第二章 技术进化法则:所谓技术系统的进化,就是不断用新技术替代老技术,用新产品替代旧产品,实现技术系统的功能从低级到高级进化的过程。技术系统进化的TRIZ创新方法的核心内容之一。TRIZ强调不管人们是否认识了技术系统,技术系统的进化都在不断发展中的客观现象。认识和掌握技术系统的进化规律,有利于设计者开发出更先进的产品,从而提升产品的竞争力。 技术系统是相互关联的组成成分的集合。同时各组成成分有其各自的特性,而他们的组合具有与其组成成分不同的特性,用于完成特定的功能。技术系统是由要素组成的,若组成系统的要素本身也是一个技术系统,即这些要素是由更小的要素组成,称其为子系统。反之,若一个技术系统是较大技术系统的一个要素,则称其为较大系统为超系统。 技术系统进化是指实现技术系统功能的各项内容,从低级到高级变化的过程。这个过程遵循进化几个法则,它们是系统完备性法则、系统能量传递法则、提高理想度法则、S-曲线法则、矛盾产生及克服法则、子系统不均衡进化法则、 提高动态性和可控性进化法则、 向超系统进化法则。2.1系统完备性法则:技术系统存在的必要条件是存在最小限度的可用性。 要实现某项功能,一个完整的技术系统必须包含以下四个相互关联的基本子系统:动力子系统、传输子系统、执行子系统和控制子系统。
2.2系统能量传递法则:技术系统要实现其功能,必须要保证能量能够贯穿系统的所有部分。每个技术系统都是一个能量传递系统,将能量从动力装置经传动装置传递到执行装置,为了实现技术系统的某一部分可控性,必须保证该部分与控制装置之间的能量传导。技术系统能量传递法则主要表现在以下两个方面。 第一,能量能够从能量源流向技术系统的所有元件。 第二,技术系统的进化应该沿着使能量流动路径缩短的方向发展,以减少能量损失。
2.3提高理想度法则:提高理想度法则是技术系统进化法则的核心,代表着所有技术系统进化法则的最终方向。什么是理想的技术系统?什么是理想化解决方案?本节将从上述概念入手,进一步阐述理想度的内涵,并重点围绕如何提高理想度法则进行具体的策略分析和案例研讨。学习理解了提高理想度法则,可以帮助我们在解决问题之初,先抛开各种客观限制条件,根据提高理想度法则,可以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。
2.4S-曲线法则:在通常情况下,技术系统的进化过程可以被看作在时间轴上从技术系统产生的那一刻起,到现在直至未来的一系列连贯事件。而时间轴上的每个点,都可以看作是人类对于该技术系统的一次重大改进或发明。S曲线进化法则,横轴表示时间,纵轴表示系统中某一个具体的重要参数。运用S曲线分析,可以帮助我们评估系统现有技术的成熟度,合理的投入和分配,做出正确的研发决策。
2.5向微观级进化法则:TRIZ理论将实际问题归结为三种类型的矛盾:管理矛盾、技术矛盾和物理矛盾。技术矛盾和物理矛盾利用TRIZ工具直接解决,管理矛盾需要转化为技术矛盾或物理矛盾,或利用TRIZ理论以外的其他方法来解决。 创造性的问题来源于矛盾,系统的发展过程是从一个矛盾到另一个矛盾,通过克服不断产生的矛盾来发展的。一般解决矛盾的方法有两种:一是矛盾参数折中法,二是矛盾消除法。TRIZ理论的目标是通过消除矛盾来解决问题。
2.6子系统不均衡进化法则:解决子系统之间由于不均衡进化而导致的矛盾,可以使整个系统得到突破性的进化。因此,利用子系统不均衡进化法则,研发人员可以及时发现技术系统中不理想的子系统,并及时改进不理想的子系统或及较先进的子系统替代它们,使得可能以最小成本改进系统的基础参数。
2.7提高动态性和可控性进化法则:向超系统进化法则是指:技术系统沿着单系统、双系统、多系统的方向发展;当技术系统的进化达到极限时,其实现某项功能的子系统会从系统中剥离,转移至超系统中成为超系统的一部分。 根据向超系统进化法则,技术系统可以在资源约束的条件下,通过系统合并增加功能或降低费用,从而提高整体价值。同时,部分子系统向超系统的融合并得到改进,并使得原技术系统得以简化,还可通过与超系统组件的合并获得大量资源。
2.8向超系统进化法则:向超系统进化法则是指:技术系统沿着单系统、双系统、多系统的方向发展;当技术系统的进化达到极限时,其实现某项功能的子系统会从系统中剥离,转移至超系统中成为超系统的一部分。 根据向超系统进化法则,技术系统可以在资源约束的条件下,通过系统合并增加功能或降低费用,从而提高整体价值。同时,部分子系统向超系统的融合并得到改进,并使得原技术系统得以简化,还可通过与超系统组件的合并获得大量资源。
[单选题]TRIZ理论中,发明问题解决理论的理论基础是( )。

选项:[40个发明原理
, 技术系统进化法则
, 39个通用工程参欲、阿奇舒勒矛盾矩阵、物理效应和现象知识库
, 发明问题的标准解法和标准算法
]
[单选题]通过学习技术系统进化法则,我们知道从扫帚到只能扫地机器人的进化体现了哪种动态性法则?( )

选项:[提高可控性子法则
, 提高最终理想解法则
, 提高可移动性子法则
, 提高柔性子法则
]
[单选题]性能低水平,少数人掌握,且利润很低甚至亏损的是S曲线的哪一阶段?( )

选项:[婴儿期
, 成长期
, 成熟期
, 衰退期
]
[单选题]专利数量上升,经济效益改善但发明级别下降是属于S曲线的哪一阶段?( )

选项:[婴儿期
, 成熟期
, 衰退期
, 成长期
]
[单选题]TRIZ理论界定的矛盾中,对于同一个子系统或者同一个参数提出完全相反的要求,这属于TRIZ界定的什么矛盾?( )

选项:[管理矛盾
, 逻辑矛盾
, 物理矛盾
, 技术矛盾
]
[单选题]通过学习技术系统进化法则,我们知道( )是八大进化法则的核心和基础。

选项:[动态性进化法则
, 向超系统跃迁进化法则
, 提高理想度法则
, 协调性进化法则
]
[单选题]通过学习技术系统进化法则,我们知道能量无法从能量源流向技术系统的所有元件。( )

选项:[错, 对]
[单选题]通过学习技术系统进化法则,我们知道完全理想的系统是存在的。( )

选项:[错, 对]
[单选题]技术系统及其子系统的进化发展过程中,其理想目标倾向于达到原子核基本粒子的尺度。( )

选项:[错, 对]
[单选题]在进化的某一阶段,不同技术和产品进化的方向是不同的。( )

选项:[对, 错]

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