创造学-创造技法TRIZ

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1、1 2 内 容 提 要一 、 TRIZ广 泛 应 用 的 国 家 背 景二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应三 、 TRIZ理 论 与 方 法 概 述 3 创 建 创 新 型 国 家 的 基 本 内 涵 创 新 型 国 家 ， 是 指 把 科 技 创 新 作 为 基 本 战 略 ， 大 幅 度 提高 科 技 创 新 能 力 ， 形 成 日 益 强 大 的 竞 争 优 势 ， 从 而 在 国际 社 会 中 保 持 强 大 竞 争 力 的 国 家 。 它 主 要 与 依 靠 自 身 丰富 自 然 资 源 增 加 国 家 财 富 ， 以 及 主 要 依 附 发 达 国 家 资 本 、市 场

2、 和 技 术 的 国 家 相 区 别 。 要 坚 持 走 中 国 特色 自 主 创 新 道 路 ， 把增 强 自 主 创 新 能 力 贯彻 到 现 代 化 建 设 的 各个 方 面 ！ 4 按 照 现 在 权 威 的 表 述 ， 创 新 型 国 家 应 至 少 具 备 以 下 4个基 本 特 征 ： 一 是 ， 创 新 投 入 高 ， 国 家 的 研 发 投 入 占 GDP的 比 例 在 2 以 上 ； 二 是 ， 科 技 进 步 贡 献 率 在 70 以 上 ；三 是 ， 自 主 创 新 能 力 强 ， 国 家 的 对 外 技 术 依 存 度 指 标在 30 以 下 ； 四 是 ， 创 新

3、产 出 高 。创 建 创 新 型 国 家 的 基 本 内 涵 自 主 创 新 ，方 法 先 行 ！ 5 国 家 的 危 机 中 国 科 协 副 主 席 邓 楠 ： 由 于没 有 核 心 技 术 ， 国 内 企 业 不得 不 将 每 部 国 产 手 机 售 价 的20%、 计 算 机 售 价 的 30%、 数控 机 床 售 价 的 20%到 40%支 付给 国 外 专 利 持 有 者 全 国 人 大 副 委 员 长 成 思 危 ：我 国 技 术 对 外 依 赖 度 已 超 过50%； 现 在 科 技 对 我 国 经 济发 展 的 贡 献 率 只 有 30%左 右 ，一 半 以 上 的 技 术 要

4、 靠 引 进 ，只 有 万 分 之 三 的 国 内 企 业 真正 具 有 自 主 的 知 识 产 权 6 目 前 世 界 上 公 认 的 创 新 型 国 家 有 20个 左 右 ， 包 括 美国 、 日 本 、 芬 兰 、 韩 国 等 ， 这 些 国 家 所 拥 有 的 发 明专 利 数 量 占 全 世 界 总 数 的 99 。 国 家 创 新 能 力 目前 大 多 用 创 新 综 合 指 数 来 评 价 。 创 新 综 合 指 数 指 标 体 系 一 般 包 括 投 入 指 标 和 产 出 指标 两 大 类 ， 在 这 两 类 指 标 体 系 中 ， 最 为 重 要 的 有 ：（ 1） 全

5、社 会 研 发 投 入 占 国 内 生 产 总 值 的 比 重 ； （ 2）研 发 人 员 数 量 ； （ 3） 对 外 技 术 依 存 度 ； （ 4） 国 际科 学 论 文 被 引 用 数 ； （ 5） 本 国 人 专 利 年 度 授 权 量等 。创 新 型 国 家 的 基 本 内 涵 7 创 新 型 国 家 的 概 念 创 新 型 国 家 ： 是 指 每 100万 人 口 获 得 美 国 专 利 与 商标 局 的 发 明 专 利 授 权 在 15个 以 上 的 国 家 或 经 济 体2001年 每 100万 人 口 获 得 美 国 专 利 与 商 标 局 的 发 明 专 利 授 权 在

6、15个 以 上 的 国 家 或 经 济 体 排 名排名 国 家 或经 济 体 数量 排名 国 家 或经 济 体 数量 排名 国 家 或经 济 体 数量 排名 国 家 或经 济 体 数量1. 美 国 314 7 芬 兰 140 13 奥 地 利 72 19 挪 威 592 日 本 261 8 德 国 136 14 新 加 坡 72 20 澳 大 利 亚 453 中 国 台 湾 240 9 加 拿 大 116 15 比 利 时 70 21 爱 尔 兰 37 4 瑞 士 196 10 丹 麦 90 16 法 国 68 22 中 国 香 港 345 瑞 典 196 11 荷 兰 83 17 英 国 6

7、6 23 新 西 兰 326 以 色 列 163 12 韩 国 74 18 冰 岛 63 24 意 大 利 30 8 其 它 非 创 新 型 国 家 的 排 名 及 每 100万 人 口 获 得美 国 专 利 与 商 标 局 的 发 明 专 利 授 权 数 量排 名 国 家 或经 济 体 专 利 授权 数 量 排 名 国 家 或经 济 体 专 利 授权 数 量33 俄 罗 斯 1.64 43 巴 西 0.6458 印 度 0.17 62 中 国 0.15 9 我 国 与 创 新 型 国 家 技 术 对 外 依 存 度 比 较、 10 世 界 经 济 论 坛 （ WEF）2010年 9月 9日

8、向 全 球 公 布 了 全 球 竞 争 力 报 告 2010-2011 。 瑞 士 继 续 占 居 榜 首 ，瑞 典 取 代 美 国 占 据 第 二 、 新加 坡 继 续 保 持 第 三 ， 美 国 因金 融 危 机 落 至 第 四 。 与 去 年相 比 ,中 国 排 名 由 29位 上 升 为第 27位 ， 为 金 砖 四 国 唯 一 进入 前 30的 国 家 。 2010-2011全 球 竞 争 力 前 30个 国 家 排 名 11 2010-2011年 度 创 新 型 国 家 或 经 济 体 WEF排 名1 台 湾 287.1 8 瑞 典 110.2 15 丹 麦 70.9 22 香 港

9、 43.62 日 本 279.1 9 德 国 109.5 16 奥 地 利 59.9 23 爱 尔 兰 39.33 美 国 261.7 10 加 拿 大 108.8 17 澳 大 利 亚 57.3 24 新 西 兰 29.54 以 色 列 195.0 11 新 加 坡 92.8 18 比 利 时 56.0 25 意 大 利 22.55 韩 国 181.4 12 冰 岛 80.0 19 挪 威 55.2 26 马 耳 他 15.0 6 芬 兰 163.0 13 荷 兰 77.6 20 英 国 51.5 51 中 国 1.27 瑞 士 158.9 14 卢 森 堡 72.0 21 法 国 50.4

10、 创 新 型 国 家 或 经 济 体 每 百 万 人 口 获 得 美 国 专 利 与 商 标局 的 发 明 专 利 授 权 在 15个 以 上 的 国 家 或 经 济 体 Resource： The Global Competitiveness Report 20102011， World Economic Forum， Geneva 12 创 新 型 国 家 或 经 济 体 每 百 万 人 口 获 得 美 国 专 利 与商 标 局 的 发 明 专 利 授 权 在 15个 以 上 的 国 家 或 经 济 体2009-2010年 度 创 新 型 国 家 或 经 济 体 WEF排 名排名 国 家

11、或经 济 体 数 量 排名 国 家 或经 济 体 数 量 排名 国 家 或经 济 体 数 量 排名 国 家 或经 济 体 数 量1 台 湾 279.3 7 瑞 士 148.3 13 荷 兰 80.5 20 英 国 50.72 日 本 263.3 8 瑞 典 115.2 14 丹 麦 71.1 21 比 利 时 48.63 美 国 250.9 9 德 国 109.1 15 澳 大 利 亚 61.5 22 香 港 42.6 4 以 色 列 166.6 10 加 拿 大 102.2 16 挪 威 58.1 23 爱 尔 兰 37.35 韩 国 156.0 11 新 加 坡 88.7 17 奥 地 利

12、 55.1 24 新 西 兰 25.06 芬 兰 155.5 12 冰 岛 85.8 18 19 法 国卢 森 堡 51.1 50.8 2550 意 大 利中 国 23.00.9 13 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 在 TRIZ的 诞 生 地 前 苏 联 ， 20世 纪 80年代 ， 有 500多 所 以 TRIZ作 为 核 心 内 容 的 “ 发明 学 校 ” ， 其 任 务 是 ： 训 练 学 生 具 备 解 决各 种 发 明 性 课 题 的 能 力 。 一 些 重 要 的 科 研机 构 和 工 程 单 位 中 ， 一 度 要 求 “ 每 7个 工 程技 术 人 员 中

13、有 一 个 TRIZ工 程 师 ” 。 14 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 在 美 国 ， 很 多 企 业 ， 特 别 是 大 企 业 （ 如 波 音 、 通用 、 克 莱 斯 勒 、 摩 托 罗 拉 等 公 司 ） 将 TRIZ全 面 应用 在 产 品 研 发 中 ， 并 取 得 了 可 观 的 经 济 效 益 。 15 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应TRIZ在 世 界 500强 企 业 和 跨 国 公 司 得 到 广 泛 应 用 16 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 船 舶 系 统 工 程 部 等702 , 710， 712， 713 ，

14、715等 研 究 所中 航 601等 研 究 所 203等 研 究 所 17 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 几 个 典 型 案 例 福 特 汽 车 公 司 福 特 汽 车 公 司 ： 运 用 TRIZ， 得 到 了 28个对 “ 汽 车 的 推 力 轴 承 在 大 负 荷 时 会 出 现 偏 移 ”这 一 技 术 难 题 的 解 决 方 案 。 其 中 最 吸 引 人 的方 案 是 ： 利 用 低 膨 胀 系 数 的 材 料 制 造 轴 承 。 18 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 三 星 公 司 以TRIZ为 核 心 ，在 水 原 市 建 立 “ 价 值 创

15、 新 计划 ” 中 心 。 并将 TRIZ应 用 于技 术 问 题 解 决 、产 品 进 化 预 测 、专 利 对 抗 和 构建 企 业 文 化 等四 个 方 面 几 个 典 型 案 例 韩 国 三 星 19 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 几 个 典 型 案 例 中 兴 通 讯 公 司 2005年 ， 中 兴 通 讯 公 司 对 来 自 于 研 发 一 线 的25名 技 术 骨 干 (每 人 一 个 技 术 问 题 )进 行 了 为 期 5周 的 TRIZ理 论 与 方 法 学 培 训 。 结 果 在 21个 技 术 项目 中 取 得 了 突 破 性 进 展 ， 8个 项 目

16、 申 请 了 专 利 。 20 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 世 界 范 围 内 的 一 组 统 计 数 据 ： 专 利 数 量 增 加 80%-100%， 并 提 高 专 利 质 量 。 将 产 品 开 发 效 率 提 高 60%-70%； 缩 短 产 品 上 市 时 间 50%； 21 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 目 前 ， TRIZ不 仅 在 工 程 技 术 领 域 发 挥 着 巨 大 作 用 ，成 为 企 业 创 新 的 利 器 ， 而 且 已 经 在 自 然 科 学 、 社会 科 学 、 管 理 科 学 、 生 物 科 学 等 多 领 域 得 到

17、 了 应用 。 22 二 、 世 界 范 围 内 的 TRIZ效 应 TRIZ的 荣 誉 超 级 发 明 术 20世 纪 最 伟 大 的 发 明 前 苏 联 对 世 界 影 响 最 大 的 三 大 发 明 之 一 23 三 、 TRIZ理 论 简 介 何 为 TRIZ TRIZ的 理 论 体 系 （ 谋 +略 +技 巧 +套 路 ） TRIZ解 决 问 题 的 方 法 和 流 程 TRIZ解 决 问 题 的 范 围 技 术 矛 盾 与 创 新 原 理 24 三 、 TRIZ理 论 简 介3.1 何 为 TRIZ RIZ的 名 称 由 来 ： TRIZ 发 明 问 题 解 决 理 论 ， 是 原

18、 俄 文 字母 的 缩 写 ， 并 按 ISO/R9-1968E规 定 ， 转 换 成 拉丁 文 的 首 字 母 缩 写 Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch 25 三 、 TRIZ理 论 简 介3.1何 为 TRIZ 上 世 纪 40年 代 ， 前 苏 联 科 学 家 阿 奇 舒勒 带 领 他 的 团 队 开 始 了 一 项 伟 大 的 研 究 ，希 望 找 到 发 明 创 造 的 方 法 。 在 研 究 了 250万 份 发 明 专 利 后 ， 得 出 一 个 惊 人 的 结 论 ：人 们 解 决 技 术 问 题 的 方 法 很 多 是 重

19、复 的 。阿 奇 舒 勒 一 共 总 结 出 40种 最 常 用 的 方 法 ，并 起 名 为 40个 创 新 原 理 。 根 里 奇 阿 奇 舒 勒G. S. Altshuller （ 1926 1998 ） 261945 迅 速 去 除 青 椒 籽 和 蒂 的 发 明 1950 迅 速 剥 除 松 子 、葵 花 籽 和 花 生 的 壳 的 发 明 1972 使 钻 石 沿 内 部 原 有 的 微 裂纹 分 割 的 发 明 1979 船 用 发 动 机 冷 却 水 过 滤 器 的 快 速 清 洁系 统 。 27 三 、 TRIZ理 论 简 介3.1何 为 TRIZ通 过 对 大 量 专 利

20、的 分 析 ， 阿 奇 舒 勒 得 出 了 以 下 三 条 发 现 ：1. 类 似 的 问 题 与 解 在 不 同 的 工 业 及 科 学 领 域 交 替 出 现 。 创 新 的 规 律 性2. 技 术 系 统 进 化 的 模 式 在 不 同 的 工 程 及 科 学 领 域 交 替 出 现 。 他 山 之 石 ， 可 以 攻 玉3. 创 新 所 依 据 的 科 学 原 理 往 往 属 于 其 他 领 域 。 拓 宽 思 路 、 打 破 思 维 定 势 以 上 三 条 即 为 TRIZ的 核 心 思 想 28 三 、 TRIZ理 论 简 介3.1何 为 TRIZ解 决 发 明 问题 程 序(AR

21、IZ) 它 是TRIZ 理 论 的基 础 29 三 、 TRIZ理 论 简 介3.2 TRIZ的 理 论 体 系 谋 略技 巧 方 法 30 三 、 TRIZ理 论 简 介3.2 TRIZ的 理 论 体 系 谋 略 技 巧方 法TRIZ的 创 造 性 思 维 ：系 统 思 维 多 屏 幕 法 、 智 能 小 人 法 、 金 鱼 法 、 尺 度 -时 间-成 本 算 子 31 三 、 TRIZ理 论 简 介3.3 TRIZ解 决 问 题 的 方 法 和 流 程 效 应 知 识 库矛 盾 矩 阵 76个 发 明 问 题标 准 解 法 发 明 问 题 解 决 程 序(ARIZ)理 想 化 技 术 系

22、 统 进 化 法 则需 求 功 能 /资 源 分 析 及 矛 盾 定 义物 场 模 型39个 通 用 工 程 参 数 分 离 原 理 选 择 和 描 述 问 题40个 发 明 原 理 发 明 问 题最 终 解 决方 案 32 3.3 TRIZ解 决 问 题 的 方 法 和 流 程 33 3.4 TRIZ解 决 问 题 的 范 围 (1) TRIZ通 常 不 解 决 技 术 领 域 以 外 的 问 题 ；(2) TRIZ不 解 决 技 术 领 域 中 的 5级 发 明 问 题 ， 最 适 于 解 决 2-4级 的发 明 问 题 ；(3) TRIZ不 解 决 原 始 (从 无 到 有 )发 明 问

23、 题 ；(4) TRIZ不 解 决 与 技 术 规 律 无 关 的 思 维 问 题 （ 只 讲 心 理 活 动 而 与技 术 规 律 无 关 的 问 题 （ 头 脑 风 暴 ） ） 。补 充 知 识 ： 在 TRIZ理 论 中 ， 阿 奇 舒 勒 将 发 明 划 分 为 5个 等 级 发 明 的 等 级 创 新 的 程 度 比 例 举 例一 级 明 确 的 结 果 32% 水 杯 ， 使 用 隔 热 层 减 少 热 量 损 失二 级 少 量 的 改 进 45% 带 盖 子 的 水 杯 （ 改 进 一 个 组 件 ） ， 737发 动 机 的 不 对 称 设 计三 级 根 本 的 改 进 18%

24、 保 温 杯 （ 改 进 几 个 组 件 ， 增 加 功 能 ） ， 鼠 标 ， 圆 珠 笔四 级 全 新 的 概 念 4 % 内 燃 机 、 集 成 电 路五 级 重 大 的 发 现 1% 晶 体 管 、 电 话 、 飞 机 、 PC（ 自 然 界 从 未 有 过 的 东 西 ） 34 发 明等 级 各 个 发 明 等 级 的 特 征原 始 状 况 问 题 来 源 及 解 题 所 需知 识 范 围 困 难程 度 转 换规 律 解 题 后 引 起 的 变 化 课 题比 例第 一 级合 理 化建 议 带 有 一 个 通 用工 程 参 数 的 课题 问 题 明 显 且 解 题 容 易 ；基 本 专

25、 业 培 养 课 题没 有冲 突 在 相 应 工 程参 数 上 发 生显 著 变 化 在 相 应 特 性 上 产 生 明 显的 变 化 80第 二 级适 度 新型 革 新 带 有 数 个 通 用工 程 参 数 、 有结 构 模 型 的 课题 存 在 于 系 统 中 的 问 题不 明 确 ；传 统 的 专 业 培 训 标 准问 题 选 择 常 用 的标 准 模 型 在 作 用 原 理 不 变 的 情 况下 解 决 了 原 系 统 的 功 能和 结 构 问 题第 三 级专 利 成 堆 工 作 量 ，只 有 功 能 模 型的 课 题 通 常 由 其 他 等 级 系 统中 衍 生 而 来 ； 发 展

26、和集 成 的 创 新 思 想 非标 准问 题 利 用 集 成 方法 解 决 发 明问 题 在 转 换 作 用 原 理 的 情 况下 使 系 统 成 为 有 价 值 的 、较 高 效 应 的 发 明 16 第 四 级综 合 性重 要 专利 有 许 多 不 确 定的 因 素 ， 结 构和 功 能 模 型 都无 先 例 的 课 题 来 源 于 不 同 的 知 识 领域 ； 强 烈 的 相 关 概 念 ，渊 博 的 知 识 和 脱 离 传统 观 念 的 能 力 复 杂问 题 利 用 效 应 知识 库 解 决 发明 问 题 使 系 统 产 生 极 高 的 效 应 、并 将 会 明 显 地 导 致 相 近

27、技 术 系 统 改 变 的 “ 高 级发 明 ” 3第 五 级新 发 现和 基 础性 专 利 没 有 最 初 目 标 ，也 没 有 任 何 现存 模 型 的 课 题 来 源 或 用 途 均 不 确 定 ，选 择 的 动 力 没 有 先 例 独 特 异常 问 题 科 学 和 技 术上 的 重 大 突破 使 系 统 产 生 突 变 、 并 将会 导 致 社 会 文 化 变 革 的“ 卓 越 发 明 ” 1 发 明 等 级 及 其 特 征 35 3.5技 术 矛 盾 与 创 新 原 理 (1) 39个 通 用 工 程 参 数 与 技 术 冲 突(2) 40个 发 明 原 理(3) 阿 奇 舒 勒 矛

28、 盾 矩 阵 表(4) 运 用 创 新 原 理 解 决 技 术 矛 盾 实 例 36 在 对 专 利 研 究 中 ， 阿 奇 舒 勒 发 现 ， 仅 有 39项 工 程参 数 在 彼 此 相 对 改 善 和 恶 化 ， 而 这 些 专 利 都 是 在不 同 的 领 域 上 解 决 这 些 工 程 参 数 的 冲 突 与 矛 盾 。这 些 矛 盾 不 断 地 出 现 ， 又 不 断 地 被 解 决 。 由 此 他总 结 出 了 解 决 冲 突 和 矛 盾 的 40个 创 新 原 理 。 之 后 ， 将 这 些 冲 突 与 冲 突 解 决 原 理 组 成 一 个 由 39个 改 善 参 数 与 3

29、9个 恶 化 参 数 构 成 的 矩 阵 ， 矩 阵 的横 轴 表 示 希 望 得 到 改 善 的 参 数 ， 纵 轴 表 示 某 技 术特 性 改 善 引 起 恶 化 的 参 数 ， 横 纵 轴 各 参 数 交 叉 处的 数 字 表 示 用 来 解 决 系 统 矛 盾 时 所 使 用 创 新 原 理的 编 号 。 这 就 是 ， 著 名 的 技 术 矛 盾 矩 阵 。 阿 奇 舒 勒 矛 盾 矩阵 为 问 题 解 决 者 提 供 了 一 个 可 以 根 据 系 统 中 产 生矛 盾 的 两 个 工 程 参 数 ， 从 矩 阵 表 中 直 接 查 找 化 解该 矛 盾 的 发 明 原 理 来

30、解 决 问 题 。 37 39个 通 用 技 术 参 数 :用 来 描 述 技 术 系 统 中 出 现 的 绝 大部 分 技 术 冲 突 的 物 理 参 数 、 数 学 参 数 和 概 括 性 参 数序 号 名 称 序 号 名 称 序 号 名 称1 运 动 物 体 的 重 量 14 强 度 27 可 靠 性2 静 止 物 体 的 重 量 15 运 动 物 体 作 用 时 间 28 测 试 精 度3 运 动 物 体 的 长 度 16 静 止 物 体 作 用 时 间 29 制 造 精 度4 静 止 物 体 的 长 度 17 温 度 30 物 体 外 部 有 害 因 素 作 用 的 敏 感 性5 运

31、 动 物 体 的 面 积 18 光 照 度 31 物 体 产 生 的 有 害 因 素6 静 止 物 体 的 面 积 19 运 动 物 体 的 能 量 32 可 制 造 性 7 运 动 物 体 的 体 积 20 静 止 物 体 的 能 量 33 可 操 作 性8 静 止 物 体 的 体 积 21 功 率 34 可 维 修 性9 速 度 22 能 量 损 失 35 适 应 性 及 通 用 性10 力 23 物 质 损 失 36 装 置 的 复 杂 性11 应 力 或 压 力 24 信 息 损 失 37 监 控 与 测 试 的 困 难 程 度12 形 状 25 时 间 损 失 38 自 动 化 程

32、度13 结 构 的 稳 定 性 26 物 质 或 事 物 的 数 量 39 生 产 率 38 39个 通 用 技 术 参 数 的 属 性 分 类长 度 、 面 积 、 体 积 、 形 状重 量 、 速 度 、 力 、 应 力 / 压 强 、 温 度 、 光 照 度作 用 于 物 体 的 有 害 因 素 、 物 体 产 生 的 有 害 因 素物 体 的 能 量 消 耗 、 功 率操 作 时 间 、 可 靠 性 、 强 度 、 适 用 性 和 通 用 性 、 可 制 造 性 、可 操 作 性 、 可 维 护 性 、 制 造 精 度 、 设 计 复 杂 性 、 自 动 化 程 度 、 生 产 率 、

33、对 象 的 稳 定 性 测 量 的 必 要 性 、 测 量 精 度 能 量 损 失 、 物 质 损 失 、 信 息 损 失 、 时 间 损 失 39 冲 突 :为 了 技 术 系 统 的 某 个 参 数 ， 导 致 该 技 术 系 统 的 另 一个 参 数两 个 参 数 之 间 的 冲 突 :改 善 A参 数 ， 导 致 B参 数 发 生 恶 化 。3.5 技 术 冲 突 (矛 盾 )与 创 新 原 理 40 传 统 设 计 是 在 矛 盾 双 方 取 得 折 中 方 案 ， 矛盾 并 没 有 彻 底 克 服 和 解 决 TRIZ理 论 的 核 心 是 建 立 了 基 于 消 除 矛 盾 的逻

34、 辑 方 法 。 使 设 计 人 员 在 设 计 过 程 中 不 断地 发 现 并 解 决 矛 盾 ， 推 动 产 品 的 不 断 进 化 ，从 一 个 状 态 进 化 到 一 个 新 的 状 态 ， 向 着 理想 化 创 新 产 品 设 计 的 实 现 。 41 技 术 系 统 矛 盾 的 分 类 技 术 矛 盾物 理 矛 盾技 术 系 统 矛 盾的 两 大 类 42 什 么 是 技 术 矛 盾 ？ 由 表 述 系 统 性 能 的 两 个 参 数 所 构 成 的 矛 盾 称 之谓 技 术 矛 盾 当 用 已 知 的 方 法 去 改 善 系 统 的 一 部 分 或 一 个 参 数 时 ， 该

35、系 统 的其 它 部 分 或 参 数 就 要 不 可 容 忍 地 变 坏 的 现 象 常 表 现 为 一 个 系 统 中 两 个 子 系 统 之 间 的 矛 盾 ： 1） 在 一 个 子 系 统 中 引 入 一 种 有 用 功 能 ， 导 致 另 一 个 子 系 统 产生 一 种 有 害 功 能 或 加 强 了 已 存 在 的 一 种 有 害 功 能 ； 2） 消 除 一 种 有 害 功 能 导 致 另 一 个 子 系 统 有 用 功 能 降 低 ； 3） 有 用 功 能 的 加 强 或 有 害 功 能 的 减 少 导 致 另 一 个 子 系 统 或 系统 变 得 复 杂 化 。 43 如 何

36、 描 述 问 题 确 定 技 术 矛 盾 ？1、 问 题 是 什 么 ？2、 现 在 有 什 么 解 决 方 案 ？3、 这 个 解 决 方 案 有 什 么 问 题 ？ 利 用 39个 通 用 工 程 参 数 （ 技 术 特 性 ） 来描 述 需 要 改 善 的 特 性 和 可 能 恶 化 的 特 性 。 44 矛 盾 矩 阵 表 的 组 成 阿 奇 舒 勒 将 39个 通 用 工 程 参 数 和 40条 发 明 原 理 有 机 地 联 系 起 来 ，建 立 起 对 应 关 系 ， 整 理 成 39 39的 矛 盾 矩 阵 表 。 矛 盾 矩 阵 的 第 1行 、 列 为 39个 通 用 工

37、程 参 数 的 编 码 ， 第 2行 、 列分 别 为 39个 通 用 工 程 参 数 的 名 称 。 但 是 ， 纵 行 表 示 要 改 善 的 参 数 ，横 行 表 示 会 恶 化 的 参 数 。 39 39个 通 用 工 程 参 数 从 行 、 列 两 个纬 度 构 成 矩 阵 的 方 格 共 1521个 ， 在 其 中 1263个 方 格 中 ， 均 列 有几 个 数 字 ， 这 几 个 数 字 就 是 由 TRIZ推 出 的 解 决 对 应 工 程 矛 盾 的发 明 原 理 的 编 码 。 按 照 编 码 查 “ 40条 发 明 创 造 原 理 ” 表 ， 即 可 得到 该 编 码

38、的 实 际 含 义 。 使 用 者 根 据 系 统 中 产 生 矛 盾 的 2个 通 用 工 程 参 数 ， 从 矛 盾 矩 阵 表中 直 接 查 找 出 化 解 矛 盾 的 发 明 原 理 ， 并 使 用 这 些 原 理 来 解 决 问 题 。 45 解 决 产 品 设 计 技 术 矛 盾 的 三 步 骤描 述 问 题 ， 建 立 问 题 模 型确 定 技 术 矛 盾（ 确 定 两 个 通 用 工 程 参 数 ） 发 明 原 理待 解 决 的 问 题 最 终 解 决 方 案第 三 步 ： 应 用第 一 步 ：分 析 技 术 系 统 第 二 步 ： 解 决 技 术 矛 盾（ 应 用 矛 盾 矩

39、 阵 ）如 果 由 矛 盾 矩 阵 所 有 给 出 的 原 理 都 完 全 不 能 应 用 ， 则 需 重 新确 定 技 术 矛 盾 ， 再 做 一 遍 ， 直 到 找 出 可 操 作 的 解 决 方 案 。 46 40个 发 明 原 理 用 有 限 的 40条 原 理 来 解 决 无 限 的 发 明 问 题 。 阿 奇 舒 勒 通 过 对 250万 份 发 明 专 利 的 研 究 发 现 ， 大 约 只 有20 左 右 的 专 利 才 称 得 上 是 真 正 的 创 新 ， 其 它 80 的 专 利往 往 早 已 在 其 它 的 产 业 中 出 现 并 被 应 用 过 。 阿 奇 舒 勒 坚

40、 信 发 明 问 题 的 原 理 是 客 观 存 在 的 ， 设 计 者 掌 握这 些 原 理 ， 就 可 以 大 大 提 高 发 明 的 效 率 、 缩 短 发 明 的 周 期 ，而 且 能 使 发 明 过 程 更 具 有 可 预 见 性 。 为 此 ， 阿 奇 舒 勒 对 大量 的 专 利 进 行 研 究 、 分 析 、 总 结 、 提 炼 出 了 TRIZ中 最 重 要的 、 具 有 普 遍 用 途 的 40个 发 明 原 理 。 当 前 ， 40个 发 明 原 理 已 经 从 传 统 的 工 程 领 域 扩 展 到 微 电 子 、医 学 、 管 理 、 文 化 、 教 育 等 社 会

41、的 各 个 领 域 问 题 。 40个 发明 原 理 的 广 泛 应 用 ， 导 致 不 计 其 数 新 的 专 利 发 明 的 产 生 。 47 01 分 割 原 理02 抽 出 原 理03 局 部 特 性 原 理04 不 对 称 原 理05 合 并 原 理06 多 功 能 原 理07 嵌 套 原 理08 质 量 补 偿 原 理09 预 先 反 作 用 原 理10 预 先 作 用 原 理11 预 置 防 范 原 理12 等 势 原 理13 反 向 作 用 原 理 14 曲 面 化 原 理 15 动 态 化 原 理16 不 足 或 过 度 作 用 原 理17 多 维 化 原 理18 振 动 原

42、 理19 周 期 性 作 用 原 理20 有 效 持 续 作 用 原 理21 快 速 作 用 原 理22 变 害 为 益 原 理23 反 馈 原 理24 中 介 物 原 理25 自 助 原 理26 复 制 原 理27 一 次 性 用 品 替 代 原 理 28 替 换 机 械 系 统 原 理29 气 压 或 液 压 结 构 替 代 原 理30 柔 性 壳 体 或 薄 膜 结 构 原 理31 多 孔 材 料 原 理32 变 换 颜 色 原 理33 同 质 性 原 理34 自 弃 与 修 复 原 理35 改 变 参 数 原 理36 相 变 原 理37 热 膨 胀 原 理38 强 氧 化 作 用 原

43、理39 惰 性 环 境 原 理40 复 合 材 料 原 理40个 发 明 原 理 用 有 限 的 40条 原 理 来 解 决 无 限 的 技 术 冲 突 问 题 48 矛 盾 矩 阵 表系 统 恶 化 的 特 性系 统 改 善的 特 性运 动 物 体 质 量 静 止 物 体 质 量 运 动 物 体 尺 寸 速 度 运 动物 体质 量 静 止物 体质 量 运 动物 体尺 寸 速 度 运 动物 体使 用能 量 制 造精 度 133 49 50 实 例 ： 坦 克 装 甲 的 改 进法 国 “ 雷 诺 FT-17” 式 坦 克 战 斗 全 重 ： 7 吨装 甲 ： 22 mm 德 国 “ 虎 2”

44、式 重 型 坦 克战 斗 全 重 ： 69.8 吨炮 塔 前 部 装 甲 ： 185 mm 51 问 题 描 述 装 甲 抗 打 击 能 力 装 甲 厚 度 战 斗 全 重 整 车 重 量 增 加 引 起 的 一 系 列 后 果 ：n 坦 克 的 机 动 性 能 降 低n 坦 克 的 耗 油 量 增 加 52 一 、 对 问 题 进 行 抽 象抽 象 矛 盾 矩 阵 具 化待 解 决 的 问 题问 题 模 型 ： 技 术 矛 盾 解 模 型 ： 创 新 原 理最 终 解 决 方 案（ 一 ） （ 二 ） （ 三 ） 53 定 义 矛 盾 的 过 程 第 一 步 ： 问 题 是 什 么 ？ u为

45、 了 提 高 坦 克 在 战 场 上 的 生 存 能 力 ， 需 要 提 高 装甲 的 抗 打 击 能 力 第 二 步 ： 现 在 有 什 么 解 决 方 案 ？u增 加 装 甲 的 厚 度 ， 以 便 提 高 装 甲 的 强 度 第 三 步 ： 这 个 解 决 方 案 有 什 么 问 题 ？u装 甲 厚 度 增 加 后 ， 坦 克 的 战 斗 全 重 增 加 54 建 立 原 问 题 的 问 题 模 型强 度 运 动 物 体 的 重 量 55 利 用 矛 盾 矩 阵 求 解 问 题 模 型 140 56 01、 分 割 原 理08、 重 量 补 偿 原 理40、 复 合 材 料 原 理15、

46、 动 态 特 性 原 理TRIZ推 荐 的 创 新 原 理 （ 解 决 方 案 模 型 ） 57 三 、 回 到 问 题 :“坦 克 装 甲 的 改 进 ”强 度 运 动 物 体 的 重 量改 善 的 参 数 ： 装 甲 抗 打 击 能 力恶 化 的 参 数 ： 战 斗 全 重原 问 题 ：问 题 模 型 ：解 决 方 案 模 型 ： 01、 分 割 原 理08、 重 量 补 偿 原 理40、 复 合 材 料 原 理15、 动 态 特 性 原 理 58 装 甲 改 进 方 案 （ 最 终 解 决 方 案 ） 01、 分 割 原 理 40、 复 合 材 料 原 理 15、 动 态 特 性 原 理

47、复 合 装 甲a） 陶 瓷 复 合 装 甲 (“乔 巴 姆 ” 装 甲 )；b） 贫 铀 装 甲 ； c) 缝 隙 装 甲 ； 均 质 钢 装 甲 1 装 甲 陶 瓷均 质 钢 装 甲 2 59 改 进 结 果 战 斗 全 重 ： 52 吨车 体 正 面 ： 110 mm美 国 “ M60A1” 坦 克 60 40个 发 明 原 理01、 分 割 原 理A. 将 物 体 分 割 成 相 互 独 立 的 部 分 ；B. 使 物 体 成 为 可 组 合 的 （ 易 于 拆 卸 和 组 装 ） 的 部 分 ；C. 提 高 物 体 的 分 割 程 度 或 分 散 程 度 ； 61 原 理 举 例 ：

48、分 割 原 理 （ 1） 分 割 物 体 为 独 立 的 零 件 分 割 物 体 成 为 组 合 式 的 物 件 增 加 物 体 分 割 的 程 度 例 ： 组 合 式 家 具 、 小 包 装 的 饼干 、 木 制 折 尺 、 百 叶 窗 。 62 分 割 原 理将 卡 车 分 成 牵 引 车 头 和 拖 车 组 合 家 具 百 叶 窗拉 圾 桶 活 动 房 屋 将 物 体 分 割 成 相 互 独 立 的 部 分 使 物 体 成 为 可 组 合 的 （ 易 于 拆 卸 和 组 装 ） 部 分 提 高 物 体 的 分 割 程 度 或 分 散 63 原 理 举 例 ： 分 割 （ 分 离 ） 01

49、 大 鼎 带 耳 高 133厘 米 ， 长 110厘 米 ， 宽 78厘 米 ， 重 达 875公斤 。 庞 大 器 物 ， 分 块 浇 铸 。 司 母 戊 鼎 64 A将 一 个 物 体 分 割 成 几 个 独 立 的 部 分 现 代 应 用 实 例 ： 为 垃 圾 的 回 收 分 门 别 类 地 设 置 多 个 不 同的 回 收 箱 。大 货 车 分 割 成 独 立 的车 头 与 车 厢 发 射 中 的 M270和 正 在 爆 裂 的 M270子 母 弹 65 B将 物 体 分 成 可 拆 卸 的 几 部 分 现 代 应 用 实 例 ： 组 合 家 具 活 动 房 屋 66 分 割 原 理

50、 举 例 ： 组 合 式 挖 掘 爪挖 掘 爪 的 磨 损 速 度 不一 ， 更 换 成 本 增 加 。组 合 式 挖 掘 爪 可 以个 别 更 换 。 67 钢 筋 混 凝 土 梁 的 运 输（ 美 国 专 利 ： 6,581,343）工 程 背 景 ： 钢 筋 混 凝 土 梁 广 泛 用 于 民 用 和 工 业 建 筑 。 往 往 是 在工 厂 造 好 以 后 ， 才 运 送 到 工 地 。 过 宽 的 单 段 工 字 型 钢 筋混 凝 土 梁 在 公 路 上 运 输 时 需 要 专 用 的 运 输 车 辆 。 在 许 多情 况 下 ， （ 尤 其 是 狭 窄 路 面 或 山 区 ） 预

51、制 混 凝 土 梁 的 运输 都 是 个 大 问 题 。 单 组 钢 梁路 面 的最 大 宽 度 68 钢 筋 混 凝 土 梁 的 运 输 应 用 分 割 原 理 将 预 制 钢 筋 混 凝 土 梁 分 成 容 易 组 装 和 拆 卸 的 两 部 分 。钢 梁 分成 两 半 一 半钢 梁 另 一 半钢 梁 平 底 板加 强 柱螺 母螺 栓 69 抽 取 原 理 （ 02） A抽 出 物 质 中 的 “ 负 面 部 分 ” 或 属 性将 物 质 中 不 需 要 的 部 分 或 有 妨 碍 的 性 质 抽 取 出 来 现 代 应 用 实 例 ： 干 燥 剂 、 冰 箱 除 味 剂 将 潮 气 和

52、异 味 抽 出 。 医 学 透 析 治 疗为 防 止 病 人 过 多 地 接 触 X光 ， 一 个 特 殊 设 计 的 铅 屏 使 X光 只 射 在 必 需 的 部 位 70 B抽 取 物 质 中 必 要 的 、 有 用 的 部 分 或 属 性现 代 应 用 实 例 ： 成 分 献 血 ， 只 采 集 血 液 中 的 血 小 板 ； 微 波 滤 波 器 ； 飞 机 的 副 油 箱 （ 进 入 战 斗 时 ， 抛 弃 副 油 箱 ）手 机 中 的 SIM卡 71 A将 物 体 （ 或 外 部 环 境 、 外 部 作 用 ） 由 同 类 结 构 变 成异 类 结 构USB接 口 腿 部 残 疾 人

53、 的 鞋(高 度 不 一 样 )凸 轮 机 构 原 理 举 例 ： 局 部 特 性 原 理 （ 03） 72 B使 物 体 的 不 同 部 分 具 有 不 同 功 能 现 代 应 用 实 例 ： 有 轨 电 车 具 有 用 以 沿 轨 道 运 动 的 金 属 轮 和 用 于 在 无 轨 地段 运 行 的 普 通 汽 车 轮 ， 沿 轨 道 运 行 时 ， 普 通 汽 车 轮 作 为推 进 装 置 ， 而 金 属 轮 用 来 控 制 运 动 方 向 。 带 多 种 常 用 工 具的 瑞 士 军 刀 计 算 机 键 盘 尘 土 过 滤 器内 层 过 滤 器 （ 进 一 步 过 滤 孔 稍 小 ）外

54、 层 过 滤 器 （ 初 过 滤 孔 稍 大 ） 73 原 理 举 例 ： 不 对 称 性 原 理 （ 04） A将 物 体 的 形 状 由 对 称 变 为 不 对 称 现 代 应 用 实 例 ： 为 改 善 密 封 性 ， 将 O型 密 封 圈 的 截 面 由 圆 形 改 为 椭 圆 形 ； 在 搅 拌 容 器 中 ， 使 用 不 对 称 形 的 搅 拌 叶 片 ； 电 插 头(引 入 形 状 不 对 称 用 于 吸 引 人 们 的 注 意 来 防 止 不 正 确 的 使 用 ) 74 B已 经 是 不 对 称 形 状 的 物 体 ， 进 一 步 加 大 其 不对 称 的 程 度 现 代 应

55、 用 实 例 ： 底 部 呈 斜 面 的 液 化 气 罐一 旦 燃 气 快 用 完 时 ，燃 气 罐 会 自 动 发 生 倾 斜 电 力 冶 炼 炉电 极 非 对 称 地 置 于 炉 中 ， 以 方 便矿 石 的 送 入 和 金 属 溶 液 的 流 出 75 组 合 原 理 （ 05） A在 空 间 上 将 同 类 的 或 相 邻 的 或 辅 助 的 操 作 物体 组 合 在 一 起 现 代 应 用 实 例 ： 将 多 层 玻 璃 用 水 粘 合 在 一 起 ， 便 于 磨 削 加 工 ； 组 合 音 响 设 备 （ 收 音 机 、 CD、 磁 带 等 ） 水 陆 两 用 汽 车 ； 集 成

56、电 路 板 上 的 多 个 电 子 芯 片 76 B将 时 间 上 相 同 的 或 相 近 的 或 辅 助 的 操 作 物 体组 合 在 一 起 现 代 应 用 实 例 ： 利 用 生 物 芯 片 可 同 时 化 验 多 项 血 液 指 标 ； 摄 影 机 在 拍 摄 影 象 时 同 时 录 音 ； 计 算 机 反 病 毒 软 件 在 扫 描 病 毒 的 同 时 完 成 隔 离 、 杀 毒 、 移 动 /复 制 文 件等 操 作 。 冷 热 水 混 和 龙 头 ； 坑 道 里 装 有 喷 嘴 的 掘 进 器将 热 蒸 汽 喷 向 冻 土 以 便 采 掘 77 多 功 能 原 理 （ 06）使

57、一 物 体 具 有 能 替 代 其 它物 体 的 多 项 功 能 现 代 应 用 实 例 ： 门 铃 和 烟 气 报 警 器 组 合 ； 多 用 途 可 折 叠 沙 发 床 ； 带 有 圆 珠 笔 的 教 鞭 ； 具 有 扫 描 、 传 真 和 复 印 功 能 的 打 印 机 ； 带 电 击 器 的 手 电 筒 ； 便 携 水 壶 的 盖 子 同 时 也 是 水 杯 。 牙 刷 的 把 柄 内 装 牙 膏门 铃 和 烟 气 报 警 器 组 合 78 嵌 套 （ 07） A把 一 个 物 体 嵌 入 第 二 个 物 体 ， 然 后 将 这 两个 物 体 再 嵌 入 第 三 个 物 ， 依 此 类

58、 推 现 代 应 用 实 例 ： 伸 缩 式 天 线 ； 液 压 起 重 ； 伸 缩 式 钓 鱼 杆 ； 俄 罗 斯 套 娃 悬 浮 式 储 油 箱可 同 时 存 储 不 同 型 号 的 原 油 79 B使 一 物 体 穿 过 另 一 物 体 的 空 腔 现 代 应 用 实 例 ： 手 机 书 写 笔 （ 平 时 插 入 机 体 上 专 用 的 孔 中 ） ; 汽 车 平 台 上 的 起 重 机 的 伸 缩 起 重 臂 。 折 刀 和 可 伸 缩 刀 ； 滑 行 门 /推 拉 门 教 鞭 笔 80 反 重 力 原 理 （ 08） 将 物 体 与 另 一 具 有 升 力 的 物 体 组 合 ，

59、来 补 偿 物体 的 重 量 现 代 应 用 实 例 ： 气 球 、 降 落 伞 、 飞 艇 、 船 、 潜 水 艇 等 。 用 氦 气 球 悬 挂 广 告 条 幅救 生 圈 81 巨 大 船 坞 的 建 造（ 美 国 专 利 ： 3,942,460）工 程 背 景 ： 装 配 船 体 通 常 在 造 船 厂 进 行 。 在 陆 地 上 建 立 装 配 大 型 船 只 的 大型 造 船 厂 ， 要 建 立 巨 大 的 干 船 坞 ， 成 本 过 高 。 82 巨 大 船 坞 的 建 造建 立 水 上 船 坞利 用 水 的 浮 力 来 实 现 重 量 补 偿 83 浮 式 船 坞 浮 式 船 坞

60、 大 型 船 坞 装 着 潜 艇 84 预 先 反 作 用 （ 09） 现 代 应 用 实 例 ： 为 使 混 凝 土 在 拉 伸 状 态 下 很 好 地 工 作 ， 预 先 通 过 压 缩 的 方 法 将 其 缩 短（ 提 供 预 应 力 ） 在 灌 注 混 凝 土 之 前 ， 对 钢 筋 施 加 应 力 85 预 先 作 用 （ 10） A预 先 部 分 或 全 部 完 成 物 体 所 需 的 作 用 现 代 应 用 实 例 ： 邮 票 打 孔 ； 不 干 胶 粘 贴（ 预 先 将 塑 料 带 粘 上 胶 制 成“ 胶 带 纸 ” ， 到 时 可 随 用 随 扯 ） 为 了 解 决 铁 道

61、 枕 木 易 于 腐 朽 的 问 题 ，预 先 給 树 木 刷 上 渗 透 漆 86 B预 置 物 体 ， 一 旦 需 要 时 能 及 时 地 从最 方 便 的 位 置 发 挥 作 用 现 代 应 用 实 例 ： 为 解 决 马 路 两 旁 树 木 的 浇 灌 ， 在 树 底 土 壤 中 预 先 埋 入 水 管 ； 道 路 转 弯 、 分 岔 或 出 口 处 设 置 的 预 先 提 示 牌 ； 手 机 预 设 单 键 拨 号 功 能 ； 在 停 车 场 安 置 的 预 付 费 系 统 打 石 膏 时 预 置 锯 片 87 预 置 防 范 （ 11）对 可 靠 性 较 低 的 物 体 预 置 紧

62、 急 防 范 措 施 现 代 应 用 实 例 ： 图 书 中 的 防 盗 磁 卡 ； 汽 车 安 全 气 囊 ； 码 头 边 上 的 防 撞 轮 胎 ； 电 闸 盒 里 的 保 险 丝 。 应 急 楼 梯 /防 火 通 道 备 用 降 落 伞 88 等 势 （ 12）改 变 工 作 条 件 ， 减 少 物 体 的 提 升 或 下 降现 代 应 用 实 例 ： 方 便 轮 椅 通 行 的 无 障 碍 通 道 ； 为 方 便 汽 车 维 修 设 置 的 地 槽 ； 工 厂 中 自 动 运 料 小 车与 操 作 台 同 高 的 传 送 带 运 送 大 型 预 制 混 凝 土 管 的 卡 车带 轮 子

63、 的 “ 车 臂 ” 穿 过 管 子 使 它 稍离 地 面 ， 即 可 起 运 89 逆 向 运 作 （ 13） A不 以 常 规 的 要 求 作 用 ， 而 是 用 相 反 的 作用 来 替 代 现 代 应 用 实 例 ： 在 切 割 金 属 时 ， 按 常 规 ， 用 冷 却 液 浇 在 刀具 和 被 加 工 件 的 表 面 上 进 行 冷 却 。 然 而 ，采 用 局 部 冷 却 工 具 的 工 艺 ， 同 时 给 予 局 部激 光 ， 可 以 大 大 改 善 金 属 切 割 的 质 量 和 经济 性 。 采 用 冷 却 内 置 件 的 方 法 ， 使 两 个 套 紧 的 物体 分 离

64、， 而 不 是 用 加 热 外 层 的 物 体 。 90 B把 物 体 (或 过 程 ) 上 下 翻 转 或 倒 置 现 代 应 用 实 例 ： 切 割 时 ， 为 使 粒 屑 不 落 到 零 件 上 ， 将 刀 具 安 装 在 加 工 件 下 滑 轮 的 应 用 91 C把 通 常 活 动 部 分 变 为 不 活 动 的 ， 把 通 常 不活 动 的 部 分 变 为 活 动 的 现 代 应 用 实 例 ： “游 泳 跑 步 机 ” (2.6 X 5.2) 零 件 放 置 台铁 水 槽铸 造 大 型 薄 壁 零 件 装 置按 常 规 ， 铸 件 是 处 于 静 止 状 态 ，当 铸 造 大 型

65、 薄 壁 铸 件 时 ， 让 装有 铁 水 的 浇 杯 静 止 ， 而 让 装 有铸 型 的 工 作 台 运 动 。 跑 步 机加 工 中 心 将 工 具 旋 转 改 为工 件 旋 转 92 防 暴 盾（ 美 国 专 利 ： 6,622,607）工 程 背 景 ： 手 持 式 防 弹 盾 牌 仅 能 够 保 护 使 用 人 员 的 部 分 身 体 。 为 了防 护 整 个 身 体 ， 盾 牌 的 面 积 必 须 增 大 。 但 是 ， 增 大 盾 牌 面积 会 使 得 盾 牌 变 得 沉 重 、 巨 大 ， 而 且 不 便 于 使 用 。旧 式 手 提防 暴 盾因 面 积 小 不 足 以防 护

66、 全 身 加 大 盾 的 面 积会 使 盾 变 得 很沉 重 使 用 不 便 93 新 型 手 持 防 暴 盾用 与 原 来 相 反 的 动 作 达 到 相 同 的 目 的 (手 持 式 防 弹 盾 牌 必 须 携 带使 用 。 反 向 作 用 原 理 建 议 ： 使 用 防 弹 盾 牌 时 不 必 携 带 。 )新 型 的 防 暴 盾滚 轮 94 原 理 举 例 ： 曲 面 化 原 理 (14) 以 曲 线 取 代 线 性 零 件 ， 以 曲 面 取 代 平 面 ， 以 球 体取 代 立 方 体 使 用 滾 筒 、 球 、 螺 旋 以 旋 转 运 动 取 代 线 性 运 动 ， 利 用 离 心 力 例 ： 滑 鼠 用 球 状 结 构 将 平 面 动 作 转 换 成 向 量 95 曲 面 化 原 理 的 应 用 比 萨 盒 的 设 计如 何 使 比 萨 盒 既 保 温 又可 以 保 证 比 萨 的 口 感拱 形 底 增 加 强 度 和 隔 热 。 不仅 可 以 使 比 萨 盒 密 封 从 而 保温 ， 而 且 由 于 蒸 馏 水 聚 集 到盒 底 避 免 了 影 响 口 感 。 96