基于TRIZ理论的产品功能设计研究
基于TRIZ效应理论的机电产品创新设计研究
图 １Ｆ Ｅ模 型 Ｅ
２ 效应 的基本理论
２１ ． 关联 、 控制效应
应 相对 应 。
ｔ
３ 基于关系数据库的效应知识库的建立
效应知识库是 Ｔ Ｉ ＲＺ中最容易使用的一种工具。 在对其进行研 种物理 、化学和几何效应可以使解决方案更理想和简单地实现 ， 而
单一效应模式 ： 是基本的功能实现形式 ， 一个功能与一个效 究的早期阶段 ，ｈ ｈｌ ｒ Ａ ｓｕ ｅ 就己验证目对于—个给定 的难题 ， ｌ ： 运用各
功能标识
功能作用标识 状态标识
效应标 囫 识
效应描述 前提条件
实例标 识
问题 分析
囫
需求功能定义
功 能 原 理 解
备 茬＼
功能作用表＼
功能作用标识
功 能 作 用
公 及参数
输
＼
效应标识
输 出量 功能标识
对 象 状
３１数 据库 概念 设 计 பைடு நூலகம்．
在 Ｅ Ｒ模 型 图 中 ， 方 框 表 示 实 体 ， 菱 形 表 示 联 系 ， 椭 — 用 用 用
第 ７期
苗新 强等 ： 于 Ｔ Ｉ 基 ＲＺ效应 理论 的机 电产 品创新设 计研 究
功 能 表 效应表
２５ ５
实例表
对数据进行存储 和管理 ， 因此它们 在功能上是相似 ， 在处 理对象 上则有所不 同。数据库的大部分管理技术对知识库同样适用 ， 例 如知识库将 知识从应用程序 中分离出来 ，交给知识 系统程序处 理。数据库则是将数据从应用程序中分离 出来 ， 交给数据库 系统 程序处理。两者都需研究大容量信息处理 的理论和技术 ， 诸如可 恢复性 、 安全 ｌ 保密性和一致性等内容 。 生、
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究居家生活用品是指在家庭生活中使用的各种物品和设备，如厨房用具、卫生洁具、家具和家电等。
在设计和改进这些用品时，可以借鉴TRIZ理论的40个发明原理，以解决各种问题和提高产品的性能和功能。
一、物理参数变化原理1. 分割原理：将一个大的物体分割成小的部分，使操作更加方便。
将厨房切菜板分割成几个小板，可以同时处理不同的食材。
2. 提高温度原理：通过增加热量，提高物体的温度，改善物品的使用效果。
加热床垫可以提高床的舒适度。
3. 减小温度原理：通过降低物体的温度，达到物品的保鲜和冷却的效果。
冰箱能够将食物保持在较低的温度，延长食材的保存时间。
二、力学振动原理4. 力的反方向原理：通过应用相反的力来平衡物体，保持平衡。
餐桌使用桌腿的反方向力来支撑桌面，保持平稳。
5. 力的互补原理：利用不同力量的互补作用，实现物体的平衡和稳定。
沙发底部使用不同方向的支撑架，增加稳定性和承载能力。
6. 力的振荡原理：通过力的振荡来实现物体的运动和晃动。
婴儿床使用摇篮机构，能够使床摇晃，帮助婴儿入睡。
三、热膨胀原理7. 热膨胀原理：利用物体在受热时膨胀的特性，设计扩张形式的家居用品。
热水袋在注入热水后膨胀，提供热量和温暖。
8. 热收缩原理：利用物体在受冷时收缩的特性，设计收缩形式的家居用品。
折叠伞在收起时变小，方便携带。
四、修复原理9. 退化防止原理：设计物品时考虑到潜在的退化因素，延长产品的使用寿命。
购买坚固耐用的木质家具，减少投资和维修成本。
10. 预防防护原理：在产品中加入预防性的零部件，提前防止问题的发生。
将家具腿底部加装防潮胶垫，预防潮湿环境下的腐蚀和损坏。
五、化学变化原理11. 降解原理：利用化学变化使物体发生降解，降低对环境的污染。
使用可降解的塑料袋减少塑料垃圾的产生。
12. 合成原理：通过化学合成创造新的材料和产品。
利用化学反应合成出耐高温的炊具。
六、热传导原理13. 热传导原理：通过材料或结构的导热性能，实现热量的传导和分布。
基于TRIZ理论的无线鼠标优化设计研究
[基金项目]黑龙江自然科学基金项目(LH 2020C050)收稿日期:2021-09-02;修回日期:2021-10-08作者简介:刘旭铭(2001—),男,湖南长沙人,在读本科,主要从事工业工程研究,E-m ai l :1444281024@ 。
通信作者:朱玉杰(1965—),女,黑龙江哈尔滨人,博士,教授,主要从事工业工程研究,E-m ai l :zhuyuj i e004@ 。
*基于TR I Z 理论的无线鼠标优化设计研究刘旭铭,朱玉杰,张永雷,陈仲瀚,郭传臻,王馨怡文章编号:1674-9146(2021)11-094-05近年来,随着多媒体智能终端的发展,无线鼠标越来越不能满足人们对终端输入设备在人机交互等方面的智能化需求,无线鼠标不断地更新换代成为了未来的一大趋势[1]。
通过调查发现,若用户需要在无法提供桌面的办公环境下使用鼠标,其工作效率会因为极大的局限性而受到影响。
因此新型无线鼠标的研发尤为重要,相关产品也层出不穷。
例如,朱麒文等[2]自主研发了一套头戴式视线追踪系统,运用视觉跟踪与映射算法采集瞳孔坐标,实现用眼球完成鼠标指针的操作;曾泽良等[3]通过M PU 6050传感器和遥杆电位器的结合,控制屏幕上光标的移动;焦超群[4]设计了基于微机电系统(M i -cr o-El ect r o-M echani cal Syst em ,M EM S )运动传感器的运动检测方案和基于线速度运动检测的仿真软件,并根据手指弯曲的特点设计出了一种穿戴式输入设备。
上述鼠标虽然能够满足多媒体环境下演示者随时控制鼠标移动的需求,但是能源提供方面并不便捷与环保,数据线易丢失、难整理以及废弃电池对环境造成污染等问题亟待解决。
针对以上问题,本文运用发明问题解决理论(Teor i ya R es he-ni ya I z obr eat at el s ki kh Zadat ch ,TR I Z )提出了一套数据线收纳式无线三维鼠标设计方案。
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究居家生活用品是人们日常生活中不可或缺的一部分，它们为我们的生活提供了诸多便利和舒适。
而TRIZ理论则是一种创新方法，它可以帮助我们解决问题、改进产品，达到更高的效率和创造力。
本文将以居家生活用品为研究对象，结合TRIZ理论的40个发明原理来探讨如何通过创新设计来改进这些产品，提升其性能和功能。
1. Segmentation（分割）领域：厨房用品问题：厨房刀具易造成手部伤害创新：设计具有自动回收刀刃功能的厨房刀解决方案：引入可伸缩刀刃设计，使用后可自动缩回刀把内部，避免刀刃外触碰造成伤害。
2. Taking out (提取)领域：清洁用品问题：擦拭家具时需要频繁更换拖把抹布创新：设计可自动更换抹布的拖把系统解决方案：引入一套自动更换抹布装置，当抹布使用完毕时，按下按钮即可自动更换新的抹布，方便快捷。
3. Local Quality (局部质量)领域：家用电器问题：电热水壶沉积水垢难以清洁创新：设计易清洁的水壶内胆解决方案：使用特殊材质制作内胆，减少水垢附着，以及可拆卸设计，方便清洁。
4. Asymmetry (非对称)领域：家居装饰问题：墙壁装饰画易因挂钩脱落而掉落创新：设计可固定在墙壁的装饰画解决方案：引入不对称形状的挂钩设计，增加装饰画与挂钩之间的摩擦力，提高稳定性。
5. Merging (合并)领域：厨房用品问题：厨房垃圾桶占用空间大创新：厨房垃圾桶与储物柜合并设计解决方案：设计一个可以在储物柜内部收纳的垃圾桶，既美观又实用。
6. Universality (泛化)领域：清洁用品问题：清洁地板时需要更换不同类型的拖把创新：设计可适用于不同地板的拖把解决方案：引入可更换拖把头的设计，能够适应不同种类的地板并保持清洁效果。
7. Nested doll (套娃)领域：储物用品问题：居家收纳杂物时位置不够创新：设计可叠放的储物盒解决方案：设计一种可以套进另一个的储物盒，节省空间的同时提高收纳能力。
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究TRIZ理论是一种解决问题和创新的方法论，强调使用“40个发明原理”来创造新的技术解决方案。
在居家生活用品领域，应用TRIZ理论可以提高产品设计的创新性和实用性。
以下是基于TRIZ理论40个发明原理的居家生活用品研究：1. 分割大型家具和电器可以通过分割为几个更小的部分来优化储存和易于搬运。
例如，折叠式桌椅、拼接式床。
2. 提前行动产品设计可以考虑将特定步骤提前到更早的阶段完成，从而为用户提供更便利的服务。
例如，自动洗衣机可以在用户将衣物放入洗衣机前自动添加洗涤剂。
3. 局部质量如果一个产品或系统的功能不均匀，可以将不同的质量级别分配给不同部分，以均衡整个系统的性能。
例如，智能灯可以在指定时间点调节亮度，完成不同场景的切换。
4. 非凡的解决方案在设计过程中，产品开发人员可以考虑使用不同的解决方案，例如使用新材料，改变结构和形状等，从而提高产品的性能和实用性。
5. 联合使用将不同的元素结合起来可以产生新的效果和能力。
例如，床的床垫和床上附件可能需要将其他可嵌入的元素添加到产品中，以提高功能。
6. 物理性能可以调节或控制产品的物理性质，以增强产品的功能和实用性。
例如，隔音效果较好的窗户对减少噪声有很好的帮助。
7. 细化通过增加产品的细节，可以更好地表达产品的功能和美观。
例如，厨房小器具设计出筷子沟，既方便放筷子，又保持厨房洁净。
8. 把缺点变成美点在面对产品极难解决的缺点时，可以将其视为一种资源，并探索如何利用这种资源创造一些新的可能性。
例如，榆木磨刀器刀口长期使用会变钝，但由于榆木自带缓冲性质，还可作为压菜板使用。
9. 重组通过重组产品的不同部分来改进产品的性能和功能。
例如，拆卸充电式电动车的电池后可以作为移动电源使用。
10. 延长通过增加产品的寿命，可以减少成本并提高产品的环保性。
例如，一些床垫采用反转设计，延长使用寿命。
通过加入新的细节，可以改善产品的外观，同时也可以增加性能和实用性。
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究
居家生活用品基于TRIZ理论40个发明原理的研究TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）即发明创造问题解决理论，是由俄罗斯发明家阿尔波罗夫在上世纪50年代提出的一种创新方法。
TRIZ理论通过对历史上所有已解决问题的案例进行归纳总结，提出了40个发明原理和几十种创新技术，帮助人们更好地解决问题，提高产品的竞争力。
在居家生活用品领域，TRIZ可以帮助我们找出产品的痛点和问题，并提出创新的解决方案，从而改善产品的性能和功能，提高用户体验。
二、40个发明原理在居家生活用品中的应用1、分割原理：将整体分割为独立部分，以便单独处理、使用或组合在一起。
应用实例：电饭煲可分为内胆、外壳、控制器等部分，方便清洁和维修。
2、提前预知：在产品设计和使用中提前预知可能发生的问题，采取相应措施。
应用实例：智能洗衣机可通过传感器提前感知水温、湿度等信息，提前预知洗衣过程中可能出现的问题，并采取相应措施。
3、局部质变：通过改变产品的一部分物理或化学性质来改变其总体性能。
应用实例：节能灯通过改变灯泡材质和结构，使其具有更高的光效和寿命。
4、强化：增强产品的某些特性，以提高整体性能。
应用实例：智能马桶盖可增加加热、烘干等功能，提高舒适度和便利性。
5、组合：将多个独立的部分组合在一起，以形成新的功能和性能。
应用实例：智能家居系统将灯光、空调、窗帘等设备组合在一起，实现智能控制和节能管理。
6、增加：增加产品的某些部分、物质或能量，以改善其性能。
7、鼓励采纳：鼓励人们采纳新的技术和解决方案，以提高产品的应用价值。
应用实例：智能家居设备通过APP控制，鼓励人们采纳智能化生活，提高家庭生活品质。
8、放大：将产品的某一功能或特性放大，从而提高其性能。
应用实例：抗菌洗衣机通过放大抗菌性能，保证洗涤效果和使用安全。
应用实例：智能热水器通过削减水箱容量和加热时间，提高节能效果。
应用实例：智能灶具通过设计防烫手功能，预防意外伤害。
TRIZ理论及其在产品创新中的应用
TRIZ理论及其在产品创新中的应用一、TRIZ概述TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）是苏联工程师根据揭示与发明创造相关的普遍规律所创立的一种创新方法，它强调创新的目标是解决矛盾。
TRIZ方法包括多种工具和技术，例如创新原则、実体模型、矛盾矩阵等。
二、TRIZ的基本原理1. 矛盾理论：一个系统或产品有一个或多个目标，同时也有一个或多个矛盾。
如果通过解决矛盾来达到目标，就可以实现创新。
2. 创新原则：TRIZ提供了40条创新原则，可以在解决矛盾的过程中帮助寻找解决方案。
例如，利用资源的多功能性（原则4）、实现局部负反馈（原则15）、在微小的变化中寻找解决方案（原则17）等。
3. 実体模型：TRIZ将各种物体抽象出来，形成基本的物理实体模型，例如突出重点、局部移位模型等。
将问题抽象到实体模型，可以更深入地了解问题的本质。
三、TRIZ在产品创新中的应用1. 产品设计：TRIZ可以帮助产品设计师在解决矛盾时快速寻找最佳解决方案。
通过使用创新原则、実体模型等工具，可以找到创新的理念，开拓设计思路。
2. 产品改进：TRIZ可以帮助企业解决产品中存在的矛盾。
例如，针对能源消耗大的问题，可以利用资源多功能原则，将一部分能源转移到其他地方使用，降低能源使用成本。
3. 产品优化：TRIZ可以帮助企业优化产品的功能和性能。
例如，通过利用局部移位原则，可以使产品更加灵活、更具可定制性。
4. 产品创新：TRIZ可以帮助企业创新并巩固自己在市场上的竞争地位。
通过应用创新原则，可以提高产品的独特性和竞争优势。
例如，应用“从矛盾中诞生”原则，可以发现一些市场需求中存在的矛盾，为创新提供更好的思路。
四、TRIZ在企业中的应用案例1. 惠普公司：惠普公司应用TRIZ中的基本原则，通过创新设计不同的产品，使其在市场中具有更强的竞争力。
惠普手机的外观设计采用“弯曲”的方式，得到了消费者的好评。
基于TRIZ理论的产品创新设计
为世界发达国家研究与应用的热点。本文 题，转化为 TRIZ 的实际问题模型。当一个 发设计者面临问题时的解题方向。
对 TRIZ 理论在产品创新设计过程中的应 技术系统出现问题时，其表现形式是多种
解题思路分析方法流程如图 1 所示：
用进行了探讨。应用该理论可快速有效地 多样的，解决问题的手段也是多种多样的， （一）技术系统进化法则是 TRIZ 的核
以观看电视。
前还都是模拟用户，即便是数字的也很少 把重量、体积作为不足功能。依据四种模
（二）最终理想解就是产品处于理想状 是高清的。所以我们许多的家庭在花费不 型的完整性和搭建模型时出现的各种问
态的解成为最终理想的系统，在保持有用 菲的费用买了高清的电视只是用 16：9 在 题，Ahshuller 提出了 5 类问题的 76 个标准
国 250 多万件高水平专利的基础上，所提 系统进化法则、最终理想解、技术冲突、40 的，都有一个较为复杂的内部环境。这样，
出的具有普遍适用性的一套发现问题并找 个发明原理、39 个工程参数及阿奇舒勒冲 一个产品的系统有了它的超系统和子系
到解决办法的发明理论。
TRIZ 的原理可理解为：所有技术系统
的进化都遵循一定的客观规律。这些规律
的时候是黑白的，以后有了彩色的、进而卧 来进行解决。技术系统的技术冲突和物理 的效应。
式的、平面直角的、大屏幕的、超大屏幕的， 冲突之间可以相互转化。仍以电视机为
例如：电视机我们希望又大又清楚，搬
以 后 ，还 会 有 更 新 的 产 品 来 完 成 这 一 任 例。在终端显示方面我们解决了：清晰度、 运方便。但一般情况下尺寸的加大，导致
麻烦，对结果不太满意，造成现在一般家庭 值。但新的问题接踵而至，有大批模拟电 且是 TRIZ 理论当中最容易定义的一种问
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于TRIZ理论的产品功能设计研究
作者：李晓盈
来源：《工业设计》2017年第06期
摘要：以运用TRIZ理论研究解决产品设计中的功能设置为目的。
运用功能分析、物理矛盾及其解决原理（分离原理）等方法，可以对发现的问题做出新的创意设计。
经过实践论证，运用TRIZ理论在解决创新产品功能设计方面十分有效，不但实现了产品的功能满足了用户需求，而且提高了产品的市场竞争力，还帮助设计者们拓宽了设计之路。
关键词：TRIZ理论；功能分析；物理矛盾；分离原理；产品功能
引言
随着社会的快速发展，人们对生活的要求越来越高，就希望生活中的产品可以很大程度上解决更多的问题，使生活更加方便，因此产品的功能改善也就迫在眉睫，市场上的多功能产品也越来越大。
产品的功能就是人们对一个产品的希望和期望的，所要达到怎样的程序来帮助人们。
产品设计是对一个创造性的物理信息进行综合，通过多种元素的综合处理以产品的形式呈现出来。
新的产品设计，必须以满足社会需求为目的，要满足市场不断变化的需求就必须以产品的功能为设计基础，新的产品必须具备使用安全性、可靠性的特点，而且要易于使用。
产品的功能设计不是仅凭自己的想象就能实现的，它的创造过程需要设计师运用适合自己的设计方法来按照一定的设计程序才能完成。
本文将引入TRIZ理论来解决产品中对功能的设计，通过产品的功能实现来保证产品在市场中的竞争力。
1 TRIZ理论
TRIZ理论是在1946年由前苏联发明家根里奇·阿奇舒勒（G.S.A1tshuller）创立的，他带领一批学者对世界近250万份高水平的不同领域的发明专利进行分析之后，总结出了多种技术发展进化需要遵循的规律和模式，建立起TRIZ理论体系。
TRIZ 理论是目前公认的最有效的创新方法。
TRIZ 理论用巧妙的方法而不是常规的的方法解决发明的问题，着力解决系统中的矛盾问题，最终获得最易行、最理想的解决方案。
与传统的产品设计创新法相比，TRIZ理论具有属于自己的一套方法系统。
TRIZ理论中存在的创新设计解决方法主要包括ARIZ、冲突矩阵、物-场分析、76个标准解答等多种演化类型、40个创新发明原理、发明问题中的矛盾和进化法则等。
但无论哪种方法的应用，其典型过程分为三个步骤，问题识别、问题解决和概念验证。
2 产品功能的设置
功能定义，就是把设计对象所要求的功能进行抽象的描述，逐一下定义。
把产品的物理特性分解、组合，逐项转换成各功能特征，以明确产品的本质。
功能是产品与使用者之间关系的纽带，要设计一款产品，首先得了解该产品的基本功能。
产品的功能按功能的主次之分，可以分为基本功能和辅助功能。
随着科技的发达，人们越来越需要多功能的产品，但功能越多，产品的结构也就越复杂。
为了实现一个产品，需要通过多个程序的操作来实现，而功能与结构之间存在着某种联系，只有每个产品的各个组件之间协调一致，才能完成产品的总体功能实现最终目的。
创造一个产品的功能，就得对这个产品的功能进行分析，想要设计一款好的产品，必须强调的是想要通过新的概念或者理念进行设计来达到什么的目的，而不是想要的效果是如何达到的。
TRIZ理论中所提供的功能分析恰好可以达到预想的效果。
TRIZ理论中讲述，功能分析是一个分析问题的工具，一种识别系统和超系统组件的功能、它们的特点及其成本的分析工具。
从某种程度上来说，设计一款合适的产品功能，分析问题比直接进行设计更加重要。
本文接下来将运用TRIZ理论的功能分析和问题解决方法来论证。
3案例：拉杆箱改良设计
3.1 问题描述
拉杆箱指具有拉杆和滚轮的行李箱。
因其使用方便，可以手提也可以拖动，携带衣物等成为旅行、出门而受到广泛使用。
市面上的拉杆箱大小，一般是根据航空公司的手提行李及寄舱行李箱的尺寸规定为标准。
经常出行的人，会根据携带行李的多少来决定采取哪种型号的拉杆箱。
有时候我们会为了方便尽可能少的携带行李物品就会选择小型号（如18寸）的拉杆箱，但出行回来的路上可能会买一些特产之类的东西，小型号的拉杆箱就装不下；有时携带的行李多我们会选择大型号（如28寸）的拉杆箱，但大型号的箱子不一定能够装满，在移动过程中物品会在里面晃动。
因此选择拉杆箱大小的问题，始终是人们出行的一大苦恼。
一个技术系统中由表述系统性能的同一个参数（拉杆箱的空间）具有相互排斥（“大与小”）需求所构成的矛盾，因此该问题属于典型的物理矛盾。
3.2 拉杆箱系统的功能分析
拉杆箱的功能是储存衣物和移动衣物。
根据TRIZ理论对功能分析的定义和步骤，进行拉杆箱的功能分析。
功能分析分为三部分：组件分析、相互作用分析和建立功能模型。
组件分析是指将系统和超系统的组件加以区分，并分类列出来。
拉杆箱系统的组件分析如下：
系统组件：拉杆、拉杆支架、箱包主体（前片和后片）、衣物、密码锁、滚轮。
超系统组件：地面、空气、人。
相互作用分析是识别组件两两之间的相互作用，为以后的建立功能模型打下基础。
该系统的相互作用模型如表1所示，其中“+”表示组件之间有相互作用关系，“-”表示组件之间没有相互作用关系。
功能模型是指识别组件之间的功能，并根据他们执行的功能的性能加以评估，最后形成功能模型图。
表2 为拉杆箱系统功能分析。
根据以上功能分析可以将拉杆箱的空间问题描述为以下：
在人们出行想要使用拉杆箱储存衣物时，我们希望箱包主体需要大，因为可以装更多的衣物；但同时，箱包主体需要小，因为便于携带。
利用物理矛盾和分离原理解决该物理矛盾
物理矛盾就是技术系统要求某一参数性质为A+，同时又要求这一参数性质为A-。
解决物理矛盾的核心思想是实现矛盾双方的分离，TRIZ理论在总结解决物理矛盾方法方法的基础上，提炼了四个“分离原理”，包括空间分离、时间分离、条件分离和整体与部分分离。
3.3 原理分析及解决方案
（1）运用空间分离原理解决问题。
与空间分离原理相关的发明原理有10个。
其中，“发明原理7嵌套原理”可以较好地解决了这个物理矛盾。
其方案为：在一个大的箱包主体截取下边一半，在上边嵌套一个体积较小的半箱体。
其优点是使用者在出行时可以根据的需求来决定将小的箱体上拉多少，而不需要因为衣物的多少去更换拉杆箱。
缺点是两个半箱体之间有明显的分界线，上下调节空间大小时分界线会因里面的衣物而产生阻碍，而且从外部造型来看，也不美观。
（2）运用时间分离原理解决问题。
与时间分离原理相关的发明原理有12个。
其中，“发明原理10预先作用原理”可以较好地解决了这个物理矛盾。
其方案为：准备大小不同的多种型号拉杆箱，根据需求选择型号。
其优点是简单的解决了该问题，使用现有产品就可以。
缺点是多种型号的拉杆箱，花费大，放在家里占空间比较大，而且十分不方便。
（3）运用条件分离原理解决问题。
与条件分离原理相关的发明原理有9个。
经过分析得知，“发明原理38物理或化学参数改变原理”可以较好地解决了该物理矛盾。
其方案为：箱体外壳的材质由传统的布、皮质、ABS等材质更换为新型的纳米材料，当衣物放太多的时候，
箱体外壳会向外部扩张一定的尺寸，以保证里面的衣物不会被压破，从而可以解决箱体的空间不足的问题。
其优点是不再为箱子的空间不足而发愁，缺点是成本太高，不利于大批量生产。
（4）运用整体与部分分离原理解决问题。
与整体与部分分离原理相关的发明原理有12个。
经过分析得知，“发明原理1分割原理”可以较好地解决了这个物理矛盾。
其方案为：将箱体从中间分割开，用可以折叠的防刺布把分割开来的两个部分连接成一体，当出行者需要小一点型号的拉杆箱时可以将防刺布部分折叠起来缩小空间，当需要大型号的拉杆箱时将防刺布部分拉伸开来以扩大空间。
其优点是随时随地可以改变箱体的空间大小，缺点是两个不同材质的连接结构较复杂。
4结语
本文依据TRIZ理论的解决问题的方法，利用了功能分析、物理矛盾及分离原理等工具，对目前市场上普遍存在的拉杆箱进行了空间的改良设计，并有了十分有效的成果。
通过这次设计的运用，更加证实了TRIZ理论是解决产品创新开发面临的实际问题而形成的有效理论方法，可以帮助我们在对产品的功能问题做出系统的分析之后在更短的时间内产生更多、更高质量的解决方案，使用该理论方法不但实现了产品的功能需求，而且提高了产品的市场竞争力，还帮助设计者们拓宽了设计之路。
参考文献：
[1] 潘承怡，姜金刚.TRIZ理论与创新设计方法[M].北京：清华大学出版社，2015.
[2] 张欣，郑永康.基于TRIZ功能裁剪法的自平衡担架设计研究[J].包装工程，2016，37（14）.
[3] 檀润华.发明问题解决理论[M].北京：科学出版社，2004.
[4] 孙永伟，（美）谢盖尔·伊克万科.TRIZ：打开创新之门的金钥匙I[M].北京：科学出版社，2015.11.
[5] Kevin N.Otto Kristin L.Wood.产品设计[M].北京：电子工业出版社，2011.1.。