TRIZ理論中搜索資源的工具主要有九屏、技術矛盾、功能分析、物場分析等。
①九屏圖
九屏圖是一種系統思考的方法,也是一種非常好的尋找資源的工具。按照時間和系統層面兩個維度進行分析,可以考慮系統內的資源、系統外的資源、系統過去和未來的資源等。通過對九屏圖的分析,可以發現并找到很多以前被忽略的資源。
②技術矛盾
技術矛盾也是尋找資源的工具。通常在定義技術矛盾時,會確定矛盾發生的時間和區域。通過確定矛盾區域,首先可以考慮尋找作業區域內的各種資源,從而更有效、更便捷地獲取解決問題的資源。
③功能分析
它可以使工程師進一步區分系統層次,梳理組件之間的關系,分析組件執行什么功能,并對執行相同功能的組件進行分類,尤其是有害功能和有用功能不足的組件。通過功能分析,我們可以清楚地了解系統的運行狀態和功能,確定解決問題需要什么樣的功能資源,并在現有系統或超系統中尋找。
④材料場分析
它可以使工程系統中有問題的物場關系,為尋找物理資源和能量資源找到突破口。
2.資源的整合和組合
在資源組合過程中,堅持以下兩個原則:一是根據因果邏輯鏈找出主要問題和解決問題所需的資源,目的是將資源與問題聯系起來。二是從多維問題出發,找出成對因素,確定關鍵點,通過多因素綜合思考,探索解決問題的資源,目的是將解決問題相關的資源組合起來。
例如,物質資源和空間資源的組合:
①注意物質相的組合(固體、液體、氣體、真空、等離子體,如冰、水、蒸汽之間的轉化組合);
②多孔材料(固體泡沫材料)、泡沫(氣泡)、粉末、混合物、膠體等。
材料和時間資源的組合:
①頻率的增加、減少、恒定和梯度;
②區間的使用;
③同時(拆分工作同時進行);
④事前事后落實;
⑤使用超系統和子系統的時間和材料等。
物質和能源的結合:
①廢料與能源的結合;
②廢能或廢能與物質的結合。
3.資源的利用和原則
在找到資源并根據解決問題的需要對資源進行組合之后,就有必要對資源進行利用。TRIZ理論還提供了如何使用各種資源的提示和要求:
資源類型利用原則:
①物質資源:盡可能利用系統中已有的物質資源,解決系統中的問題;
②空間資源:最大限度利用閑置空間;使用對象的反面;使用多孔材料(固體、液體和氣體);利用微觀空間結構;使用相同時間(相同空間,不同時間)的組合;
③信息資源:盡可能提高系統感知信息的能力,并通過某種方式表達和反饋這種信息;
④能源:減少能量損失,縮短能量流動路徑,提高能量流動速度,減少能量滯留時間,將有害能量流轉化為有益能量流,替代更高級別的能量;
⑤時間資源:使工作過程盡可能連續,逐步消除停頓和空閑行程;
⑥功能資源:使子系統的功能資源盡可能執行更多相同或不同的功能,提高子系統的通用性。
資源準備情況:
從資源準備的層面來說,首先選擇使用現成的資源。如果現成的資源不能滿足解決問題的要求,可以考慮使用派生資源。使用衍生資源時,需要注意轉換成本是否過高,轉換后是否會出現其他不良后果等。
資源位置:
從系統和超級系統中資源所處的區域來看,在搜索和利用資源時,應該遵循以下路徑:操作區域→系統→超級系統→超級系統。
(1)在作業區尋找和利用,利用技術矛盾可以在矛盾區找到相關資源;
②如果在作業區沒有找到相關資源,那么在系統內和作業區外尋找和利用資源;
③如果在系統中找不到相關資源,可以在超級系統和超級系統中找到并利用。
資源的屬性:
TRIZ理論解決問題的思路是用最少的變化、最低的成本、最便捷的方式、最少的資源使用來解決問題。因此,在選擇資源時,應該優先考慮有害資源,也就是說,在將系統中的有害資源轉化為有益資源的同時,解決問題是最好的選擇。
4.結論
資源分析是解決TRIZ理論中問題的重要工具。資源分析是否全面、準確、系統,很大程度上決定了問題能否解決。隨著技術的不斷進步,現成的資源會逐漸不能滿足解決問題的需要。挖掘衍生資源將是解決問題的關鍵。
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