第六章物理矛盾及解决方法

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1、幻灯片1TRIZ理论第六章物理矛盾及解决方法我们首先来看阿奇舒勒的矛盾矩阵。阿奇舒勒矛盾矩阵由39个通用工程参数和40个创新原理构成，矛盾矩阵第一列表示改进的参数，第一行表示恶化的参数，共有39*39个小格子，每一个小格子代表一个工程矛盾（具体说明），非对角线上小格子所表达的矛盾为技术矛盾。该矛盾由对应小格子里所提供的创新原理解决（具体说明）。需要说明：1、不同的矛盾提供原理数不一样（1、2、3、4），尽可能应用所提供的创新原理解决问题，否则你定义的矛盾有问题；2、如果非对角线上小格子里面没有数字，表明该矛盾在实际工程中不存在；3、对角线上小格子里面没有数字，并不表示不存在矛盾，而是

2、另一类矛盾。我们知道，技术矛盾是两个参数之间形成的矛盾，即当一个参数改进时，引起另一个参数的恶化；当我们用同样的方式描述对角线上小格子所表达的矛盾时，应该是“当一个参数改进时，又引起该参数的恶化”，也就是说，对角线上小格子对应的正反两个参数是一个参数，说明这些参数自身产生了矛盾，这样的矛盾称物理矛盾。例如，笔记本携带时应该小点，使用时应该大点，对笔记本的尺寸相反的要求就构成了物理矛盾。本章研究物理矛盾及其解决方法。幻灯片2本章内容•§1物理矛盾的定义•§2解决物理矛盾的分离原理•§3分离原理与创新原理的综合运用幻灯片3§1物理矛盾的定义•物理矛盾的定义：•当一个技术系统中对同一个参数

3、具有相互排斥(相反的或是不同的)需求时，所产生的矛盾称为物理矛盾。对于技术系统的元素，物理矛盾有以下三种情况：第一种情况，这个元素是通用工程参数，不同的设计条件对它提出了完全相反的要求，例如：对于建筑领域，墙体的设计应该有足够的厚度以使其坚固，同时墙体又要尽量薄以使建筑进程加快并且总重比较轻。建筑结构的材料密度应接近零以使其轻便，同时材料密度也应该足够高以使其具有一定的承重能力。另外还有：温度既要高又要低；尺寸既要长又要短；材质既要软又要硬等等。第二种情况，这个元素是通用工程参数，不同的工况条件对它有着不同(并非完全相反)的要求，例如：灯泡的功率既要是25瓦，又要是100瓦；一个工件

4、的形状，既要是直的，又要是弯的等等。第三种情况，这个元素是非工程参数，不同的工况条件对它有着不同的要求，例如：冰箱的门既要经常打开，又要经常保持关闭；道路上既要有十字路口，又要没有十字路口。幻灯片4§1物理矛盾的定义•物理矛盾在技术系统中主要表现在以下几个方面：•系统或关键子系统必须存在，又不能存在；•系统或关键子系统必须具有功能“F”，同时又必须具有与“F”相反的功能“-F”；•系统或关键子系统必须处于状态“S”及与其相反的状态“-S”；•系统或关键子系统不能随时间变化，又要随时间变化幻灯片5§1物理矛盾的定义物理矛盾的类型根据参数的性质不同，物理矛盾可从几何、材料及能量、功能3个

5、具体角度进行描述幻灯片6§1物理矛盾的定义物理矛盾举例：幻灯片7§1物理矛盾的定义物理矛盾举例：幻灯片8§1物理矛盾的定义物理矛盾举例：•冰箱的门既要经常打开，又要经常保持关闭；幻灯片9§2解决物理矛盾的分离原理分离原理空间分离时间分离基于条件分离整体与部分的分离相对于技术矛盾，物理矛盾是一种更尖锐的矛盾，也是更本质的矛盾。从哲学的角度看，物理矛盾的矛盾双方是对立统一的关系，矛盾的双方存在于同一客体中，因此就必然不可避免地产生冲突。要解决物理矛盾就要打破这种关系，通过将矛盾双方分离，破坏其统一关系，使其不再存在于同一客体中矛盾双方也就不再存在对立关系了，此时物理矛盾就得到了解决。解决

6、物理矛盾的分离原理有四个：空间分离原理、时间分离原理、基于条件的分离原理、整体与部分的分离原理其中空间和时间分离可以解决70%的物理矛盾。幻灯片10§2解决物理矛盾的分离原理•空间分离原理：空间分离原理是将矛盾双方在不同的空间分离，以降低解决问题的难度。利用空间分离原理解决物理矛盾的步骤为：1、定义物理矛盾。找到存在矛盾的参数，以及对该参数的要求；2、定义空间。如果想实现技术系统的理想状态，上面参数的不同要求应该在什么空间得以实现；3、判断第二步中寻找到的两个空间是否存在交叉，如果不存在交叉，则可以使用空间分离原理，如果存在交叉，则需要尝试其他分离原理使用空间分离原理，先确定矛盾的需

7、求在整个空间中是否都在沿着某个方向变化，如果在空间的某一处，矛盾的一方可以不按一个方向变化，则可以使用空间分离原理解决问题，也就是说，当系统或关键子系统的矛盾双方在某一个空间只出现一方时，就可以进行空间分离。幻灯片11声纳例如，轮船测量海底时，将声呐探测器安装在船上某一部位，而轮船上的各种干扰影响测量精度，如将声呐探测器单独置于船后千米之外，用电缆连接，使声呐探测器和轮船内的各种干扰在空间上得以分离，可大大提高测试精度。幻灯片12§2解决物理矛盾的分离原理