S曲线与技术进化法则(TRIZ).ppt
《S曲线与技术进化法则(TRIZ).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《S曲线与技术进化法则(TRIZ).ppt(147页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、S曲线与技术系统进化法则 主讲人主讲人自行车的进化自行车是1817年法国人西夫拉克发明的,称为“木房子”的第一辆自行车由机架及木制的轮子组成,没有手把,骑车人的脚是驱动装置。该车不能转向,不舒适。自行车的进化1861年,基于“木房子”的新一代自行车设计成功,该车是现在所说的“早期踏板车”,“木房子”的缺点依然存在。自行车的进化1870年,被称为“Ariel”的自行车设计成功,该车前轮安装在一个垂直的轴上,使转向成为可能,但依然不安全、不舒适、驱动困难。自行车的进化1879年,脚登驱动、链轮及链条传动的自行车设计成功,该类车的速度可以达到很高,但该类自行车没有车闸,因此高速骑车时很危险。自行车的
2、进化1888年,车闸设计成功,前轮直径已经变大,但零部件材料不过关,影响了自行车的速度。自行车的进化20世纪,各种新材料用于自行车零件。并且有了折叠自行车,变速自行车。后变速器前后变速器自行车的进化21世纪的自行车自行车的进化21世纪的电动自行车 这款电动力自行车外形如同一个平板,它采用汽车用锂电池供电。自行车上的车把、车座和脚蹬等部件都可以折叠起来,只需要一个平板大小的空间就可以存放它。这款车为骑车者提供了许多便利设计:当它使用电力前进时,两个脚蹬可以同时降低到最底端。在车的平板内部还设计了一个储存空间,您可以将笔记本电脑、手机、iPod等随身物品放入其中。它还可以利用您放在存储空间中的笔记
3、本登录到互联网上,并通过前端内置的屏幕为您提供道路导航。自行车的进化下一代是什么样的呢?下下一代是什么样的呢?下下下一代呢?技术预测-企业在新产品研发决策过程中,要预测当前产品的技术水平及新一代产品可能的进化方向,这种预测的过程称为技术预测。S曲线 1854年,电话原理就已由法国人鲍萨尔设想出来了,6年之后德国人赖伊斯又重复了这个设想。原理是:将两块薄金属片用电线相连,一方发出声音时,金属片振动,变成电,传给对方。问题是送话器和受话器的构造,怎样才能把声音这种机械问题是送话器和受话器的构造,怎样才能把声音这种机械能转换成电能,并进行传送。能转换成电能,并进行传送。1875年6月2日,贝尔在一次
4、试验中,他把金属片连接在电磁开关上,没想到在这种状态下,声音奇妙地变成了电流。S曲线婴儿期当实现系统功能的原理出现后,系统也随之产生;新系统的各组成部分通常是从其它已有的系统中“借”来的,并不适应新系统的要求。时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期婴儿期的特征:对婴儿期的建议1.充分利用已有技术系统中部件和资源第一代modem是和已有的电话线相匹配,协调发展的。2.与已有的其他先进系统或部件相结合modem与3G的结合3.重点解决阻碍产品进入市场的瓶颈问题调制解调技术的“瓶颈”带宽问题主要问题:l缺乏资源l新系统中存在一系列“瓶颈”问题l新系统的性能通常不如旧系统练习举出一个当前处于婴儿期的技术
5、系统。你认为当前该技术系统面临的最迫切的问题是什么?当前处于婴儿期的产品动力电池组电话发明后的几十年里,围绕着电话的经营、技术等问题,大量的专利被申请。Strowger的“自动拨号系统”减少了人工接线带来的种种问题。干电池的应用缩小了电话的体积,装载线圈的应用减少了长距离传输的信号损失。1906年,Lee De发明了电子试管,它的扩音功能领导了电话服务的方向。后来贝尔电话实验室制成了电子三极管。S曲线成长期成长期的特征:制约系统的主要“瓶颈”问题得到解决,系统的主要性能参数快速提升,产量迅速增加,成本降低;随着收益率的提高,投资额大幅增长;特定资源的引入使系统变得更有效。时间性能参数婴儿期成长
6、期成熟期衰退期成长期特点1.开始获利2.进入不同的细分市场3.系统及其部件会有些适度的改变4.是产品生命周期中最好的阶段技术系统进入不同的细分市场专用化各种类型的GPS对成长期的建议 首先将新产品推向市场,首先将新产品推向市场,抢占先发优势;抢占先发优势;然后不断对新产品进行改然后不断对新产品进行改进,不断推出基于该核心技进,不断推出基于该核心技术的性能更好的产品;术的性能更好的产品;到成长期结束要使其主要到成长期结束要使其主要性能指标(性能参数、效率、性能指标(性能参数、效率、可靠性等)基本达到最优。可靠性等)基本达到最优。练习举出一个当前处于成长期的技术系统。你认为当前该技术系统面临的最迫
7、切的问题是什么?S曲线成熟期 时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期成熟期的特征系统发展趋于缓慢生产量趋于稳定新出现的矛盾会阻碍系统的进一步发展系统发展趋于缓慢的原因:1.系统性能已接近自然极限,发展趋于缓慢2.回报率/有害作用的比值快速增长3.经济和法律的限制4.超系统发生改变 5.新出现的矛盾阻碍系统的发展v实例:芯片的运算速度受电子移动速度所限v实例:和汽车相关的问题 交通堵塞停车空气污染废旧汽车实例:汽车速度受规定所限成熟期的主要特征1.系统消耗大量的特定资源2.系统被附加一些与其主要功能完全不相关的附加功能3.系统发展寄希望于新的材料和技术_如:纳米材料4.系统的改变主要是外在的变化对
8、成熟期的建议1.下一步的努力方向是:降低成本,改善外观2.增添系统服务功能的可能性 3.简化系统,和其他系统或技术相结合v实例:一体打印机向系统中引入辅助性新功能手机的发展GPS功能照相功能电视、指纹加密、蓝牙、双卡单待练习举出一个当前处于成熟期的技术系统。你认为当前该技术系统面临的最迫切的问题是什么?S曲线衰退期 时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期相同功能的新技术系统开始排挤老系统相同功能的新技术系统开始排挤老系统系统带来的收益在下降系统带来的收益在下降衰退期出现的原因1.新系统已经发展到第二阶段,迫使现有系统退出市场2.超系统的改变导致对系统需求的降低3.超系统的改变导致系统生存困难v实
9、例:计算尺、胶片单反机计算尺胶片机存储器存储器对衰退期的建议:老式明轮船现代娱乐用的明轮船武器比赛项目l寻找新的领域:如体育、娱乐等l重点投入资金寻找、选择和研究能够进一步提高产品性能的替代技术。当前处于衰退期的产品S-Curve的相关性四参数法:PERFORMANCEINDEXNUMBER OFINVENTORSLEVELS OFINVENTIONDEGREE OFPROFITALLITYTIME性能参数发明数量发明等级利润程度InfancyRapid GrowthMaturityBefore Maturity发明级别发明专利数量参数性能利润t2t3t2t3t3t2t1时间时间时间时间t1t
10、1t1t1t2t3IIIIVIII发明级别发明专利数量参数性能利润t2t3t2t3t3t2t1时间时间时间时间t1t1t1t1t2t3IIIIVIII婴儿期成长期发明级别发明专利数量参数性能利润t2t3t2t3t3t2t1时间时间时间时间t1t1t1t1t2t3IIIIVIII发明级别发明专利数量参数性能利润t2t3t2t3t3t2t1时间时间时间时间IIIIVIIIt1t1t1t1t2t 3成熟期衰退期提高运输速度的各类技术系统的S曲线1-马车的进化S曲线2-滑轨装置车进化S曲线3-发动机驱动车进化S曲线4-螺旋桨飞机进化S曲线5-喷气式飞机进化S曲线6-化学燃料火箭进化S曲线7-核燃料火箭
11、和利用太阳能驱动的固体燃料火箭进化S曲线8-总体的S曲线S曲线理论是企业制定战略的重要参考尺度产品技术产品技术成熟度成熟度 企业技术战略企业技术战略 创新战略创新战略 婴儿期婴儿期评估该技术的功能能力,如果优于现有技术,分析技术转评估该技术的功能能力,如果优于现有技术,分析技术转化为产品的主要障碍,投入资金进行攻关,尽快实现技术化为产品的主要障碍,投入资金进行攻关,尽快实现技术产品化,争取尽快推向市场,抢占技术领先优势。产品化,争取尽快推向市场,抢占技术领先优势。局部局部创新创新成长期成长期首先将新产品推向市场,抢占先发优势,然后不断对新产首先将新产品推向市场,抢占先发优势,然后不断对新产品进
12、行改进,不断推出基于该核心技术的性能更好的产品,品进行改进,不断推出基于该核心技术的性能更好的产品,到成长期结束要使其主要性能指标(性能参数、效率、可到成长期结束要使其主要性能指标(性能参数、效率、可靠性等)基本达到最优。靠性等)基本达到最优。局部局部创新创新成熟期成熟期改进工艺、材料和外观,尽快使成本降到最低,这个时期改进工艺、材料和外观,尽快使成本降到最低,这个时期的利润主要靠市场营销手段来获取。同时必须投入资金跟的利润主要靠市场营销手段来获取。同时必须投入资金跟踪或探索可能的替代技术,判断新技术的技术成熟度,采踪或探索可能的替代技术,判断新技术的技术成熟度,采取相应对策。取相应对策。局部
13、创局部创新和系新和系统创新统创新退出期退出期重点投入资金寻找、选择和研究能够进一步提高产品性能重点投入资金寻找、选择和研究能够进一步提高产品性能的替代技术。的替代技术。系统创系统创新新S曲线预测案例:运用罗吉斯曲线(Logistic Model)计算产品的技术生命周期,预测其发展趋势。LogisticModel预测模型:P(t)为专利累积个数;为S曲线斜率,也就是S曲线的成长率;为成长曲线中之转折点(Midpoint)的时间点。k则代表成长的饱和水平,即饱和点(Saturation),其定义为k10%,k90%,也是成长期与成熟期所需的时间长度t。人造板技术专利分析与趋势预测软件将上述罗吉斯曲
14、线的数学式转换成3项参数,即饱和点、成长时间(Growthtime)和转折点,为操作者自行判断提供参考。专利检索地区为国内专利数据库,对有关人造板加工的专利进行检索,检索出1985年到2007年与人造板有关的发明专利共计403份,实用新型专利3940份由图可知,人造板技术发展饱和点的专利数量为1191件,整个曲线的成长时间为33714个。整个曲线的成长时间为33714个月,即经历33714 个月专利数量会达到饱和点。将计算得到的S曲线加以归纳,可以得出国内人造板技术的生命周期。在婴儿期部分,以专利库的第一笔资料即1988年8月算起,成长期转为成熟期的转折点为313个月。结论:目前国内的人造板技
15、术正处于成长期,由TRIZ理论的S曲线进化法则可知,处于成长期的人造板技术需要降低支出,系统结构及其组成部分需要改善,系统还拥有取之不尽的可以利用的内部和外部资源,通常在这个阶段,系统与不理想因素相关的矛盾还不很尖锐,允许折中和暂缓解决。技术系统进化法则达尔文阿奇舒勒1859年出版了震动当时学术界的物种起源 技术系统的进化遵循一定的模式和规律。技术系统的发展(在一定限度内)是可预测的。1 1、技术系统概念、技术系统概念2 2、系统、子系统、超系统、系统、子系统、超系统3 3、技术系统进化论、技术系统进化论主要内容:系统由若干相互联系、相互作用的部分组成的,在一定环境中具有特定功能的有机整体。技
16、术系统设计人员所设计的产品,是以一定的技术手段来实现社会特定需求的人造系统。是一种系统至少有一个部分是人造的符合完备性法则的要求什么是技术系统?系统的本质属性:系统的本质属性:1 1)系统特征)系统特征:飞机是飞行,缝纫机是缝制:飞机是飞行,缝纫机是缝制衣服衣服 2 2)作用客体)作用客体:空气,缝制的衣服空气,缝制的衣服 3 3)主要有效功能)主要有效功能:飞机运送货物,缝纫机:飞机运送货物,缝纫机缝制衣服缝制衣服例:电冰箱的系统特性、作用客体和系统属性系统特性:制冷作用客体:空气系统属性:冷藏食物系统结构图:环境输入输入输出系统子系统子系统子系统子系统系统、子系统、超系统以汽车为例,轮胎、
17、发动机、方向盘等是汽车的子系统;以汽车为例,轮胎、发动机、方向盘等是汽车的子系统;交通系统就是汽车的一个超系统,因为每辆汽车都是整个交通系统就是汽车的一个超系统,因为每辆汽车都是整个交通系统的一个组成部分。当然,气候,车库等也是汽车交通系统的一个组成部分。当然,气候,车库等也是汽车的超系统。的超系统。当前系统课堂练习2请说明电冰箱的子系统和超系统请说明电冰箱的子系统和超系统 技术系统进化法则技术系统进化法则为提高自身有用功能,为提高自身有用功能,技术系统从一种状态过渡到另一种状态时,技术系统从一种状态过渡到另一种状态时,系统内部组件之间、系统组件与外界环境间系统内部组件之间、系统组件与外界环境
18、间本质关系的体现本质关系的体现萨拉马托夫萨拉马托夫技术系统进化理论基础技术系统进化理论基础19961996年年指出了技术系统发展进化的方向和宏观模式指出了技术系统发展进化的方向和宏观模式技术系统进化法则技术系统进化法则1 1、技术系统完备性法则技术系统完备性法则2 2、技术系统能量传递性法则、技术系统能量传递性法则3 3、协调性法则、协调性法则4 4、提高理想度法则提高理想度法则5 5、动态性和可控性进化法则、动态性和可控性进化法则6 6、子系统不均衡进化法则、子系统不均衡进化法则7 7、向微观级进化法则、向微观级进化法则8 8、向超系统进化法则、向超系统进化法则进化法则之间的层次关系提高理想
19、度法则完备性法则能量传递法则协调性法则动态性进化法则子系统不均衡进化法则向微观级进化法则向超系统进化法则生存法则发展法则这款打印机不仅身形小巧,能够装入手提袋,而且还装备了OLED背光显示设备。这款袖珍打印机长为23厘米,宽为6厘米,它的OLED屏防水防尘,还能显示打印状态。通过暗藏的USB接口,您可以让它连接电脑充电。此外,您只要将这个接口与电脑或者其它设备相接,再放入A4纸,打印机就能工作了,使用简单、方便。便携打印机最终理想解(Ideal Final Result)理想解产品进化火柴硬盘提高理想度法则最理想的技术系统:作为物理实体它并不存在,最理想的技术系统:作为物理实体它并不存在,但却
20、能够实现所有必要的功能。但却能够实现所有必要的功能。技术系统是沿着提高其理想度,向最理想系统的技术系统是沿着提高其理想度,向最理想系统的方向进化方向进化提高理想度法则是所有进化法则的方向提高理想度法则是所有进化法则的方向无键键盘明亮玻璃键盘上蚀刻键的方框,使其与动作捕捉照相机结合,跟踪你手指的位置。提高理想度途径:容量9G转速10000转/分钟容量40G功能尺寸.质量1、硬盘2、计算器、电脑3、汽车,手机1、提高有益的参数2、降低有害的参数3、提高有益参数的同时降低有害参数提高有益参数(增加有用功能)提高有益参数(增加有用功能)无论白天黑夜,TriWave能在没有任何人工照明的情况下拍摄清晰入
21、微的图片。主要技术是在照相机的硅传感器外包裹有一层晶锗。晶锗能接收多种波长的光波,因此,在白天TriWave能“看见”可见光;在夜晚,则依靠红外光波拍摄。2008年最佳发明完备性法则能源动力装置传动装置执行装置对象控制装置外部控制系统主要部分 执行装置、传动装置、动力装置、控制装置技术系统从能量源处获得能量,并将能量转换、作用到对象上一个完整的技术系统必须包括四个部分:一个完整的技术系统必须包括四个部分:动力装置传输装置执行装置控制装置判断现有技术系统是否完整判断现有技术系统是否完整技术系统进化方向:系统不断由不完备向技术系统进化方向:系统不断由不完备向完备发展,逐步减少人的参与,以便提高完备
22、发展,逐步减少人的参与,以便提高系统效率系统效率实例锄头犁专用农业机械标枪弓箭枪帆船运输系统帆船运输系统能源风能动力装置帆传动装置桅杆执行装置船体控制装置对象水外部控制水手舵请分析台式风扇的系统主要部分请分析台式风扇的系统主要部分能源动力装置传动装置执行装置对象控制装置外部控制答案:台式风扇的系统的主要部分答案:台式风扇的系统的主要部分能源动力装置传动装置执行装置对象控制装置外部控制电开关扇叶传动轴电机空气人能量传递法则技术系统实现功能的必要条件:能量必须技术系统实现功能的必要条件:能量必须能够从能量源流向技术系统中的所有元素能够从能量源流向技术系统中的所有元素技术系统应该沿着使能量流动路径缩
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 曲线 技术 进化 法则 TRIZ
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。