创新思维方法学习报告撰写说明

创新思维方法学习报告撰写说明

1、写出技术系统的名称。

2、定义技术系统的主要功能。

3、分解技术系统的各主要成分（子系统）并说明功能。

4、分析技术系统存在问题，定位问题所在子系统，对问题进行准确的描述。（建议使用“主语+谓语+宾语”的工程描述方式，定语修饰词尽可能少。）

5、分析技术系统应改善的特性，并确定欲改善的工程参数。

6、分析伴随技术系统的改善而被恶化的特性，并确定欲恶化的工程参数。

7、确定系统的技术矛盾并进行描述。

（1）根据欲改善的工程参数和被恶化的工程参数说明系统的技术矛盾；

（2）如果所确定的矛盾的工程参数是同一参数，则属于物理矛盾，采用分离原理解决；

（3）对技术矛盾进行反向描述，分析技术矛盾确定的合理性。

8、利用阿奇舒勒矛盾矩阵查找解决技术矛盾的发明原理。

（1）根据改善的工程参数、恶化的工程参数查找阿奇舒勒矛盾矩阵，确定推荐的发明原理；

（2）按照发明原理的名称，查找对应发明原理的详解。

9、逐一讨论推荐的发明原理应用的可能性（如果所查找到的发明原理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和矛盾，再次应用和查找矛盾矩阵）。

10、确定最理想的解决方案，并评价系统的理想化水平。

11、撰写格式要求

（1）报告内容充实，条理清楚，论述充分，字数不少于3000字；

（2）格式要求：正文为宋体四号字，行距为1.5倍，段前距、段后距为0，首行缩进2字符；一级标题采用黑体三号字，行距为1.5倍，段前距、段后距为1.5，首行缩进2字符；二级标题采用黑体四号字，行距为1.0倍，段前距、段后距为1.0，首行缩进2字符；公式需采用公式编辑器输入，图表要求清晰准确。

存在问题技术系统的物理描述

一个车间得到一份订单，对大型金属零件进行热处理。要进行该工作，吊车司机必须从炼铁炉中调出通红的铸铁，将其运到一个油槽上方并将其投入槽中。

工作几天后，吊车司机找到老板抱怨说：“这样干我很难呼吸。我的控制室离房顶很近，所以从油槽里升起的烟雾都向我飘来，我不干了！”

因为在处理小零件时，烟雾本来不成问题，车间里的通风设备就可以满足要求；现在，在处理大型部件时，烟雾成立主要问题。因为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局面：想出一种办法解决问题，但他不知如何解决。

图1 金属零件处理系统示意图

利用TRIZ 理论求解过程

1、技术系统名称

金属零件处理系统。

2、技术系统功能

进行大型金属零件的过油处理。

3、技术系统分解

（1）系统部件

油槽、金属零件、吊车、吊车司机、烟雾、空气

（2）子系统

技术系统可分解为五个子系统，子系统物-场模型如图所示

子系统1：S1为金属零件；S2为油槽中的油；F 为热场。 子系统2：S1为油；S2为空气；F 为热场。

子系统3：S1为吊车司机；S2为烟雾；F 为机械场（扩散）。 S2

S1 F

图2 物-场模型

子系统4：S1为金属零件；S2为吊车；F 为机械场。 子系统5：S1为吊车；S2为吊车司机；F 为电磁厂（控制）。

4、关键子系统的确定

（论述略）

子系统2和子系统3皆存在技术矛盾，子系统2的技术矛盾为根本问题，子系统3的技术矛盾为衍生问题，因此关键子系统为子系统2。

子系统2和子系统3物-场模型皆为有害效应完整模型：

有害效应完整模型的一般解法：

图4 有害效应完整模型一般解法1 S2 S1 F S2

S1 F

S3

图3 有害效应完整模型

S2

S1 F

子系统3技术矛盾的解决方法：

A ．加防毒面具（方法1）

B ．加鼓风机（方法2）

子系统2技术矛盾的解决方法：考虑加盖子（隔离油与空气）

5、技术矛盾描述

当炽热的金属零件被放到油槽中，油槽中油被加热冒出浓烟（与空气反映），污染环境。

6、技术系统应该改善的特性以及对应的工程参数

（1）技术系统应该改善的特性的物理描述

去除或减小烟雾，改善环节

（2）技术系统欲改善的工程参数

物体产生的有害因素

7、技术系统被恶化的特性以及对应的工程参数

图5 有害效应完整模型一般解法2 S2 S1 F S2

S1 F

F2

（1）分析：根据有害效应完整模型的一般解法，无论加物体还是加场，都会增加系统的复杂度，对于加盖子的方案，将影响运动物体（盖子）的重量。

（2）技术系统欲恶化的工程参数

系统的复杂度（静止物体的重量）

8、查找阿奇舒勒矛盾矩阵

1）技术矛盾1（物体产生的有害因素——系统的复杂度）（1）查询阿奇舒勒矛盾矩阵结果

技术矛盾表中交叉

点

推荐原

理

原理名称

物体产生的有害因

素——系统的复杂

度31×36

19

周期性作用原

理

1 分割原理

31 多孔材料原理

（2）推荐原理说明

①周期性作用原理说明

◎用周期性动作或脉动代替连续动作；

◎如果行动已经是周期性的，则改变其频率；◎利用脉动之间的间隙来执行另一动作。

②分割原理

◎将物体分割成独立的部分；

◎使物体成为可组合的（易于拆卸和组装）；

◎增加物体被分割的程度。

③多孔材料原理

◎使物体多孔或添加多孔元素；

◎如果一个物体已经是多孔的，则利用这些孔引入有用的物质或功能。

（3）分析推荐原理可行性

①周期性作用原理分析：盖子周期性开合作用（效果不理想）

②分割原理分析：整体——各个局部——液体——气体（待选）

③多孔材料原理分析：选用孔状物做盖子（不可行）

2）技术矛盾2（物体产生的有害因素——静止物体的重量）

（1）查询阿奇舒勒矛盾矩阵结果

技术矛盾表中交叉点推荐原

理

原理名称

物体产生的有害因

素——静止物体的

重量31×2

19

周期性作用原

理

35 物理或化学参

数改变原理

15 动态特性原理

39 惰性环境原理

（2）推荐原理说明

①周期性作用原理说明（略）

②物理或化学参数改变原理

◎改变物体的物理/化学状态、浓度/密度、柔性、温度。

③动态特性原理

◎使物体或其环境自动调节，以使其在每个动作阶段的性能达到最佳；

◎把物体分成几个部分，各部分之间可相对改变位置；

◎将不动的物体改变为可动的，或具有自适应性。

④惰性环境原理

◎用惰性气体环境代替通常环境；

◎在真空中完成过程。

（3）分析推荐原理可行性

①周期性作用原理分析：（略）

②物理或化学参数改变原理分析：固体盖子——液体盖子（待选）

③动态特性原理分析：改变相对位置——动态盖子（不确定）

④惰性环境原理分析：使用惰性气体做盖子（待选）

9、确定解决方案，并评价解决方案的理想化程度

有上述分析可知，发明原理分割原理、物理或化学参数改变原理、惰性环境原理对问题解决有帮助，可以采用在油槽和空气接触面加入液体或惰性气体（动态盖子）来解决技术矛盾。系统的复杂度没有增加（或增加很少），但有害因素得以彻底清除，该方案理想化程度很高。

创新思维方法学习报告评价表

序号评价内容

评价等级分

数

A B C D

1 报告格式规范，条理清晰，内容充实

（20分）

2 报告选择技术系统具有典型性，立意新颖（5分）

3 技术系统功能说明详实，系统分解合理，子系统功能描述明确（5分）

4 关键子系统定位准确，问题描述清晰简练，避免使用专业术语（5分）

5 技术系统应改善的特性和随之恶化的特性分析透彻，定位准确（10分）

6 欲改善的工程参数和欲恶化的工程参数选择正确（20分）

7 系统技术矛盾确定正确，论证充分

（5分）

8 阿奇舒勒矛盾矩阵查找方法正确，图表绘制清晰（5分）

9 推荐的发明原理解释正确，对发明原理理解深刻，可行性分析深入具体（20分）

1 0 解决方案阐述明确，可操作性强，解决方案理想化水平评价准确（5分）

等级总分

备注说明：

注1：评价等级中A为优秀（分数为90%-100%），B为良好（分数为80%-89%），C为一般（分数为60%-79%），D为较差（分数为0%-59%）。

注2：该报告成绩按照百分制进行评定，具体评价内容所占权重已经在表中给出。