【案例】
聪明的气罐
很多家庭在使用灌装液化石油气,但让他们烦恼的是,不知道气罐里的气体何时将耗完,所以不能及时更换燃气。
一家燃气公司的工程师们试图解决这个问题。前提是方法简单易行,并能准确预报何时罐中燃气将耗完。
“测量压力?”一位工程师说。
“不行,这不管用,只要罐中还有少量燃气,其压力的变化不明显,而且,压力表的成本较高。”另一位工程师即刻反对。
“如果称重量呢?”又一位工程师说。
“这也不行。每次都要拆出气罐来称重量,对于用户来说太麻烦了,况且容易引发安全问题。”再一位工程师反对道。
看来,在不增加成本和复杂性的基础上要获得气罐的信息是一个似乎不能解决的难题。
……
突然,TRIZ先生出现了。
“我知道答案。”他说,“这个气罐应该会很有礼貌地报告自己的情况。”
随后,一个基于非对称原理的解决方案展示了出来。
煤气罐的传统结构设计中,气罐的底面一般是完整的圆形。现在,要改变这种习惯性的对称结构,采用非对称的结构。
新的设计是:煤气罐的底面做成部分斜面。这样,当有液体燃气充当气罐底部重物时,气罐保持直立,一旦液态燃气消耗完毕时,底部失去压重物,煤气罐会在重力作用下歪向一边。相当于提醒用户:“煤气将尽,请速更换。”
40条发明原理建立在阿奇舒勒对上百万份专利分析的基础上提炼而成,蕴含了人类发明创新所遵循的共性原理,是对人类解决创新问题共性方法的高度概括和总结,是TRIZ中用于解决矛盾的基本方法。下面是40条发明原理的名称,如表13- 1所示:
表13- 1 40条发明原理的名称
序号 | 原理名称 | 序号 | 原理名称 | 序号 | 原理名称 | 序号 | 原理名称 |
1 | 分割 | 11 | 预先防范 | 21 | 减少有害作用的时间 | 31 | 多孔材料 |
2 | 抽取 | 12 | 等势 | 22 | 变害为利 | 32 | 改变颜色 |
3 | 局部质量 | 13 | 反向作用 | 23 | 反馈 | 33 | 同质性 |
4 | 增加不对称性 | 14 | 曲面化 | 24 | 借助中介物 | 34 | 抛弃与再生 |
5 | 组合 | 15 | 动态化 | 25 | 自服务 | 35 | 物理或化学参数改变 |
6 | 多用性 | 16 | 未达到或过度的作用 | 26 | 复制 | 36 | 相变 |
7 | 嵌套 | 17 | 空间维数变化 | 27 | 廉价品替代 | 37 | 热膨胀 |
8 | 重量补偿 | 18 | 机械振动 | 28 | 机械系统替代 | 38 | 强氧化剂 |
9 | 预先反作用 | 19 | 周期性作用 | 29 | 气压和液压结构 | 39 | 惰性环境 |
10 | 预先作用 | 20 | 有效作用的连续性 | 30 | 柔性壳体或薄膜 | 40 | 复合材料 |
比如上述聪明的气罐的案例中,我们就是运用了发明原理4,即增加不对称性原理,该原理主要就是将物体的对称外形变为不对称的,它还可以增强不对称物体的不对称程度,比如:将圆形的垫片改成椭圆形甚至特别的形状来提高密封程度。下面我们选取几个发明原理分别进行介绍,其它的发明原理请大家自行查阅资料学习。