triz创新方法课程报告-便携入耳式耳机设计

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1、课程名称创新方法题目名称便携入耳式耳机设计学生学院学院专业班级学号学生姓名指导教师2016年12月1日目录1绪论21.1题目背景及目的22问题描述22.1问题情境描述22.2问题初始情境描述22.3系统当前存在的主要问题22.4系统主要缺点出现的情境22.5初步解决思路22.6明确要解决的问题22.7对新技术系统的要求32.8技术系统IFR33问题分析33.1系统功能分析与建立功能模型33.1.1组件分析及相互作用分析33.1.2建立功能模型33.1.3通过功能模型的分析与裁剪的应用43.1.4通过功能模型分析与裁剪得到的关

2、键问题43.2因果分析53.2.1原因轴分析53.2.2结果轴分析53.2.3因果分析的规范化53.2.4选择解题的入手点63.2.5识别出的问题64矛盾问题求解64.1技术矛盾分析与求解64.2物理矛盾分析与求解74.2.1物理矛盾识别74.2.2空间分离74.2.3时间分离75方案评价85.1方案原理说明85.2方案原理评价与决策85.3借助技术系统物场模型分析解决方案96结论与课程学习心得10参考文献101绪论1.1题目背景及目的背景：正当使用者习以为常地将耳机插入手机然后享受私人音乐时，虽然技术上有很大的提升，但耳机

3、外部形态变化很小。而现有手机的外形多是长方体型，入耳式耳机和手机一起放入口袋很容易发生碰撞，人在运动时耳机在口袋内也不能放得很牢固。目的：设计出一款方便携带且与众不同的耳机。2问题描述2.1问题情境描述技术系统名称：入耳式耳机技术系统功能：放入耳朵发出声音，接收手机音频讯号2.2问题初始情境描述手机发出音频讯号，讯号经耳机线或电磁波传送到耳机左右处理单元，处理成声音传入耳朵被耳朵接收（完整描述系统的工作原理）。2.3系统当前存在的主要问题耳机外形不方便携带。2.4系统主要缺点出现的情境1.耳机与手机一同放置的时候2.放置口袋

4、内人剧烈运动的时候2.5初步解决思路（或类似问题的解决方案及存在的缺陷）蓝牙耳机（取消了耳机线）或是使用耳机收纳盒2.6明确要解决的问题如何解决耳机外形不利于方便携带。2.7对新技术系统的要求耳机便于和手机一同收纳以及随身携带。2.8技术系统IFR将手机与耳机外形统一。3问题分析3.1系统功能分析与建立功能模型3.1.1组件分析及相互作用分析组件A组件A对组件B的作用组件B补充功能级别手机产生声音至引线一端主要功能引线连接左右发声单元两端封闭辅助功能左右发声单元产生声音至耳朵基础功能音频、视频存在手机电子信号辅助功能3.1.

5、2建立功能模型3.1.3通过功能模型的分析与裁剪的应用将引线单元裁剪掉后再建立理想化的功能模型。分析新的功能模型可知：引线的功能是连接手机与左右发音单元。若符合以下条件，引线可被拆除：（1）没有手机和左右发音单元，因此这两者不需要引线连接；（2）手机自己本身能够起连接作用，将其和左右发音单元连接起来；（3）技术系统中的其他组件起连接作用，如左右发音单元；超系统组件中有起连接作用的组件，如音频、视频。目前已有的解决方案：蓝牙耳机经过第1次裁剪，分析出结果是已经存在的较好的解决方案，继续对功能模型进行裁剪。价值最低的组件一一左右

6、发音单元。裁剪掉左右发音单元后建立一个新的理想化的功能模型。分析新的功能模型可知：左右发音单元的功能是将手机产生的电子信号转变为机械信号。若符合以下条件，左右发音单元可被拆除：（1）没有手机，则不需要左右发音单元转换信号；（2）手机本身能够起转换信号的作用，将电子信号转变为机械信号传入耳中；（3）超系统组件中有起转换信号作用的组件，如音频、视频。目前不存在解决方案。接下来分析上述可能条件得知，条件（1）与（2）均不是解决问题的可行条件，条件（2）存在解决问题的可能性。3.1.4通过功能模型分析与裁剪得到的关键问题手机与耳机外

7、形不能统一。3.2因果分析3.2.1原因轴分析有线耳机耳机线很长耳机不便携耳机在口袋内与手机发生擦碰口袋内装了手机没有携带蓝牙耳机容易丢失耳机不能平稳放置3.2.2结果轴分析耳机不便携需要用耳机场合却忘记带耳机公共场合影响他人不听音视频讯息心情不好错过重要讯息3.2.3因果分析的规范化1）缺乏——合理外形2）存在——标准外形3）有害的——多余体积4）过度——体积5）不足——6）不可控——手机造型——手机厂商7）不稳定——口袋大小——用户穿着3.2.4选择解题的入手点将手机设计成耳机或将耳机设计成手机。3.2.5识别出的问题通

8、过因果分析，引起耳机不便携问题的根本原因是：外形与手机不统一。4矛盾问题求解4.1技术矛盾分析与求解现在智能手机的造型特征是长盒子式造型，并且由于手机厂商之间的硬件比拼，手机的显示屏尺寸变得越来越大，手机尺寸也相应增大，而耳机相对于手机最明显的特征是小而轻。如果按照“将手机设计成耳机或将耳