一种基于TRIZ创新思维RTC工具解决产品参数问题的方法

一种基于TRIZ创新思维RTC工具解决产品参数问题的方法

技术领域

本发明涉及工业级产品设计创新技术领域，尤其涉及一种基于TRIZ创新思维RTC工具解决产品参数问题的方法。

背景技术

TRIZ即发明问题的解决理论，它是一套技术创新理论和方法，是一套解决各类工程技术问题的工具，核心在于提供一种有规律可循的非常客观的创新方法。TRIZ的五大创新思维之一的RTC法通过不同的维度重新分析问题，到解决问题的方案。

随着经济和科技的飞速发展，产品的创新竞争变大，一个企业能否持续不断地进行产品创新，开发出适合市场需求的新产品，成为企业能否持续稳定发展的重要因素，而现有技术中，工程师进行产品设计时，遇到产品参数问题时，存在以下问题：

1、不能快速排查出产品零部件中有问题的参数并到解决问题的方案，影响产品设计进度；

2、过度依赖设计师的个人能力，不利于企业产品的创新。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于TRIZ创新思维RTC工具解决产品参数问题的方法。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于TRIZ创新思维RTC工具解决产品参数问题的方法，包括以下步骤：

S1：描述工业产品的物体问题；

工程师进行工业产品设计，遇到产品参数问题时，描述出具体的物体问题；

描述方法为：物体名称+物体参数+物体问题+物体问题想要达到的目的；

所述物体参数包括物体参数的类型和物体参数值；

所述物体参数的类型包括尺度参数、时间参数、成本参数、性能参数、精度参数、重量参数；

所述物体参数值包括尺度参数值、时间参数值、成本参数值、性能参数值、精度参数值、重量参数值；

S2：拆解工业产品中的所有物体参数；

根据描述的物体问题到对应的物体名称，根据物体名称到物体参数，并列出物体参数，包括物体参数的类型和物体参数值；

S3：验证各物体参数变化后对工业产品是否有影响，得到物体参数影响表；

所述对工业产品是否有影响包括对物体问题是否有影响和对其他参数是否有影响；

所述物体参数影响表中包括物体参数、对物体问题是否有影响、对其他参数是否有影响；

所述对物体问题是否有影响的结果为“是”或“否”；

所述对其他参数是否有影响的结果为“T”或“F”；

包括如下子步骤：

S31：逐个验证拆解出的工业产品的物体参数，判断物体参数值变化后是否会对物体问题有影响；

具体的判断方法包括如下子步骤：

S311：对于尺度参数，将尺度参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将尺度参数值逐步减小至无限小，直至尺寸为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在尺度参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在尺度参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S312：对于时间参数，将时间参数值逐步增长至无限长，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

所述时间为物体真实作用的时间，最小为0；

进一步地，将时间参数值逐步缩短至无限短，直至时间为0，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

如果在时间参数值逐步增长或逐步缩短的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在时间参数值逐步增长和逐步减短的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S313：对于成本参数，将成本参数值逐步增高至无限高，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

进一步地，将成本参数值逐步降低至无限低，直至成本为0，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

如果在成本参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在时间参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S314：对于性能参数，将性能参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将性能参数值逐步减小至无限小，直至为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在性能参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在性能参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S315：对于精度参数，将精度参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将精度参数值逐步减小至无限小，直至为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在精度参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在精度参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S316：对于重量参数，将重量参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将重量参数值逐步减小至无限小，直至为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在重量参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在重量参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S32：逐个验证拆解出的工业产品的物体参数，判断物体参数变化后是否会对其他参数有影响；

具体的判断方法包括如下子步骤：

S321：对于尺度参数，将尺度参数值逐步增大至无限大，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，包括将尺度参数值逐步减小至无限小，直至尺寸为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在尺度参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在尺度参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S322：对于时间参数，将时间参数值逐步增长至无限长，判断对其他参数是否有影响；

所述时间为物体真实作用的时间，最小为0；

进一步地，将时间参数值逐步缩短至无限短，直至时间为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在时间参数值逐步增长或逐步缩短的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在时间参数值逐步增长和逐步减短的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S323：对于成本参数，将成本参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将成本参数值逐步降低至无限低，直至成本为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在成本参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在时间参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S324：对于性能参数，将性能参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将性能参数值逐步降低至无限低，直至为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在性能参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在性能参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S325：对于精度参数，将精度参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将精度参数值逐步降低至无限低，直至为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在精度参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在精度参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S326：对于重量参数，将重量参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将重量参数值逐步降低至无限低，直至为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在重量参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在重量参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

判断完成，得到物体参数影响表；

S4：筛选出物体参数影响表中对物体问题有影响的物体参数，判断筛选出的物体参数与物体问题是技术矛盾还是物理矛盾；

所述技术矛盾是两个不同参数之间的矛盾，一个参数的改善会引起另一个参数的恶化的矛盾；

所述物理矛盾是指同一个参数的矛盾，是指对同一个参数具有相反的需求的矛盾；

对于步骤S3中得到的物体参数影响表，筛选出对物体问题是否有影响的结果为“是”的物体参数，判断筛选出的物体参数与物体问题是技术矛盾还是物理矛盾；

具体的判断方法为：

如果物体参数对其他参数是否有影响的结果为“T”，则所述物体参数与物体问题为技术矛盾；

如果物体参数对其他参数是否有影响的结果为“F”，则所述参数与物体问题为物理矛盾；

判断完成，得到参数矛盾关系表；

所述参数矛盾关系表包括物体参数和矛盾关系；

所述矛盾关系为技术矛盾或物理矛盾；

S5：将参数矛盾关系表中的物体参数在TRIZ矛盾矩阵表或TRIZ物理矛盾分析表中到对应的发明原理序号；

S51：对于技术矛盾对应的物体参数，在TRIZ矛盾矩阵表中到对应的发明原理序号；

所述TRIZ矛盾矩阵表包括改善的通用工程参数及序号、恶化的通用工程参数及序号、对应的发明原理序号；

所述改善的通用工程参数共39个，对应的序号为1-39；

所述恶化的通用工程参数共39个，对应的序号为1-39；

所述发明原理序号为发明原理表中的发明原理序号；

所述发明原理表中包括TRIZ的40个发明原理和发明原理对应的序号，所述TRIZ矛盾矩阵表与发明原理表绑定；

工程师对照TRIZ矛盾矩阵表，将参数矛盾关系表中的物体参数转换为TRIZ矛盾矩阵表中对应的改善的通用工程参数及序号；

根据步骤S1中描述的物体问题想要达到的目的对照TRIZ矛盾矩阵表，转换为TRIZ矛盾矩阵表中对应的恶化的通用工程参数及序号；

根据转换的对应的改善的通用工程参数及序号和对应的恶化的通用工程参数及序号定位到TRIZ矛盾矩阵表中对应的单元格；

所述矛盾矩阵表的单元格中包括对应的发明原理的序号；

根据矛盾矩阵表中对应的单元格中的发明原理序号，在发明原理表中到对应的发明原理；

S52：对于物理矛盾对应的物体参数，在TRIZ物理矛盾分析表中到对应的发明原理序号；

所述TRIZ物理矛盾分析表包括分离原则、原则子项、发明原理及序号；

工程师对照TRIZ物理矛盾分析表，将参数矛盾关系表中的物体参数在TRIZ物理矛盾分析表中到对应的分离原则；

如果分离原理有对应的原则子项，则到对应的原则子项，在原则子项中到对应的发明原理及序号；

如果分离原则没有对应的原则子项，则直接根据分离原则到对应的发明原理及序号；

S6：根据查出的发明原理定义解决方案的方向并详细描述，汇总解决方案，查看方案或下载方案；

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明方法结合TRIZ创新思维中RTC工具，分步骤引导工程师去拆解物体的所有参数并出对物体问题有影响的物体参数，判断初物体问题与物体参数是技术矛盾还是物理矛盾，查询出对应的TRIZ理论的发明原理，能快速排查出零部件中有问题的参数、定义解决的方向并到解决方案的方法，提升工程师快速解决问题的效率和提升工程师创新的能力。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

一种基于TRIZ创新思维RTC工具解决产品参数问题的方法，包括以下步骤：

S1：描述工业产品的物体问题；

工程师进行工业产品设计，遇到产品参数问题时，描述出具体的物体问题；

描述方法为：物体名称+物体参数+物体问题+物体问题想要达到的目的；

所述物体参数包括物体参数的类型和物体参数值；

所述物体参数的类型包括尺度参数、时间参数、成本参数、性能参数、精度参数、重量参数；

所述物体参数值包括尺度参数值、时间参数值、成本参数值、性能参数值、精度参数值、重量参数值；

通过描述工业产品的物体问题，能够根据物体问题到所有相关的物体参数，便于准确地对物体参数进行分析；

S2：拆解工业产品中的所有物体参数；

根据描述的物体问题到对应的物体名称，根据物体名称到物体参数，并列出物体参数，包括物体参数的类型和物体参数值；

通过描述的物体问题到所有的物体参数，列出物体参数的类型和物体参数值，便于后续对物体参数逐个验证；

S3：验证各物体参数变化后对工业产品是否有影响，得到物体参数影响表；

所述对工业产品是否有影响包括对物体问题是否有影响和对其他参数是否有影响；

所述物体参数影响表中包括物体参数、对物体问题是否有影响、对其他参数是否有影响；

所述对物体问题是否有影响的结果为“是”或“否”；

所述对其他参数是否有影响的结果为“T”或“F”；

包括如下子步骤：

S31：逐个验证拆解出的工业产品的物体参数，判断物体参数值变化后是否会对物体问题有影响；

具体的判断方法包括如下子步骤：

S311：对于尺度参数，将尺度参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将尺度参数值逐步减小至无限小，直至尺寸为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在尺度参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在尺度参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S312：对于时间参数，将时间参数值逐步增长至无限长，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

所述时间为物体真实作用的时间，最小为0；

进一步地，将时间参数值逐步缩短至无限短，直至时间为0，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

如果在时间参数值逐步增长或逐步缩短的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在时间参数值逐步增长和逐步减短的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S313：对于成本参数，将成本参数值逐步增高至无限高，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

进一步地，将成本参数值逐步降低至无限低，直至成本为0，判断对工业产品的初始问题是否有影响；

如果在成本参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在时间参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S314：对于性能参数，将性能参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将性能参数值逐步减小至无限小，直至为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在性能参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在性能参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S315：对于精度参数，将精度参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将精度参数值逐步减小至无限小，直至为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在精度参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在精度参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S316：对于重量参数，将重量参数值逐步增大至无限大，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

进一步地，包括将重量参数值逐步减小至无限小，直至为0，判断对工业产品的物体问题是否有影响；

如果在重量参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对初始问题有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“是”；

如果在重量参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对初始问题都没有影响，则对物体问题是否有影响的结果为“否”；

S32：逐个验证拆解出的工业产品的物体参数，判断物体参数变化后是否会对其他参数有影响；

具体的判断方法包括如下子步骤：

S321：对于尺度参数，将尺度参数值逐步增大至无限大，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，包括将尺度参数值逐步减小至无限小，直至尺寸为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在尺度参数值逐步增大或逐步减小的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在尺度参数值逐步增大和逐步减小的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S322：对于时间参数，将时间参数值逐步增长至无限长，判断对其他参数是否有影响；

所述时间为物体真实作用的时间，最小为0；

进一步地，将时间参数值逐步缩短至无限短，直至时间为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在时间参数值逐步增长或逐步缩短的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在时间参数值逐步增长和逐步减短的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S323：对于成本参数，将成本参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将成本参数值逐步降低至无限低，直至成本为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在成本参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在时间参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S324：对于性能参数，将性能参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将性能参数值逐步降低至无限低，直至为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在性能参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在性能参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S325：对于精度参数，将精度参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将精度参数值逐步降低至无限低，直至为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在精度参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在精度参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

S326：对于重量参数，将重量参数值逐步增高至无限高，判断对其他参数是否有影响；

进一步地，将重量参数值逐步降低至无限低，直至为0，判断对其他参数是否有影响；

如果在重量参数值逐步增高或逐步降低的过程中，对其他参数有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“T”；

如果在重量参数值逐步增高和逐步降低的过程中，对其他参数都没有影响，则对其他参数是否有影响的结果为“F”；

判断完成，得到物体参数影响表；

通过判断物体参数对物体问题是否有影响和对其他参数是否有影响，得到物体参数影响表，便于后续判断物体参数与物体问题是物理矛盾还是技术矛盾；

S4：筛选出物体参数影响表中对物体问题有影响的物体参数，判断筛选出的物体参数与物体问题是技术矛盾还是物理矛盾；

所述技术矛盾是两个不同参数之间的矛盾，一个参数的改善会引起另一个参数的恶化的矛盾；

所述物理矛盾是指同一个参数的矛盾，是指对同一个参数具有相反的需求的矛盾；

对于步骤S3中得到的物体参数影响表，筛选出对物体问题是否有影响的结果为“是”的物体参数，判断筛选出的物体参数与物体问题是技术矛盾还是物理矛盾；

具体的判断方法为：

如果物体参数对其他参数是否有影响的结果为“T”，则所述物体参数与物体问题为技术矛盾；

如果物体参数对其他参数是否有影响的结果为“F”，则所述参数与物体问题为物理矛盾；

判断完成，得到参数矛盾关系表；

所述参数矛盾关系表包括物体参数和矛盾关系；

所述矛盾关系为技术矛盾或物理矛盾；

例如：在卷扬箱装配设计中，连接槽钢高度和连接槽钢厚度两个物体参数，改善连接槽钢高度参数，会导致连接槽钢厚度参数恶化，槽钢高度和槽钢厚度这两个参数之间的矛盾为技术矛盾；

在卷扬箱装配设计中，卷扬箱转速大时效率高，但是转速小时耗电量低，对卷扬箱转速这个参数有相反需求，即卷扬箱转速这个参数的矛盾为物理矛盾；

通过判断物体参数与物体问题是物理矛盾还是技术矛盾，从而根据具体的矛盾类型在TRIZ理论中到对应的发明原理，提高对参数判断和解决问题的效率；

S5：将参数矛盾关系表中的物体参数在TRIZ矛盾矩阵表或TRIZ物理矛盾分析表中到对应的发明原理序号；

S51：对于技术矛盾对应的物体参数，在TRIZ矛盾矩阵表中到对应的发明原理序号；

所述TRIZ矛盾矩阵表包括改善的通用工程参数及序号、恶化的通用工程参数及序号、对应的发明原理序号；

所述改善的通用工程参数共39个，对应的序号为1-39；

所述恶化的通用工程参数共39个，对应的序号为1-39；

所述发明原理序号为发明原理表中的发明原理序号；

所述发明原理表中包括TRIZ的40个发明原理和发明原理对应的序号，所述TRIZ矛盾矩阵表与发明原理表绑定；

工程师对照TRIZ矛盾矩阵表，将参数矛盾关系表中的物体参数转换为TRIZ矛盾矩阵表中对应的改善的通用工程参数及序号；

根据步骤S1中描述的物体问题想要达到的目的对照TRIZ矛盾矩阵表，转换为TRIZ矛盾矩阵表中对应的恶化的通用工程参数及序号；

根据转换的对应的改善的通用工程参数及序号和对应的恶化的通用工程参数及序号定位到TRIZ矛盾矩阵表中对应的单元格；

所述矛盾矩阵表的单元格中包括对应的发明原理的序号；

根据矛盾矩阵表中对应的单元格中的发明原理序号，在发明原理表中到对应的发明原理；

S52：对于物理矛盾对应的物体参数，在TRIZ物理矛盾分析表中到对应的发明原理序号；

所述TRIZ物理矛盾分析表包括分离原则、原则子项、发明原理及序号；

工程师对照TRIZ物理矛盾分析表，将参数矛盾关系表中的物体参数在TRIZ物理矛盾分析表中到对应的分离原则；

如果分离原理有对应的原则子项，则到对应的原则子项，在原则子项中到对应的发明原理及序号；

如果分离原则没有对应的原则子项，则直接根据分离原则到对应的发明原理及序号；

S6：根据查出的发明原理定义解决方案的方向并详细描述，汇总解决方案，查看方案或下载方案；

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。