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1、2008年2月农业机械学报第39卷第2期＊基于TRIZ进化理论的产品创新设计张付英张林静王平【摘要】提出了基于不同视角的产品创新设计过程统一模型,并将TRIZ进化理论集成到产品创新解的产生环节。利用TRIZ进化理论,确定产品进化较差的进化路线,预测未来技术的可能结构状态,指导设计者沿着正确的方向产生创新解,实现了产品的快速创新设计。通过实例分析,表明该方法在实际产品设计过程中的可操作性和有效性。关键词:TRIZ进化理论创新设计进化潜能进化路线中图分类号:TH122;TH136文献标识码:AStu
2、dyonProductInnovativeDesignBasedonTRIZEvolutionTheoryZhangFuyingZhangLinjingWangPing(TianjinUniversityofScienceandTechnology)AbstractTheuniformprocessmodelofproductinnovativedesignbasedondifferentviewshasbeenproposed,andTRIZevolutiontheoryfortechnica
3、lsystemshasbeenintegratedintothestageforinnovativeideascreation.Inordertoachieverapidproductinnovativedesign,TRIZevolutiontheorywasusedtoidentifythepoorevolutionlines,topredictthepossiblestructurestateofthefuture,andguidethedesignerstogetinnovativeid
4、easalongtherightdirection.Apracticalapplicationofthisworkwasalsopresentedtoillustrateitsvalidityandoperable.KeywordsTRIZevolutiontheory,Innovativedesign,Evolutionalpotential,Evolutionlines[3]化引导理论(GTE)和直接进化理论等多种形式。引言为了使这些理论在实际产品开发中易于操作,TRIZ[1]TRIZ(th
5、eoryofinventiveproblemsolving)提研究者归纳和总结出技术进化模式和进化路线。设供的创新设计理论和方法,已经成为产品开发中解计者应用这些进化模式/路线很容易产生创新设计决技术难题的有效工具。技术进化理论是TRIZ的方案。核心,该理论不仅能预测技术的发展,而且还能展现1.1技术进化模式和进化路线预测结果实现的可能结构状态,指导设计者沿着正技术进化模式是指技术系统在发展过程中所呈确的方向开发新产品。本文从不同视角提出产品创现出的复杂进化趋势。随TRIZ理论的发展,先后新设计
6、过程的统一模型,并将TRIZ进化理论集成[1]有Altshuller的10种进化模式、Zusman的8种进到产品创新解的产生阶段,预测未来技术的可能结[3][4]化模式和Darrell的11种进化模式。从产品开构状态,指导设计者产生创新设计方案,并用液压缸发角度,前两种进化模式使用方法模糊、难以操作,往复密封作为实例。后一种进化模式考虑了产品设计的结构问题,易于1TRIZ进化理论操作使用。本文以Darrell的11种进化模式进行分TRIZ进化理论是专门研究技术系统进化预测析,即:系统向理想化方向
7、进化;向增加系统的动态[2]的重要分支,目前有技术进化理论(ET)、技术进性方向进化;向增加系统分割的方向进化;向增加空收稿日期:2006-11-27＊国家自然科学基金资助项目(项目编号:50675155)张付英天津科技大学机械工程学院副教授,300222天津市张林静天津科技大学机械工程学院讲师王平天津科技大学机械工程学院教授第2期张付英等:基于TRIZ进化理论的产品创新设计117间分割的方向进化;向增加表面分割的方向进化;向增加可控性方向进化;向超系统方向进化,即先使系统的复杂性增加而后向减少
8、系统的复杂性方向进化;向增加几何体复杂性的方向进化;向能量转换路径最短的方向进化;向增加系统动作协调性的方向进化;向增加系统节奏和谐性的方向进化。每种进化模式都有多条进化路线。每条进化路线,研究者都确定了自左向右的通用进化状态。如增加系统的动态性进化模式包含如下进化路线:刚性体※单铰体※多铰体※柔性体※液体或气体※图2基于不同视角的产品创新设计过程统一模型场;超系统※系统※子系统※物质。通过对大量的Fig.2Uniformprocessmodelofproductinnovative专利研究发现
