① 八大技术系统进化法则主要包括哪些
八大技术系统进化法则主要包括完备性法则、能量传递法则、动态性进化法则、提高理想度法则、子系统不均衡进化法则、向超系统进化法则、向微观级进化法则、协调性法则。
现代TRIZ理论体系主要包括以下几个方面的内容:
1、创新思维方法与问题分析方法
TRIZ理论中提供了如何系统分析问题的科学方法,如多屏幕法等;而对于复杂问题的分析,则包含了科学的问题分析建模方法——物-场分析法,它可以帮助快速确认核心问题,发现根本矛盾所在。
2、技术系统进化法则
针对技术系统进化演变规律,在大量专利分析的基础上TRIZ理论总结提炼出八个基本进化法则。利用这些进化法则,可以分析确认当前产品的技术状态,并预测未来发展趋势,开发富有竞争力的新产品。
3、技术矛盾解决原理
不同的发明创造往往遵循共同的规律。TRIZ理论将这些共同的规律归纳成40个创新原理,针对具体的技术矛盾,可以基于这些创新原理、结合工程实际寻求具体的解决方案。
4、创新问题标准解法
针对具体问题的物-场模型的不同特征,分别对应有标准的模型处理方法,包括模型的修整、转换、物质与场的添加等等。
5、发明问题解决算法ARIZ
主要针对问题情境复杂,矛盾及其相关部件不明确的技术系统。它是一个对初始问题进行一系列变形及再定义等非计算性的逻辑过程,实现对问题的逐步深入分析,问题转化,直至问题的解决。
6、基于物理、化学、几何学等工程学原理而构建的知识库
基于物理、化学、几何学等领域的数百万项发明专利的分析结果而构建的知识库可以为技术创新提供丰富的方案来源。
(1)轴承为什么不能进化扩展阅读
1、 所有的工程系统服从相同的发展规则。这一规则可以用来研究创造发明问题的有效解,也可用来评价与预测如何求解一个工程系统(包括新产品与新服务系统)的解决方案。
2、 像社会系统一样,工程系统可以通过解决冲突(Conflicts)而得到发展。
3、 任何一个发明或创新的问题都可以表示为需求和不能(或不再能)满足这些需求的原型系统之间的冲突。所以,“求解发明问题”与“寻找发明问题的解决方案”就意味着在利用折衷与调和不能被采纳时对冲突的求解。
4、 为探索冲突问题的解决方案,有必要利用专业工程师尚不知道或不熟悉的物理或其它科学与工程的知识。技术功能和可能实现该功能的物理学、化学、生物学等效应对应的分类知识库可以成为探索冲突问题解的指针。
5、 存在评价每项发明创造的可靠判据。
6、 在大多数情况下,理论的寿命与机器的发展规律是一致的。因而,“试凑”法很难产生两种或两种以上的系统解。
② 不同进化法则来预测未来键盘的发展
摘要 您好,如果我们将键盘核心技术的这种演变过程抽象出来,会发现它是按照从刚性,到铰链式,到完全柔性,到气体、液体,一直到场的发展路线。其实我们还会发现,不仅键盘,很多产品的发展也是沿着这条路线不断进化。比如轴承,它从开始的单排球轴承,到多排球轴承,到微球轴承,到气体、液体支撑轴承,到磁悬浮轴承。又如切割技术,从原始的锯条,到砂轮片,到高压水射流,到激光切割等。它们在本质上基本都是沿着和键盘同样的演变路线不断发展。
③ 我有只神奇宝贝为什么不能进化
不能进化的原因有:
1:该神奇宝贝需要某种石头才能进化,比如太阳石、月亮石、雷电石……
2:需要传送进化,两只机器把这只神奇宝贝传送到另一台机器上,然后再传回来就进化了!
3:等级不够
4:本来就无法进化
④ 技术系统所以进化法则的基础
技术系统有八大进化法则,这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。这八大法则是: 1)技术系统的S曲线进化法则; 2)提高理想度法则; 3)子系统的不均衡进化法则; 4)动态性和可控性进化法则; 5)向超系统进化法则; 6)子系统协调性进化法则; 7)向微观级和增加场应用的进化法则; 8)减少人工介入的进化法则。 八大技术系统进化法则 1 技术系统的S曲线进化法则 我们先来看一个例子——键盘进化的实例: 作为计算机外围设备的重要组成之一,键盘已经是随处可见。目前常用的键盘是一个刚性整体,面积也比较大,不方便携带。在美国海军陆战队配备一种可以折叠的键盘,便于行军中携带。再有就是一些PDA产品,将键盘输入功能设置在其柔性的外包装套上,后就是一个键盘。而现在液晶触摸屏也可以作为输入设备代替键盘。最近,以色列一家公司推出一种虚拟激光键盘,它通过将全尺寸键盘的影像投影到桌子平面上,拥护在上面就可以像使用物理键盘一样直接输入文本。 上面提到的这几种输入设备基本上代表了过去几十年来键盘的主要发展历程。简单分析一下,可以发现键盘的演变规律,即从一体化的刚性键盘到折叠式键盘、到柔性的键盘、到液晶键盘、再到激光键盘。我们将键盘核心技术的这种演变过程抽象出来,会发现它是按照从刚性、到铰链式、到柔性、到气体、到液体、一直到场的发展路线。 其实很多产品的发展也是沿着这条路线不断进化。比如轴承,它从开始的单排球轴承,到多排球轴承,到微球轴承,到气体、液体支撑轴承,到磁悬浮轴承。又如切割技术,从原始的锯条,到砂轮片,到高压水射流,到激光切割等。它们在本质上基本都是沿着和键盘相似的演变路线不断发展的。 显然,一旦掌握了这些规律,我们就可以在此基础上,确认目前产品所处的发展状态,发现产品存在的缺陷和问题,并预测未来的发展趋势,制定产品开发战略和规划。这就是我们常说的技术预测。 技术预测包含一个重要内容,那就是产品进化曲线——S曲线,用于表示产品从诞生到退出市场这样一个生命周期的基本发展过程。在TRIZ理论中将进化曲线分为四个阶段,即婴儿期,成长期,成熟期和退出期。婴儿期和成长期一般代表该产品处于原理实现、性能优化和商品化开发阶段,到了成熟期和退出期,则说明该产品技术发展已经比较成熟,盈利逐渐达到最高并开始下降,需要开发新的替代产品。随着产品的不断更新换代,形成了该类产品的进化曲线族。对此TRIZ理论提供了一种识别和确认产品所处状态的技术,即首先总结出特定时间内与产品相关的专利数量,专利级别,市场利润和产品性能的基本变化规律,那么通过对当前产品的相关参数变化情况,我们就可以确定该产品处于生命周期的哪个阶段,从而为制定产品开发策略提供参考。 2 提高理想度法则 技术系统的理想度法则包括一下及方面含义: A 一个系统在实现功能的同时,必然有2方面的作用:有用功能和有害功能; B 理想度是指有用作用和有害作用的比值; C 系统改进的一般方向是最大化理想度比值; D 在建立和选择发明解法的同时,需要努力提升理想度水平。 也就是说,任何技术系统,在其生命周期之中,是沿着提高其理想度想最理想系统的方向进化的,提高理想度法则代表着所有技术系统进化法则的最终方向。理想化是推动系统进化的主要动力。 最理想的技术系统应该是:物理实体趋于零,功能无穷大,简单的说就是“功能俱全,结构消失”。 提高理想度可以从以下几个方向考虑: A 增加系统的功能; B 传输尽可能多的功能到工作元件上; C 将一些系统功能转移到超系统或外部环境中; D 利用内部或外部已存在的可利用资源。 实例:广角眼镜的发明 通常而言,人眼只能看到180度范围内的物体,所以对于斜后方的潜在危险就无法及时作出反应。怎么能在基本上不改变眼镜传统结构的前提下,扩大人眼视线的角度范围呢。耐克公司的设计师Billy May设计出了一款新型眼镜,这款眼镜可以帮助人们拓展视角。它在普通眼镜的两侧增加了两个菲涅耳透镜,从而使得骑车人可以将两侧的视角各扩大25度,这样就可以及时发现潜在的危险,提高安全系数。 3 子系统不均衡进化法则 每个技术系统都是由多个实现不同功能的子系统组成。 子系统不均衡进化法则是指: A 任何技术系统所包含的各个子系统都不是同步,均衡进化的,每个子系统都是沿着自己的S曲线向前发展 B 这种不均衡的进化经常会导致子系统之间的矛盾出现 C 整个技术系统的进化速度取决于系统中发展最慢的子系统的进化速度 通常设计人员容易犯的错误是花费精力专注于系统中已经比较理想的重要子系统,而忽略了“木桶效应”中短板,结果导致系统的发展缓慢。比如,飞机设计中,曾经出现过单方面专注于发动机,而轻视了空气动力学的制约影响,导致整体性能的提升比较缓慢。 4 动态性和可控性进化法则 技术系统的进化应该沿着结构柔性、可移动性、可控性增加的方向发展,以适应环境状况或执行方式的变化。 掌握了“动态性和可控性进化法则”,有助于提高技术系统的高度适应性。“动态性和可控性进化法则”包括三个子法则; A 提高柔性法则 5 向超系统进化法则 6 子系统协调进化法则 技术系统的进化是沿着各个子系统相互之间更协调的方向发展。即系统的各个部件在保持协调的前提下,充分发挥各自的功能,这也是整个技术系统能发挥其功能的必要条件。子系统间的协调性可以表现在: A 结构上的协调 B 各性能参数的协调 C 工作节奏、频率上的协调 7 向微观级和增加场应用的进化法则 技术系统趋向于从宏观向微观系统转化,在转化中,使用不同的能量场来获得更加的性能或控制性。 7.1 向微观级转化的路径 本路径反映了下面的技术进化阶段: 1)宏观级的系统; 2)通常形状的多系统平面圆或薄片,条或杆,球体或球; 3)来自高度分离成分的多系统如粉末,颗粒等,次分子系统(泡沫、凝胶体等)→化学相互作用下的分子系统→原子系统; 4)具有场的系统。 8 减少人工介入的法则 技术系统的进化是由人工操作向减少人工介入到实现自动化的方向进化的。
⑤ 为什么中国不能生产高端轴承
1、我国轴承产业技术落后是与技术人才严重短缺密切相关,全国轴承企业技术人才在年龄结构上普遍存在断层现象。
2、轴承具有很高的技术含量,可作为一个衡量一个国家科技、工业实力的重要标准。当今世界科技、工业强国无一例外是轴承研发、制造强国。我国之所以是工业大国而不是工业强国,一个重要表现就是轴承产业大而不强。2012年我国轴承产业销售额达1420亿元人民币,生产的主要是中低端轴承,而高端轴承则主要依靠进口。
3、高端轴承成为木桶原理中的“短板”
目前,以航空发动机的轴承为例,我国正在全力研发航空发动机所需的关键部件之一的轴承,这是一条没有其他选择的道路。轴承虽是零部件,但它的精度、性能、寿命和可靠性对主机(如航空发动机)的精度、性能和可靠性起着决定性的作用,轴承技术的落后给我国工业各行业带来严重的影响。民机所用航空发动机虽可以从西方引进,但西方不会把航空发动机中配置的高端轴承单卖给中国,以防止中国正在研制的航空发动机装上引进轴承而成为其竞争对手。这一短板如果得不到解决,中国的航空发动机发展必将受到严重的制约与影响。
4、轴承巨头垄断渐成事实
新中国成立之初“156项”工业化奠基项目中专设两个轴承项目即现在的洛轴集团和哈轴集团。2010年7月13日,胡锦涛总书记在考察洛轴时提出“建成世界一流的轴承研发生产基地”。然而在几年前这家企业甚至有被国外同行收购的危险。目前,高端轴承的研发、制造与销售基本上被世界四大轴承巨头即美国铁姆肯、日本NSK、瑞典SKF,德国舍弗勒(FAG)所垄断。2006年,德国舍弗勒(FAG)一直企图并购洛轴集团,虽说洛轴集团当时身处严重亏损的困境,但却被舍弗勒视为未来的潜在对手而欲“吞并”。
而另一家更小的轴承企业甘肃海林中科科技股份有限公司,作为中国的圆锥滚子轴承领域的龙头企业,相对于铁姆肯来说是典型“轻量级”选手,两家企业却打了十多年的官司。十多年前,甘肃海林被铁姆肯以所谓低价倾销的指控告上美国法庭,2002年,海林在美赢得了美国商务部“永久性反倾销税率”的裁定。而在中国市场上,据海林公司副总经理何克鸿介绍,美国铁姆肯公司每年出口到中国的轴承产品数量在递增,而平均价格却在递减;目前该公司的产品在中国的售价低于其在美国的售价,也低于在其他地区的售价,属于倾销行为。为此,中国轴协发声支持,这是首次就中国海林公司申请调查美国铁姆肯公司在中国涉嫌倾销一事的正式发声。
如何遏制中国轴承产业向高端轴承领域迈进的势头可能已成为世界轴承巨头对中国轴承产业遏制战略的重中之重。
5、轴承技术人才青黄不接
工业和信息化部于2011年发布《机械基础件、基础制造工艺和基础材料产业“十二五”发展规划》(简称“三基规划”),但却忽视了与“三基”相关的技术人才的培养,这方面轴承产业是个典型。
我国轴承产业技术落后是与技术人才严重短缺密切相关,全国轴承企业技术人才在年龄结构上普遍存在断层现象。众多企业轴承专业的技术人才断层现象首要原因是高校人才培养上岀现断层,因为这段时间原有的七八家工科院校的轴承专业以所谓发展“宽口径专业”为名而被裁减合并到综合性机械工程专业中,成为依附于机械专业的一门课目(专业课),轴承专业毕业人数急剧减少。
现在河南科技大学轴承专业成了全国仅存的“独生子”,迄今为止该校已为全国轴承行业培养了近2000名本科生和硕士生。这些学生绝大多数已成为轴承行业的技术骨干,河南科技大学被业内人士誉为“中国轴承行业的黄埔军校”。但该校轴承专业每年仅提供60多名的毕业生,远远不能满足全国上千家轴承厂的需求。
6、加强轴承研究教育迫在眉睫
日本轴承巨头NSK,其总部竟有1800个研发人员,这是中国轴承同行不敢想象的。在许多外行人看来,轴承是种结构简单的零部件,有必要配备这么多研发人员吗?其实大家在日常生活中看到的轴承都是技术含量较低的低端轴承,而高端轴承技术复杂程度是低端轴承无法相比的。
中国工程院院士卢秉恒认为,高端轴承研发涉及材料、油脂及润滑、制造、设计、轴承制造装备、检测与试验等一系列技术难题,还涉及接触力学、润滑理论、摩擦学、疲劳与破坏、热处理与材料组织等基础研究和交叉学科。
卢院士这番话表明了高端轴承技术的极端复杂性,其难度非常大。这同时也说明为轴承专门设置一个工科专业是很必要的。而一个学综合性、宽口径的机械工程专业的本科生尽管也学过数十小时的轴承课时,但如此短的学时,只学到了轴承这门高深学问的皮毛,如这样的本科生投身轴承行业,几乎等于从头开始学,那就太费时间,胜任工作时间太长,用人单位还得进行费时费力对其进轴承专业知识的大量培训。
如前文,高端轴承的短板,并不仅仅存在于航空发动机领域,在高精密机床设备、高速铁路、仪器仪表等领域,这种短板依然存在,也只有我们加大在高端轴承研制上在人力、财力、物力方面的投入,中国才能实现由轴承大国到轴承强国的根本性转变。
⑥ 轴承的失效原因和失效的形态是什么
轴承的失效原因: 一,轴承往往因安装不合适而导致整套轴承各零件之间的受力状态发生变化,轴承在不正常的状态下运转并过早失效。根据轴承安装、使用、维护、保养的技术要求,对运转中的轴承所承受的载荷、转速、工作温度、振动、噪声和润滑条件进行监控和检查,发现异常立即查找原因,进行调整,使其恢复正常。此外,对润滑脂质量和周围介质、气氛进行分析检验也很重要。 首先,结构设计合理的同时具备有先进性,才会有较长的轴承寿命。轴承的制造一般要经过锻造、热处理、车削、磨削和装配等多道加工工序。各加工工艺的合理性、先进性、稳定性也会影响到轴承的寿命。其中影响成品轴承质量的热处理和磨削加工工序,往往与轴承的失效有着更直接的关系。近年来对轴承工作表面变质层的研究表明,磨削工艺与轴承表面质量的关系密切。 轴承材料的冶金质量曾经是影响滚动轴承早期失效的主要因素。随着冶金技术(例如轴承钢的真空脱气等)的进步,原材料质量得到改善。原材料质量因素在轴承失效分析中所占的比重已经明显下降,但它仍然是轴承失效的主要影响因素之一。选材是否得当仍然是轴承失效分析必须考虑的因素。 轴承失效分析的主要任务,就是根据大量的背景材料、分析数据和失效形式,找出造成轴承失效的主要因素,以便有针对性地提出改进措施,延长轴承的服役期,避免轴承发生突发性的早期失效。 轴承失效基本形态: 1.粘附和磨粒磨损失效 是各类轴承表面最常见的失效模式之一。轴承零件之间相对滑动摩擦导致其表面金属不断损失称为滑动摩损。持续的磨损将使零件尺寸和形状变化,轴承配合间隙增大,工作表面形貌变坏,从而丧失旋转精度,使轴承不能正常工作。滑动磨损形式可分为磨粒磨损、粘附磨损、腐蚀磨损、微动磨损等,其中最常见的为磨粒磨损和粘附磨损。 轴承零件的摩擦面之间由外来硬颗粒或金属磨削引起摩擦面磨损的现象属于磨粒磨损。它常在轴承表面造成凿削式或犁沟式的擦伤。外来硬颗粒常常来自于空气中的尘埃或润滑剂中的杂质。粘附磨损主要是由于摩擦表面的轮廓峰使摩擦面受力不均,局部摩擦热使摩擦表面温度升高,造成润滑油膜破裂,严重时表面层金属将会局部溶化,接触点产生粘着、撕脱、再粘着的循环的过程,严重时造成摩擦面的焊合和卡死。 2.接触疲劳(疲劳磨损)失效 接触疲劳失效是各类轴承最常见的失效模式之一,是轴承表面受到循环接触应力的反复作用而产生的失效。轴承零件表面的接触疲劳剥落是一个疲劳裂纹从萌生、扩展到裂纹的过程。初始的接触疲劳裂纹首先从接触表面以下最大正交切应力处产生,然后扩展到表面形成麻点状剥落或小片状剥落,前者被称为点蚀或麻点剥落;后者被称为浅层剥落。如初始裂纹在硬化层与心部交界区产生,造成硬化层的早期剥落,则称为硬化层剥落。 参考资料: http://www.ttzcw.com/college/coll_info/tp1/2010102915210020504.html
⑦ 为什么 为什么只有我不能进化
呵呵,你的这个问题很有意思,咋一听还真有点搞笑。不过我又觉得不搞笑了。我觉得你的问题不仅不搞笑,而且还很严肃。我相信你所说的进化绝不是别人理解的那种生理上的,动物是式的进化。你所谓的进化应该是指你的进步,你的发展。如果我猜得没错,那么你就是心理上出现了一点问题了。也许是你思想上走进了一些误区。现实生活也许是有些不尽人意,看着别人快速发展,看着自己还有很长的路要走,心理也就不然而然的发出了“为什么只有我不能进化呢?”朋友,其实你一直都在“进化”,进化是什么,只要劳动就会进化,你又怎么不会“进化”呢?也许你走的慢,也许你处于生活的低谷时期,但我相信,只要你调整好状态,永不放弃,那么你定会成功。有了好的内因,有了好的自信,有了永不放弃的精神。量变必然促进质的飞跃。而你的“进化”必将走向高峰。
⑧ 人类在进化过程中为什么没有进化出更高效的轮子
现代地面交通工具中,使用轮子的车辆效率无疑是最高的,我们可以列举下几种军事交通工具,比如:履带式战车,轮式战车,前苏联能在沼泽地带行径螺旋筒式推进,假如要比拼速度话轮式战车无疑是第一位的,但地面适应能力肯定是履带,而前苏联螺旋筒式推进,早已被淘汰,不说也罢。既然轮子效率最高,那么为什么万千生物中没有以轮子行走的?
另外,我们人体的结构对于各种场景下的适应性是极高的,各位有空可以了解下攀岩,手脚配合天衣无缝,这样的结构提供的力矩非常大,在各种极端状态下都可以最大化利用力量,而且双脚的利用率各位50%,还有比这利用率高的吗?估计单脚跳了,100%,但很容易疲劳且损伤半月板,不建议哦!
⑨ 人体为何没有进化出类似轴承的关节结构
关于进化的话题,很多时候我们只需要知道结果就行了,人类的确没有进化出轴承的结构,可这并不影响人类生存,而且人类的身体构造使得人类是地球上最擅长奔跑的动物。
轴承结构的主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度,最简单的就是俩个圈中间塞入钢珠,加上润滑油,使得配备轴承部件的设备摩擦力更低,能够很好地降低能源的消耗。
不过地球生物也不是完全不能进化出人类设计的机械部件,科学家们过去几年发现过一种昆虫,它们的后肢和身体之间就有着齿轮构造,相当的精细,配合着昆虫肌肉特殊的能量供应方式,齿轮的转动效率相当高,使得那种昆虫有很快的爬行速度。
⑩ 人体为啥没有进化出完美的轴承状关节结构
轴承也许是机械设备中最普遍的一个应用,它的功能是支撑转动,减少摩擦系数的一种机械结构!轴承发展到现代已经不仅仅是支撑转动,还有直线轴承以及支撑端部推力轴承等!这种机械设备的效率倍增器会适合人类吗?为什么人类没有进化出类似的结构?
一、人类身上的“轴承”
并非是人类身上没有轴承,假如要归类的话,人体的关节是可以归类到推力轴承一类,如果各位有兴趣,不妨来看看人体的膝关节!
但我们人类不可能进化到这个状态,但也许可以通过外骨骼机械将人类直接拥有这样的结构就可以了,也许这一天并不会太晚,你看上图如此灵活的机器人,不消时日我们就可以在市场为自己挑选一款合适的外骨骼了!