物理矛盾及其解决方法-TRIZ.ppt
第三讲 物理矛盾及其解决方法,部门：CPIC 研发中心,TRIZ解决问题的工具,2014.5.10,目录,3.1 物理矛盾概述3.2 解决物理矛盾的解决方法及实例,3.1 物理矛盾概述,3.1 物理矛盾概述,3.1.1 矛盾的分类、工程矛盾、社会矛盾及自然矛盾、TRIZ理论将工程矛盾分为三类，物理矛盾、技术矛盾和管理矛盾。,3.1 物理矛盾概述,3.1.2 物理矛盾的定义,物理矛盾是对系统的同一个参数有不同（或相反）的要求，就出现了物理矛盾。比如说，要求系统的某个参数既要高又要低，或既要大又要小等。符号表示 A+A-,例如：对桌子厚度的不同要求桌子的厚与薄,3.1 物理矛盾概述,3.1.3 物理矛盾与技术矛盾的区别,3.1 物理矛盾概述,物理矛盾的表现：1)系统或关键子系统必须存在，又不能存在2)系统或关键子系统具有某性能“F”，同时应具有性能“-F”，“F与“-F是相反的性能3)系统或关键子系统必须处于状态“S”及状态“-S”，“S”与“-S”是不同的状态4)系统或关键子系统不能随时间变化，又要随时间变化,3.1 物理矛盾类型,3.2 解决物理矛盾的解决方法,3.2.1物理矛盾的解决办法 分离原则,物理矛盾的4大分离原理空间分离：所谓空间分离原理是指将矛盾双方在不同的空间上分离，以降低解决问题的难度，进而找到解决问题的方法。时间分离 所谓时间分离原理是指将矛盾双方在不同的时间段上分离，以降低解决问题的难度。条件分离 所谓基于条件的分离原理是指将矛盾双方在不同的条件下分离，以降低解决问题的难度。整体与部分分离 所谓分离原理是指将冲突双方在不同的层次上分离，以降低解决问题的难度。,3.2.2 物理矛盾的解决步骤,解决物理矛盾的两个步骤第一步，定义物理矛盾 第二步，运用分离原则解决物理矛盾,3.2.3 定义物理矛盾步骤,Step1.技术系统的因果分析 Step2.从因果轴定义技术矛盾 Step3.提取物理矛盾：在这对技术矛盾中找到一个参数，及其相反的两个要求,茶杯问题因果分析问题：水杯热 利于泡茶、保温 烫手 水杯凉 利于用手操作 不烫手物理矛盾提取：根据条件的不同，希望水杯 温度即热又冷温度的高低构成物理矛盾,温度,.2 应用分离原理解决物理矛盾的步骤,第一步：定义物理矛盾 参 数：要求1：要求2：第二步：对在什么空间/时间/条件/系统上需要满足什么要求进行确定 空间/时间/条件/系统1：空间/时间/条件/系统2：第三步：对以上两个空间段是否交叉进行判断 否 应用空间/时间/条件/系统分离原理 是 尝试其他分离方法,3.2.4 空间分离,空间分离,可以利用以下10个创新原理，来解决与空间分离有关的物理矛盾创新原理l：分割 创新原理2：抽取 创新原理3：局部质量 创新原理4：增加不对称性 创新原理7：嵌套 创新原理13：逆向思维 创新原理17：多维化 创新原理24：借助中介物 创新原理26：复制 创新原理30：柔性外壳或薄膜,空间分离 实例,第一步：定义物理矛盾参数：温度要求1：高要求2：低第二步：什么空间需要满足什么要求？空间1：保鲜，随时取用空间2：长期冷冻 第三步：以上两个空间段是否交叉？否 应用空间分离是 尝试其他分离方法。创新原理1：分割：对温度要求的不同的空间进行分割处理，上部文帝较高，下部温度较低,冰箱问题为了利于长期存放食物，需要将食物至于超低温下，冷冻保存；为了方便暂时存放食物，需要将其置于较低的温度下，但不能结冰，以便于随时取用。,3.2.5 时间分离,时间分离原理,可以利用以下12个创新原理，来解决与时间分离有关的物理矛盾。创新原理9：预先反作用创新原理10：预先作用创新原理11：事先防范创新原理15：动态特性创新原理16：不足或过度的作用创新原理18：机械振动创新原理19：周期性动作创新原理20：有效作用的连续性创新原理21：减少有害作用时间创新原理29：气压与液压结构创新原理34：抛弃与再生创新原理37：热膨胀,时间分离 实例,第一步：定义物理矛盾参数：面积要求1：大要求2：小第二步：什么时间需要满足什么要求？时间1：下雨时间2：携带、存放 第三步：以上两个时间段是否交叉？否 应用时间分离是 尝试其他分离方法。采用创新原理15动态特性：采用折叠式，自行车在行走时体积大，在储存时因折叠体积变小。,自行车存放问题自行车在不使用时，由于体积较大，占用存放空间,同理,3.2.6 条件分离,条件分离,可以利用以下13个创新原理，来解决与基于条件分离有关的物理矛盾创新原理1；分割创新原理5：组合创新原理6：多用性创新原理7：嵌套创新原理3：重量补偿创新原理13：反向思维创新原理14：曲面化创新原理22：变害为利创新原理24：反馈创新原理25：自服务创新原理27；廉价替代品创新原理33：同质性创新原理35：物理或化学参数改变,条件分离 实例,分析：水硬（防止运动员撞击池底）水软（防止运动员受伤）矛盾：水的软硬条件分离：采用物理参数，改变水的密度，向游泳池的水中打入气泡，降低水的密度，使水变得柔软一些，防受伤,跳水问题跳水时，由于要从较高的空间跳下，如果水太硬，会造成运动员受到巨大冲击，容易受伤,3.2.7 整体与部分分离,整体与部分的分离,可以利用以下9个创新原理，来解决与整体与部分的分离有关的物理矛盾创新原理12：等势创新原理28：机械系统替代创新原理3l：多孔材料创新原理32：改变颜色创新原理35：物理或化学参数改变创新原理36：相变创新原理38：强氧化剂创新原理39：惰性或真空环境创新原理40：复合材料,整体与部分分离 实例,矛盾：人打电话不能离开，又需要离开采用窗型原理：机械系统的替代，电磁场子母机整体与部分的分离解决：子母机,固定电话人打电话时候，通常需要离开干其他的事情，但是同时又于电话线的约束，不可以离开太远,方法虽好，需不断使用才行,出题,1、什么是物理矛盾?2、技术矛盾和物理矛盾的关系?3、分离原理有几种基本类型?4、应用分离原理解决物理矛盾的具体步骤是什么？,
