理论教育 TRIZ进阶:U-TRIZ功能模型与分析

TRIZ进阶:U-TRIZ功能模型与分析

时间:2023-08-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:在经典TRIZ中,物场分析无法直接体现功能和进行功能分析,因此才诞生了现代TRIZ中的功能分析工具。图5-31 写字的U-TRIZ功能模型对比图2-12中笔(与纸)的功能分析模型,U-TRIZ的功能模型展示了形成每一个功能的两个属性,最终形成了一个功能链,完成了写字记录信息功能。图5-32 铆钉把蒙皮铆接在桁梁上的U-TRIZ功能模型在这个例子中,铆钉帽压紧蒙皮,蒙皮也压紧铆钉帽;蒙皮压紧桁梁,桁梁也压紧蒙皮;桁梁压紧铆钉头,铆钉头也压紧桁梁。

TRIZ进阶:U-TRIZ功能模型与分析

在经典TRIZ中,物场分析无法直接体现功能和进行功能分析,因此才诞生了现代TRIZ中的功能分析工具。以物场模型表达的问题已经是一种“标准化”的问题模型,物场分析模型往往只针对问题情境中的“最简约问题”,即最小问题区域中的微观问题。而功能分析则是针对一个复杂问题情境中,多个系统组件相互作用,还没有找到最小问题区域之前的情况。在经过认真、反复的功能分析之后,其分析结果可能是一个物场模型或者是一个功能化模型(或者是物理矛盾)。因此,在同一个问题情境中,二者可能被同时使用到,但是两种分析模型一直无法统一到一起。这是在现代TRIZ中需要解决的一个问题。

案例:在第二章第一节图2-8中所列举的笔(与纸)写字记录信息的功能模型,也可以用U-TRIZ的功能模型来表达,如图5-31所示。

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图5-31 写字的U-TRIZ功能模型

对比图2-12中笔(与纸)的功能分析模型,U-TRIZ的功能模型展示了形成每一个功能的两个属性,最终形成了一个功能链,完成了写字记录信息功能。这个过程符合能量(场)传递法则,能量流一直隐含地贯穿其中。实际上,能量就是通过了物质的属性来传递的。该问题的最小问题聚焦在移动的笔尖“摩擦纸”的功能上。

案例:在本章第二节图5-3中铆钉将飞机蒙皮铆接在桁梁上,铆钉帽挤压蒙皮的功能模型,如图5-32所示。(www.daowen.com)

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图5-32 铆钉把蒙皮铆接在桁梁上的U-TRIZ功能模型

在这个例子中,铆钉帽压紧蒙皮,蒙皮也压紧铆钉帽;蒙皮压紧桁梁,桁梁也压紧蒙皮;桁梁压紧铆钉头,铆钉头也压紧桁梁。由于铆钉杆与铆钉帽和铆钉头是连成一体的,伴随着铆钉头的不断变形,铆钉头与铆钉帽的间距在不断缩短,所有其间组件都在两个方向力的作用下互相挤压。压紧力(场)是通过铆钉头和铆钉帽的双向传力性、蒙皮与桁梁的移动性,来实现彼此压紧的一连串功能的。该问题的最小问题聚焦在过度受力的铆钉帽“压紧蒙皮”的功能上。

由以上两个例子可见,U-TRIZ的功能模型,既可以比较容易地从整个功能分析结果中抽取出某一个功能模型,也可以比较容易地把某一个功能模型的结果直接套用到整个功能分析图中去,同时还可以清晰地展现场、物质属性与功能的联系。

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