6.1 引言

6.1 引言

TRIZ将问题分为大问题和小问题两类。大问题属于新技术或新原理创新问题,对应于新产品开发;小问题属于结构改进问题,对应于已有产品改进。问题不同,解决问题的途径不同,创新等级也不相同。据TRIZ统计,1~2级结构改进创新占77%,3~5级原理创新占23%,产品创新主要是已有产品改进。

通常产品结构改进过程只针对局部结构,“头痛医头,脚痛医脚”,缺乏全面、系统性的分析。产品是一个技术系统,由多个子系统组成,并通过子系统间的相互作用实现预期功能。系统的更高级系统就是超系统。系统与超系统之间、系统内各子系统之间均存在各类作用关系。如果只针对局部结构进行改进,则可能会影响与其相关的其他子系统或超系统,甚至产生有害作用,导致新的冲突出现或达不到预期设计目标。

为避免上述情况发生,已有产品改进设计需要对产品进行系统分析,以便全面掌握系统组成和组成关系、系统与超系统和对象间的作用关系,确定待改进问题的相关因素;还需要进行产品功能分析,以便了解产品最初设计意图,并从功能层面确定客户需求对应的功能和功能载体,即待改进结构。通过系统分析和功能分析,可以明确设计目标,确定改进对象,掌握可用资源和影响因素,为已有产品改进策略制订和方案构建提供方法支撑。

本章主要研究已有产品改进模式下产品功能创新设计过程模型,包括系统分析、需求分析、功能结构建立、功能结构创新到功能-结构映射的全过程,以有效解决现有设计过程只关注结构而缺乏系统性分析和功能层面设计的弊端。最后通过电池机械的功能创新设计,以验证所建立方法的可行性与有效性。