生设计方案。利用上述过程模型对风扇叶片进行创新设计,并结合FLUENT软件进行数值模拟,结果表明风扇叶片在提高风量和降低噪声性能上得到了一定的改善,验证了所建立设计模型的可行性与有效性。     

基于TRIZ的管道机器人自适应检测模块创新设计

针对管道检测机器人系统"Pipe Guard"的检测模块在检测过程中无法自适应检测不同直径的管道这一问题,提出一种基于发明问题求解理论(Theory of inventive problem solving,TRIZ)的自适应检测模块的创新设计方法,建立基于TRIZ物场模型和冲突解决理论的管道检测模块创新设计过程模型,实现了对不同直径管道的自适应检测。通过定义TRIZ问题,综合采用TRIZ物场分析模型的标准解以及冲突解决理论的分离原理和发明原理求解该设计问题。采用一种可分离的弹性鼓、膜实现了自适应检测不同直径的管道。当管道直径变大时,弹性鼓、膜通过弹簧的作用力而伸长以适应管道内壁并检测管道;当管道直径变小时,弹性鼓、膜可在管壁的作用下,自适应收缩。最后,通过力学分析和数学模型验证了方案的可行性,并给出了影响检测精度和检测灵敏度的因素以及控制检测精度和灵敏度的方法。     

基于TRIZ冲突解决原理的产品设计解耦

利用公理设计理论进行产品设计特别是复杂产品的设计时,耦合设计经常会不可避免地出现,但现有的公理设计没有提供分析和处理耦合设计的方法。本文提出利用发明问题解决理论(TR IZ)中的冲突原理进行解耦的一般方法,并通过自动装弹机推弹机构的解耦设计说明了这一方法的具体应用。     

基于TRIZ理论的数控镗铣床主轴松拉刀系统分析与优化

为了降低松拉刀力对数控机床主轴系统的影响,提高主轴使用寿命,对数控镗铣床主轴松拉刀系统进行分析与优化。首先,针对数控镗铣床主轴松拉刀机构进行了分析设计,并建立了三维模型;其次,研究了主轴在松刀和拉刀两种状态的受力情况,得到了对主轴轴承寿命影响较大的为松刀力。最后,采用TRIZ理论对主轴松拉刀系统进行优化。研究结果表明,该优化在不降低松拉刀力的前提下确实降低了松拉刀力对主轴系统的影响。     

产品设计中多冲突问题解决过程研究

在约束理论(TOC)当前实现树(CRT)基础上引入故障树定性定量分析算法,提出面向多冲突问题分析的设计障碍树(DOT)方法。由DOT分析确定核心问题,与发明问题解决理论(TRIZ)中问题解决工具集成,建立多冲突问题解决过程模型。在中药滴丸包装机改进设计中验证了该方法的有效性。     

基于TRIZ的可拆卸连接结构设计研究

针对绿色设计中可拆卸设计问题,提出运用TRIZ冲突解决原理和TRIZ物质—场分析原理进行产品零部件间连接结构的可拆卸设计。通过构建连接结构可拆卸属性与新TRIZ冲突矩阵48个工程参数之间的关联表,并建立连接结构的TRIZ物质—场模型,分别给出了利用TRIZ冲突解决原理和TRIZ物质—场分析原理进行可拆卸设计的两种方法,以提高产品零部件的可拆卸性能。设计实例证明了方法的可行性。     

基于TRIZ与QFD相结合的直放机概念设计

在移动通信迅猛发展的今天 ,无论何种无线通信的覆盖区域都会产生弱信号区和盲区 ,因此设计一种具有小型基站功能的设备———直放机是很有必要的。它与基站相比具有结构简单、投资较少和安装简便的优点 ,可广泛用于难于覆盖的盲区和弱信号区 ,因此 ,直放机受到移动运营商的广泛欢迎     

客户协同设计中基于QTF的产品创新方案生成研究

综合运用质量功能展开、TRIZ和模糊DEA方法构建了客户协同设计产品创新方案生成过程框架模型,并给出其具体步骤;然后对其中的关键环节分别提出基于Web服务本体描述语言并按照概念型、规则型和实例型进行统一转换的方法,基于TRIZ工具的产品创新瓶颈问题求解方法及基于模糊DEA的产品创新方案评估模型;最后,以某型号电冰箱的产品创新方案生成过程为例,验证了提出方法的可行性和有效性。     

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 TECHNOLOGY FORECASTING AS QFD INPUT WITHIN THE NPD ACTIVITIES

As a result of the fierceness of business competition, companies, to remain competitive,have to charm their customers by anticipating their needs and being able to rapidly develop excitingnew products for them. To overcome this challenge, technology forecasting is considered as a pow-erful tool in today's business environment, while there are as many success stories as there are fail-ures, a good application of this method will give a good result. A methodology of integration ofpatterns or lines of technology evolution in TRIZ parlance is presented, which is also known asTRIZ technology forecasting, as input to the QFD process to design a new product. For this purpose,TRlZ technology forecasting, one of the TRIZ major tools, is discussed and some benefits comparedto the traditional forecasting techniques are highlighted. Then a methodology to integrate TRIZtechnology forecasting and QFD process is highlighted.