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    技術系統(tǒng)完備性分析

    2014-11-11 21:01:02曹福全姜占民常麗坤曹紀明
    科技創(chuàng)新導報 2014年23期

    曹福全++姜占民++常麗坤++曹紀明

    摘 要:技術系統(tǒng)進化法則是TRIZ的核心內(nèi)容之一,但傳統(tǒng)TRIZ進化法則工具化水平較低,不易于操作。該文對兩個相關法則“完備性法則”和“能量傳遞法則”的工具化應用模式進行了探討,分別給出了系統(tǒng)創(chuàng)建階段和系統(tǒng)進化階段完備性分析的方法步驟,并用實例加以說明。

    關鍵詞:TRIZ 完備性法則 能量傳遞法則

    中圖分類號:TP27 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(b)-0115-02

    TRIZ被稱為技術系統(tǒng)進化論,TRIZ的核心就是技術系統(tǒng)進化法則。技術系統(tǒng)進化法則是TRIZ的核心內(nèi)容之一。TRIZ的創(chuàng)始人G.S.Altshuller認為技術系統(tǒng)的進化并非隨機的,而是遵循一定的客觀進化模式,所有的系統(tǒng)都是向“最終理想解(IFR)”進化的,系統(tǒng)進化的模式可以在過去的專利發(fā)明中發(fā)現(xiàn),并可以應用于新系統(tǒng)的開發(fā),從而避免盲目的嘗試和浪費時間[1]。

    進化法則在系統(tǒng)演進過程中發(fā)揮著重要作用,但應用于具體創(chuàng)新環(huán)節(jié)時會發(fā)現(xiàn)其可操作性較弱,尤其初學者,往往無所適從。究其原因,一方面是對法則的理解程度,再者是多數(shù)進化法則更具“指導”意義,工具化水平較低。近年來筆者致力于TRIZ“本土化”的“S-TRIZ”理論體系構建研究,在“進化法則工具化”方向進行了探索。該文僅就應用TRIZ“完備性法則”和“能量傳遞法則”進行技術系統(tǒng)的完備性分析作以探討。

    1 完備性法則與能量傳遞法則

    1.1 完備性法則

    技術系統(tǒng)的建立是為實現(xiàn)一定的功能,只有當技術系統(tǒng)的每一個部分均達到最低工作能力,且所有部分共同形成的統(tǒng)一系統(tǒng)的最低工作能力得到保障時,該技術系統(tǒng)才有生命力。為此,系統(tǒng)必需具備能夠?qū)崿F(xiàn)其功能最基本的要素:執(zhí)行裝置、傳動裝置、動力裝置、控制裝置,各要素之間必須存在必要的物質(zhì)、能量、信息和職能聯(lián)系。圖1中箭頭方向表示系統(tǒng)中能量傳遞的路徑。

    完備性法則可以簡單描述為:系統(tǒng)為實現(xiàn)功能,必需具備保障最低工作能力的基本組成要素和基本聯(lián)系。

    1.2 能量傳遞法則

    技術系統(tǒng)是一個有效的能量傳遞系統(tǒng),技術系統(tǒng)要實現(xiàn)其功能,必須保證能量能夠貫穿系統(tǒng)的所有部分:能源—動力裝置—傳動裝置—執(zhí)行裝置—產(chǎn)品,能量流向和流量由控制裝置控制。能量流動路徑縮短是技術系統(tǒng)進化的方向。該法則中“能量”的概念是廣義的,包括來自于能源的動力流,也包括貫穿系統(tǒng)的信息流、物質(zhì)流等。

    1.3 完備性法則和能量傳遞法則的關系

    由上述可知,完備性法則側(cè)重于系統(tǒng)完成功能的必要組成和必要聯(lián)系,能量傳遞法則側(cè)重于聯(lián)系的有效性和貫通性?;蛘哒f,前者是系統(tǒng)結構完整性考察,后者是組件聯(lián)系協(xié)調(diào)性考察。按經(jīng)典TRIZ理論,完備性法則作用于技術系統(tǒng)創(chuàng)立之初,用以保障系統(tǒng)最低工作能力,系統(tǒng)成功“生存”后,各功能組件已經(jīng)基本“完備”,完備性法則就完成了其使命,由其他法則“打磨”系統(tǒng)開始進化;能量傳遞法則作用于系統(tǒng)的整個發(fā)展時期,不斷縮短能量傳遞路徑以提高理想度。

    筆者認為,完備性法則事實上已經(jīng)包含了能量傳遞法則的基本內(nèi)容,二者即有區(qū)別又聯(lián)系。可共同作用于系統(tǒng)創(chuàng)立之初,也可在進化階段,用完備性分析的方法,結合能量傳遞法則定位系統(tǒng)問題,建立問題模型。

    2 技術系統(tǒng)完備性分析

    完備性法則和能量傳遞法則在系統(tǒng)創(chuàng)建階段和進化階段作用機制有所不同:在系統(tǒng)創(chuàng)立階段,完備性法則致力于完善系統(tǒng)基本組件,能量傳遞法則致力于組件間聯(lián)系的貫通;在系統(tǒng)進化階段,完備性法則主要可用于定位操作區(qū)域,能量傳遞法則致力于優(yōu)化能量傳遞路徑。

    2.1 技術系統(tǒng)創(chuàng)建的完備性分析

    TRIZ認為,技術系統(tǒng)基于某種需求,為實現(xiàn)某種功能而創(chuàng)建。一開始,創(chuàng)建者并不清楚應該采用什么樣的系統(tǒng)結構,或是有了基本思路卻存在種種限制,此時完備性法則和能量傳遞法則開始作用,告訴我們系統(tǒng)必需具備的要素和聯(lián)系。TRIZ劃分了兩個與實現(xiàn)功能直接相關的概念:“工件”和“工具”:“工件”即系統(tǒng)執(zhí)行主要功能的“作用對象”,“工具”即作用于工件的“執(zhí)行裝置”。在完備性法則引導下,依據(jù)作用對象(工件)確定合適的執(zhí)行裝置(工具)和所需能量,繼而確定保障執(zhí)行裝置最低工作能力的傳動裝置、動力裝置和能量來源,以及協(xié)調(diào)和控制系統(tǒng)的控制裝置。系統(tǒng)基本組件及基本聯(lián)系確定后,依據(jù)能量傳遞法則規(guī)劃能量傳遞路徑。

    技術系統(tǒng)創(chuàng)立的完備性分析簡要步驟如下。

    ①定義新系統(tǒng)的名稱。

    ②簡述新系統(tǒng)要實現(xiàn)的主要功能和作用對象,闡述新系統(tǒng)(應具備的)特性。

    ③依據(jù)作用對象,確定執(zhí)行裝置和其所需的能量。

    ④依據(jù)執(zhí)行裝置和能量確定傳動裝置、動力裝置及能源。

    ⑤考察系統(tǒng)的控制參數(shù),確定控制裝置。

    ⑥考察各裝置間聯(lián)系(能量傳遞)的連續(xù)性與有效性。

    ⑦確定外部控制。

    ⑧建立系統(tǒng)完備性分析結構圖。

    例1 鐵牛打撈問題:我們以大家耳熟能詳?shù)乃纬觊g懷丙和尚撈鐵牛的故事為例,分析一下技術系統(tǒng)建立的完備性法則與能量傳遞法則應用過程。原“浮橋系統(tǒng)”由八只上萬斤重的固定浮橋的鐵牛、搭建浮橋的船、固定船的繩索、橋板等構成。洪水沖跨了浮橋,鐵牛被沖入河底,深陷泥沙之中。

    問題(管理矛盾):為修好浮橋,鐵牛需要盡快打撈,但笨重的鐵牛陷于河底泥沙中,單憑人力很難打撈上來。

    限制條件:鐵牛過重;水制約了打撈行動。

    可用資源:現(xiàn)成物質(zhì)資源包括鐵牛、水、(河底與岸邊的)沙石、(水邊常見的)船、繩索;現(xiàn)成場資源包括重力場、水的浮力場。

    完備性分析過程如下。

    ①系統(tǒng)名稱:鐵牛打撈系統(tǒng)。

    ②主要功能:撈出;作用對象:鐵牛;系統(tǒng)特性:克服鐵牛重量,水中或水上作業(yè)。endprint

    ③確定執(zhí)行裝置:沉重的鐵牛需要足夠的力量才能撈出,水的限制不能使足夠多的人直接潛入水中打撈,很容易想到的是:少數(shù)熟悉水性的人用繩索拴牢鐵牛,操作者在水面上通過繩索執(zhí)行打撈作業(yè),所以,確定執(zhí)行裝置為繩索;確定執(zhí)行裝置能量:本系統(tǒng)中能量用于產(chǎn)生繩索對鐵牛的“牽引力”以克服鐵牛的重量。

    ④傳動裝置:對鐵牛的牽引力由繩索本身傳遞給鐵牛,因而繩索本身兼為傳動裝置;動力裝置和能源:誰能為繩索提供足夠的“牽引力”?顯然不能單純依靠人力??疾煜到y(tǒng)及環(huán)境的能源資源和物質(zhì)資源,水的浮力是克服鐵牛重量的最有價值能源資源,因此確定能量來源為“浮力”,而物質(zhì)資源中將浮力轉(zhuǎn)化為“牽引力”的有效裝置(動力裝置)確定為“船”。

    ⑤控制參數(shù)與控制裝置:本例中控制參數(shù)確定為船的重量:在用繩索固定鐵牛時,船應“重”,以保證足夠的吃水深度,打撈作業(yè)時要求船應“輕”,以保證產(chǎn)生克服鐵牛重量的足夠的浮力——船上應載有易于裝卸的廉價的重物,據(jù)此確定控制裝置為沙石。

    ⑥考察能量傳遞的連續(xù)性與有效性:系統(tǒng)可以保障固定鐵牛時系統(tǒng)各組件的可靠聯(lián)系,撈鐵牛時能量(浮力)能夠在船體產(chǎn)生后通過繩索有效傳遞致鐵牛。為縮短能量傳遞路徑,固定鐵牛時應盡量收緊繩索。

    ⑦外部控制:裝卸沙石的人。

    ⑧建立系統(tǒng)完備性分析結構圖。

    由上例可知,技術系統(tǒng)創(chuàng)建的完備性分析一般是沿能量傳遞的逆向路徑進行的,組件間能量傳遞應保證連續(xù)和有效。

    2.2 技術系統(tǒng)進化的完備性分析

    系統(tǒng)從創(chuàng)立走向成熟,是一個不斷克服矛盾,優(yōu)化資源,向最終理想解(IFR)目標進化的過程。在此過程中,由于系統(tǒng)基本結構和聯(lián)系已經(jīng)確定,完備性法則不再是引導我們怎樣“組裝”系統(tǒng),而是可以通過當前系統(tǒng)完備性分析幫助我們確定問題所在的位置,能量傳遞法則與不再告訴我們?nèi)绾巍柏炌ā甭?lián)系,而是幫助我們不斷地優(yōu)化聯(lián)系。

    技術系統(tǒng)進化的完備性分析簡要步驟如下。

    ①闡述當前系統(tǒng)存在的問題(管理矛盾)。

    ②確定系統(tǒng)的動力裝置、傳動裝置、執(zhí)行裝置、控制裝置,繪制系統(tǒng)結構圖。

    ③確定操作區(qū)域(問題所在的位置)、操作時間(問題發(fā)生的時間)。

    ④考察能量傳遞路徑;定義工具和工件。

    ⑤如問題由工具或工件參數(shù)特性變化引起,則嘗試用矛盾分析方法解決問題。

    ⑥如問題由工具和工件間能量傳遞(聯(lián)系)因素引起,則嘗試用物-場分析方法解決問題。

    ⑦如問題未解決,則重新描述問題。

    例2 移動電子設備充電系統(tǒng)的改進:不同移動電子設備,如手機、MP3、數(shù)碼相機等充電器不能通用,造成使用不便和浪費。

    根據(jù)描述,我們確定存在問題的當前系統(tǒng)為“移動電子設備充電系統(tǒng)”。

    (1)管理矛盾:移動電子設備充電器互用性差。

    (2)根據(jù)管理矛盾的描述,我們從非電氣結構角度確定手機充電系統(tǒng)組成,動力裝置:充電器;傳動裝置:充電線;執(zhí)行裝置:接頭;控制裝置:控制電路。系統(tǒng)結構如圖4所示。

    (3)操作區(qū)域:執(zhí)行裝置(接頭)部分;操作時間:充電器連接時。

    (4)矛盾分析(簡析):確定矛盾為接口形狀參數(shù)的物理矛盾,應用空間分離原理,將充電線與接頭分離,一只充電器可配多個不同型號的接頭。

    接下來嘗試系統(tǒng)新的改變。

    (5)能量傳遞路徑:電源→充電器→充電線→接頭→移動電子設備。

    (6)物-場分析(簡析):系統(tǒng)實現(xiàn)主要功能的部件是充電器,充電線和接頭保障充電器與設備的連接。按能量傳遞法則要求,應向傳遞路徑縮短方向發(fā)展,所以可考慮連接部分的縮減。最終理想解為:無需充電線和接頭,充電器可直接為設備充電。由于此時缺少連接,則初始物-場模型為“無效完整物-場模型”(如圖5)應找到新的場建立連接,或改造現(xiàn)有場實現(xiàn)能量無連接傳遞。設備為工件S1,充電器為工具S2,充電電場為F1,新場為F2。物-場轉(zhuǎn)換如圖5。

    方案:利用無線技術實現(xiàn)充電,如磁共振在充電器與設備之間的空氣中傳輸電荷,線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共振[2]。

    3 結語

    TRIZ技術系統(tǒng)完備性法則主要作用于系統(tǒng)創(chuàng)建之初,沿能量傳遞的逆向路徑引導新系統(tǒng)的建立。在系統(tǒng)進化階段,完備性法則依然起作用,幫助我們定位沖突的位置。完備性法則與能量傳遞法則密切相關,可在系統(tǒng)創(chuàng)立階段和系統(tǒng)進化階段以不同方式協(xié)同作用。

    參考文獻

    [1] 曹福全.創(chuàng)新思維與方法概論——TRIZ理論與應用[M].哈爾濱:黑龍江教育出版社,2009.endprint

    ③確定執(zhí)行裝置:沉重的鐵牛需要足夠的力量才能撈出,水的限制不能使足夠多的人直接潛入水中打撈,很容易想到的是:少數(shù)熟悉水性的人用繩索拴牢鐵牛,操作者在水面上通過繩索執(zhí)行打撈作業(yè),所以,確定執(zhí)行裝置為繩索;確定執(zhí)行裝置能量:本系統(tǒng)中能量用于產(chǎn)生繩索對鐵牛的“牽引力”以克服鐵牛的重量。

    ④傳動裝置:對鐵牛的牽引力由繩索本身傳遞給鐵牛,因而繩索本身兼為傳動裝置;動力裝置和能源:誰能為繩索提供足夠的“牽引力”?顯然不能單純依靠人力??疾煜到y(tǒng)及環(huán)境的能源資源和物質(zhì)資源,水的浮力是克服鐵牛重量的最有價值能源資源,因此確定能量來源為“浮力”,而物質(zhì)資源中將浮力轉(zhuǎn)化為“牽引力”的有效裝置(動力裝置)確定為“船”。

    ⑤控制參數(shù)與控制裝置:本例中控制參數(shù)確定為船的重量:在用繩索固定鐵牛時,船應“重”,以保證足夠的吃水深度,打撈作業(yè)時要求船應“輕”,以保證產(chǎn)生克服鐵牛重量的足夠的浮力——船上應載有易于裝卸的廉價的重物,據(jù)此確定控制裝置為沙石。

    ⑥考察能量傳遞的連續(xù)性與有效性:系統(tǒng)可以保障固定鐵牛時系統(tǒng)各組件的可靠聯(lián)系,撈鐵牛時能量(浮力)能夠在船體產(chǎn)生后通過繩索有效傳遞致鐵牛。為縮短能量傳遞路徑,固定鐵牛時應盡量收緊繩索。

    ⑦外部控制:裝卸沙石的人。

    ⑧建立系統(tǒng)完備性分析結構圖。

    由上例可知,技術系統(tǒng)創(chuàng)建的完備性分析一般是沿能量傳遞的逆向路徑進行的,組件間能量傳遞應保證連續(xù)和有效。

    2.2 技術系統(tǒng)進化的完備性分析

    系統(tǒng)從創(chuàng)立走向成熟,是一個不斷克服矛盾,優(yōu)化資源,向最終理想解(IFR)目標進化的過程。在此過程中,由于系統(tǒng)基本結構和聯(lián)系已經(jīng)確定,完備性法則不再是引導我們怎樣“組裝”系統(tǒng),而是可以通過當前系統(tǒng)完備性分析幫助我們確定問題所在的位置,能量傳遞法則與不再告訴我們?nèi)绾巍柏炌ā甭?lián)系,而是幫助我們不斷地優(yōu)化聯(lián)系。

    技術系統(tǒng)進化的完備性分析簡要步驟如下。

    ①闡述當前系統(tǒng)存在的問題(管理矛盾)。

    ②確定系統(tǒng)的動力裝置、傳動裝置、執(zhí)行裝置、控制裝置,繪制系統(tǒng)結構圖。

    ③確定操作區(qū)域(問題所在的位置)、操作時間(問題發(fā)生的時間)。

    ④考察能量傳遞路徑;定義工具和工件。

    ⑤如問題由工具或工件參數(shù)特性變化引起,則嘗試用矛盾分析方法解決問題。

    ⑥如問題由工具和工件間能量傳遞(聯(lián)系)因素引起,則嘗試用物-場分析方法解決問題。

    ⑦如問題未解決,則重新描述問題。

    例2 移動電子設備充電系統(tǒng)的改進:不同移動電子設備,如手機、MP3、數(shù)碼相機等充電器不能通用,造成使用不便和浪費。

    根據(jù)描述,我們確定存在問題的當前系統(tǒng)為“移動電子設備充電系統(tǒng)”。

    (1)管理矛盾:移動電子設備充電器互用性差。

    (2)根據(jù)管理矛盾的描述,我們從非電氣結構角度確定手機充電系統(tǒng)組成,動力裝置:充電器;傳動裝置:充電線;執(zhí)行裝置:接頭;控制裝置:控制電路。系統(tǒng)結構如圖4所示。

    (3)操作區(qū)域:執(zhí)行裝置(接頭)部分;操作時間:充電器連接時。

    (4)矛盾分析(簡析):確定矛盾為接口形狀參數(shù)的物理矛盾,應用空間分離原理,將充電線與接頭分離,一只充電器可配多個不同型號的接頭。

    接下來嘗試系統(tǒng)新的改變。

    (5)能量傳遞路徑:電源→充電器→充電線→接頭→移動電子設備。

    (6)物-場分析(簡析):系統(tǒng)實現(xiàn)主要功能的部件是充電器,充電線和接頭保障充電器與設備的連接。按能量傳遞法則要求,應向傳遞路徑縮短方向發(fā)展,所以可考慮連接部分的縮減。最終理想解為:無需充電線和接頭,充電器可直接為設備充電。由于此時缺少連接,則初始物-場模型為“無效完整物-場模型”(如圖5)應找到新的場建立連接,或改造現(xiàn)有場實現(xiàn)能量無連接傳遞。設備為工件S1,充電器為工具S2,充電電場為F1,新場為F2。物-場轉(zhuǎn)換如圖5。

    方案:利用無線技術實現(xiàn)充電,如磁共振在充電器與設備之間的空氣中傳輸電荷,線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共振[2]。

    3 結語

    TRIZ技術系統(tǒng)完備性法則主要作用于系統(tǒng)創(chuàng)建之初,沿能量傳遞的逆向路徑引導新系統(tǒng)的建立。在系統(tǒng)進化階段,完備性法則依然起作用,幫助我們定位沖突的位置。完備性法則與能量傳遞法則密切相關,可在系統(tǒng)創(chuàng)立階段和系統(tǒng)進化階段以不同方式協(xié)同作用。

    參考文獻

    [1] 曹福全.創(chuàng)新思維與方法概論——TRIZ理論與應用[M].哈爾濱:黑龍江教育出版社,2009.endprint

    ③確定執(zhí)行裝置:沉重的鐵牛需要足夠的力量才能撈出,水的限制不能使足夠多的人直接潛入水中打撈,很容易想到的是:少數(shù)熟悉水性的人用繩索拴牢鐵牛,操作者在水面上通過繩索執(zhí)行打撈作業(yè),所以,確定執(zhí)行裝置為繩索;確定執(zhí)行裝置能量:本系統(tǒng)中能量用于產(chǎn)生繩索對鐵牛的“牽引力”以克服鐵牛的重量。

    ④傳動裝置:對鐵牛的牽引力由繩索本身傳遞給鐵牛,因而繩索本身兼為傳動裝置;動力裝置和能源:誰能為繩索提供足夠的“牽引力”?顯然不能單純依靠人力。考察系統(tǒng)及環(huán)境的能源資源和物質(zhì)資源,水的浮力是克服鐵牛重量的最有價值能源資源,因此確定能量來源為“浮力”,而物質(zhì)資源中將浮力轉(zhuǎn)化為“牽引力”的有效裝置(動力裝置)確定為“船”。

    ⑤控制參數(shù)與控制裝置:本例中控制參數(shù)確定為船的重量:在用繩索固定鐵牛時,船應“重”,以保證足夠的吃水深度,打撈作業(yè)時要求船應“輕”,以保證產(chǎn)生克服鐵牛重量的足夠的浮力——船上應載有易于裝卸的廉價的重物,據(jù)此確定控制裝置為沙石。

    ⑥考察能量傳遞的連續(xù)性與有效性:系統(tǒng)可以保障固定鐵牛時系統(tǒng)各組件的可靠聯(lián)系,撈鐵牛時能量(浮力)能夠在船體產(chǎn)生后通過繩索有效傳遞致鐵牛。為縮短能量傳遞路徑,固定鐵牛時應盡量收緊繩索。

    ⑦外部控制:裝卸沙石的人。

    ⑧建立系統(tǒng)完備性分析結構圖。

    由上例可知,技術系統(tǒng)創(chuàng)建的完備性分析一般是沿能量傳遞的逆向路徑進行的,組件間能量傳遞應保證連續(xù)和有效。

    2.2 技術系統(tǒng)進化的完備性分析

    系統(tǒng)從創(chuàng)立走向成熟,是一個不斷克服矛盾,優(yōu)化資源,向最終理想解(IFR)目標進化的過程。在此過程中,由于系統(tǒng)基本結構和聯(lián)系已經(jīng)確定,完備性法則不再是引導我們怎樣“組裝”系統(tǒng),而是可以通過當前系統(tǒng)完備性分析幫助我們確定問題所在的位置,能量傳遞法則與不再告訴我們?nèi)绾巍柏炌ā甭?lián)系,而是幫助我們不斷地優(yōu)化聯(lián)系。

    技術系統(tǒng)進化的完備性分析簡要步驟如下。

    ①闡述當前系統(tǒng)存在的問題(管理矛盾)。

    ②確定系統(tǒng)的動力裝置、傳動裝置、執(zhí)行裝置、控制裝置,繪制系統(tǒng)結構圖。

    ③確定操作區(qū)域(問題所在的位置)、操作時間(問題發(fā)生的時間)。

    ④考察能量傳遞路徑;定義工具和工件。

    ⑤如問題由工具或工件參數(shù)特性變化引起,則嘗試用矛盾分析方法解決問題。

    ⑥如問題由工具和工件間能量傳遞(聯(lián)系)因素引起,則嘗試用物-場分析方法解決問題。

    ⑦如問題未解決,則重新描述問題。

    例2 移動電子設備充電系統(tǒng)的改進:不同移動電子設備,如手機、MP3、數(shù)碼相機等充電器不能通用,造成使用不便和浪費。

    根據(jù)描述,我們確定存在問題的當前系統(tǒng)為“移動電子設備充電系統(tǒng)”。

    (1)管理矛盾:移動電子設備充電器互用性差。

    (2)根據(jù)管理矛盾的描述,我們從非電氣結構角度確定手機充電系統(tǒng)組成,動力裝置:充電器;傳動裝置:充電線;執(zhí)行裝置:接頭;控制裝置:控制電路。系統(tǒng)結構如圖4所示。

    (3)操作區(qū)域:執(zhí)行裝置(接頭)部分;操作時間:充電器連接時。

    (4)矛盾分析(簡析):確定矛盾為接口形狀參數(shù)的物理矛盾,應用空間分離原理,將充電線與接頭分離,一只充電器可配多個不同型號的接頭。

    接下來嘗試系統(tǒng)新的改變。

    (5)能量傳遞路徑:電源→充電器→充電線→接頭→移動電子設備。

    (6)物-場分析(簡析):系統(tǒng)實現(xiàn)主要功能的部件是充電器,充電線和接頭保障充電器與設備的連接。按能量傳遞法則要求,應向傳遞路徑縮短方向發(fā)展,所以可考慮連接部分的縮減。最終理想解為:無需充電線和接頭,充電器可直接為設備充電。由于此時缺少連接,則初始物-場模型為“無效完整物-場模型”(如圖5)應找到新的場建立連接,或改造現(xiàn)有場實現(xiàn)能量無連接傳遞。設備為工件S1,充電器為工具S2,充電電場為F1,新場為F2。物-場轉(zhuǎn)換如圖5。

    方案:利用無線技術實現(xiàn)充電,如磁共振在充電器與設備之間的空氣中傳輸電荷,線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共振[2]。

    3 結語

    TRIZ技術系統(tǒng)完備性法則主要作用于系統(tǒng)創(chuàng)建之初,沿能量傳遞的逆向路徑引導新系統(tǒng)的建立。在系統(tǒng)進化階段,完備性法則依然起作用,幫助我們定位沖突的位置。完備性法則與能量傳遞法則密切相關,可在系統(tǒng)創(chuàng)立階段和系統(tǒng)進化階段以不同方式協(xié)同作用。

    參考文獻

    [1] 曹福全.創(chuàng)新思維與方法概論——TRIZ理論與應用[M].哈爾濱:黑龍江教育出版社,2009.endprint

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