4机械创新设计-创新技法--

机械创新设计第四章创新技法1机械创新设计创新技法4.1需求创新法4.2群体集智法4.3系统分析法4.4联想类比法4.5机遇创新法4.6组合创新法2机械创新设计4.1需求创新法发现或发掘人们需求发明创造产品社会欢迎4.1.1发现需求创新法需要是创造的引信！例1：母子雨衣的发明！3机械创新设计4.1需求创新法发现或发掘人们需求发明创造产品社会欢迎4.1.1发现需求创新法抱怨是创造的信号！例2：电炉的发明！19世纪末——美国记者休斯——辞职——发明家用电器——家庭主妇调查——一无所获——偶然朋友家做客——汤中煤油炉——电炉4机械创新设计4.1需求创新法发现或发掘人们需求发明创造产品社会欢迎4.1.1发现需求创新法烦恼是创造的途径！例3：洗衣机清毛器的发明！5每个人发现一个需求、提出一个想法？机械创新设计4.1.2创造需求创新法创造需求创新法：借鉴传统文化或传统产品进行创新，运用前人的传统理论或方法，提出新的理论或方法，对人类的生活做出改进。生活需求！例1：香港立伦国际有限公司集欧洲特点和东方特点于一身的帆船鞋。艺术需求！例2：画蛋（在蛋上精描出各种图案）1989年德国国际交易会，一个画蛋竟卖到150马克。6机械创新设计4.1.3引申需求创新法科学无止境，创造无禁区！例：马车汽车飞机航天飞机例：甩干机、干衣机、干洗机洗涤剂（专用高校洗衣粉、专门洗衣粉容器）洗衣机消毒作用洗衣粉节水型洗衣机小型洗衣机7发动机翅膀航天技术机械创新设计4.1.4预测需求创新法预测需求创新法：根据消费者需求，预测消费者将来需求。预测需求创新法的途径：1)采用三维立体效应揣摩、迎合和引导消费者，使自己的产品具有超前性，公司决策具有预测性；（“小荷才露尖尖角，早有精蜒立上头”）例1：今天的样品可以尝试，明天的可以定购，后天的公开出售！——美国食品公司雇佣42位食品设计师、配方师，每周要设计出10多种新食品。例2：一次性雨伞！——台商到美国，见美国人出门就汽车，雨天也极少用伞，只是非得步行时才偶尔用之。再一问，美国没有伞厂，全用进口货。此情景，使台商来了创意：为美国人专门设计“用即扔”低档雨伞，很快占领了市场，独占该国雨伞进口量的60％。8机械创新设计4.1.4预测需求创新法2)使用大量的信息（网络）例3：日本石油化工设备公司为大庆石油提供设备！大庆地点+出油！9机械创新设计4.2群体集智法4.2.1智力激励法(美国创造学家奥斯本提出)1.智力激励法的原则1)自由思考；2)延迟评判；3)以量求质；4)综合改善（三个臭皮匠，顶个诸葛亮）2.智力激励法的运用程序1)准备：选择会议主持人、确定会议主题、确定参加会议人选、提前下达会议通知；2)热身活动：如将创新的小故事、出智力题等；3)明确问题：主持人介绍问题；4)自有畅谈5)加工整理10机械创新设计4.2群体集智法例：清除电线积雪问题！（1）专用的电线清雪机（2）电热化解冰雪（3）振荡技术清除积雪（4）大扫帚+直升飞机（5）除雪飞机+特种螺旋桨11机械创新设计4.2.2书面集智法“635法”：每次会议请6人参加，每人在卡片上写3个设想，每轮5分钟。实施程序：1)会议准备：选择主持人，确定会议议题，邀请6名与会者参加；2)进行轮番默写激智：每轮5分钟后，将卡片传递给右邻的与会者，在卡上填写3个新的设想，如此传递几次。3)筛选有价值的新设想：收集设想卡，筛选。12机械创新设计4.2.3函询集智法德尔菲法1.函询集智法的基本原理：借助信息反馈，反复征求专家书面意见来获得新的创意；2.函询集智法的基本做法：就某一课题选择若干专家作为函询调查对象，以调查表形式将问题及要求寄给专家，限期索取书面回答，收到全部复函后，将所得设想或建议加以概括，整理成一份综合表。然后，将此表连同设想函询表再次寄给各位专家，使其在别人设想的激励启发下提出新的设想或对已有设想予以补充或修改。视情况需要，经过数轮函询，即可得到许多有价值的新设想；3.函询集智法的特点：1）匿名性；2）可信度4.函询集智法的运用程序：专家选聘，函询调查表的编制，函询调查的组织，设想的加工整理。13机械创新设计例：家用电器新产品开发课题的策划！1）根据开发研究要求，选聘国内外30位专家担任函询对象；2）制定“家用电器新产品开发课题函询表”。表中列出家用电器基本类别，划分出“重点考虑”、“一般考虑”、“暂不考虑”等级别，并对其做出相应说明。3）进行轮间反馈。第一轮函询表，收到150个家电产品新设想，经归纳整理成80个新设想再次进行函询。第二轮函询表收回后，专家们设想集中到重点考虑的课题45个。经第三轮函询后，专家把急需开发的重点家用电器产品集中到6类20种。4）最后根据专家反馈的设想，制定出家用电器产品重点研究开发计划。14机械创新设计4.3系统分析法系统分析法五种模式：设问探求法、缺点列举法、希望点列举法、特性列举法、形态分析法。4.3.1设问探求法1.设问探求的工具：1)有无其他用途？2)能否借用？3)能否改变？4)能否扩大？5)能否缩小？6)能否代用？7)能否从新调整？8)能否颠倒过来？9)能否组合？2.设问探求法的特点：“创造技法之母”，适合各种类型和场合的创造性思考；原因在于1)设问探求法是一种强制性思考，有利于突破不愿提问的心理障碍；2)设问探求是一种多角度发散性思考过程；3)设问探求提供了创造活动最基本的思路。15机械创新设计4.3.1设问探求法3.设问探求法运用要点1)创造对象的分析：如分析产品的功能、性能及所处市场环境，产品的现状和发展趋势、消费者的愿望、同类产品的竞争情况等信息做到心中有数。2)探求思考的要求：(1)对每一条提问项目视为单独的一种创造技法，如“能否颠倒”视为“逆反思考法”；(2)结合其它创造技法运用，如“能否改变”克杰和缺点列举法改变事物的缺点；(3)对设想进行可行性分析，尽可能的探求出有价值的新构思。16机械创新设计例：自行车的新创意！17机械创新设计4.3.2缺点列举法金无足赤，人无完人！1.运用缺点列举法的基础：任何事物都有缺点+人们期望至善至美！2.掌握系统列举缺点的方法1)用户意见法：用户就是“上帝”；2)对比分析法：功能、性能、质量、价格等技术经济方面比较；3)设会列举法：专挑毛病定向分析会；18机械创新设计4.3.2缺点列举法金无足赤，人无完人！3.缺点的分析和鉴别：1)从影响程度入手：如电动工具的绝缘性能差比其重量偏重、外观欠佳影响大得多；2)从表现方式入手：显在缺点、潜在缺点，如有人发现洗衣机存在病毒感染的缺点，提出了开发具有消毒功能的洗衣粉的新建议，针对洗衣机不能分类洗涤衣物的缺点，开发出具有分析特点的三缸洗衣机。19机械创新设计例：列举电冰箱的潜伏式缺点并提出若干创意！1.列举潜伏式缺点1)使用氟利昂(freon,压缩式冰箱的致冷剂)，产生环境污染；2)如何抗菌？3)患有高血压的人不能给电冰箱除霜，因为冰水容易造成“寒冷加压”。2.提出改进缺点的新设想1)现在已有活在研制的多种无氟冰箱，如化学冰箱、电磁振动冰箱、半导体冰箱、太阳能冰箱、绝热去磁制冷冰箱等；2)研制冰箱灭菌器或使用抗菌材料；3)从自动定时除霜、无霜和方便除霜等角度改进冰箱性能。20机械创新设计4.3.3希望点列举法希望列举法：设计者从社会需要或个人愿望出发，通过列举希望来形成创造目标或课题的创新技法。例：绿色食品和生态产品的诞生！（环境污染绿色消费）1.希望点列举法的特点：1)希望列举法和缺点列举法形式上相识，都是讲思维收敛于某“点”而后发散思考，最后聚焦于某种创意，但前者的思维基点比后者更宽，涉及目标更广；2)两者都依靠联想法推动列举活动，但希望列举法更侧重自由联想，是一种主动创造方式。21机械创新设计4.3.3希望点列举法2.社会需要分析社会需要：是一种社会心理状态，使人们各种心理欲望的集合，使人们为了自身的生存和维持社会的发展而对政治、经济、教育、文化、科技等方面产生的追求。社会需要的分类：1)按需要对象不同，分为物质需要和精神需要；2)按需要的用途差别，分为消费需要和生产需要；3)按需要产生的时差不同，分为现实需要和潜在需要。社会需要的特点：复杂化、不止境、动态性、关联性。社会需要与创造的联系：产生需要创造满足需要。22机械创新设计4.3.3希望点列举法3.希望的鉴别1)表面希望和内心希望的鉴别医疗工程师，为了满足残肢人的希望，构思了一种具有套叠伸缩和连续旋转功能的假臂，而残肢人看到此先进的多功能假臂方案之后，竟扬长而去。——？？2)现实希望和潜在希望的鉴别创新设计对于现实希望要审视度势，兵贵神速（如防盗锁）对于潜在希望要高瞻远瞩，暗渡陈仓！（家用保险柜）3)一般希望和特殊希望的鉴别一般希望是大多数人的希望（如小型家用轿车），特殊希望是少数人的希望！（如超豪华总统座车）23机械创新设计4.3.4特性列举法特性列举法：由美国创造学家克拉福德教授提出，是一种给予任何事物都有其特性，将问题加以化整为零，有利于产生创造性设想等基本原理而提出的创新技法。1.事物的三种特性名词特性——整体、部分、材料、制造方法；形容词特性——性能；动词特性——功能；2.特性列举法运用程序1)确定创造对象并加以分析：分析了解事物现状，熟悉其基本结构、工作原理及使用场合等；2)列举特性并进行归类整理：按三种特性进行特性列举，重复的合并、矛盾的协调统一；3)依据特性项目进行创造性思考24机械创新设计例：运用特性列举法提出电风扇创新设计新设想！(1)分析现有电风扇观察待改进的电风扇，搞清其基本组成、工作原理、性能及外观等特点。(2)对电风扇进行特性列举1)名词特性整体：落地式电风扇；部件：电机、扇叶、网罩、立柱、底座、控制器；材料：钢、铝合金、铸铁；制造方法：铸造、机加工、手工装配；2)形容词特性性能：风量、转速、转角范围；外观：圆形网罩、圆形截面立柱、圆形底座；颜色：浅蓝、米黄；3)动词特性功能：扇风、调速、摇头、升降；25机械创新设计例：运用特性列举法提出电风扇创新设计新设想！(3)提出改进新设想1)针对名词特性进行思考设想A：扇叶能否再增加一个，组成双叶电风扇？设想B：扇叶的材料是否改变，制成“保健风扇”？设想C：调节风速大小和转速高低的控制按钮能否改进？改成遥控式电扇）？能不能加上微电脑，智能电扇？2)针对形容词特性进行思考设想A：能否将有级调速改为无级调速？设想B：网罩的外形是否多样化？克服清一色的圆形有无可能？如椭圆形、方形、菱形、动物造型等？设想C：电风扇的外表涂色能否多样化？单色变彩色？变色材料？26机械创新设计例：运用特性列举法提出电风扇创新设计新设想！3)针对动词特性进行思考设想A：电风扇具有驱赶蚊子的功能？设想B：冷热两用电风扇，夏凉冬热？设想C：消毒电风扇，定时喷洒空气净化剂？设想D：理疗风扇，具有保健按摩理疗功能？27机械创新设计4.3.5形态分析法1.形态分析法的特点形态分析法：一种系统搜索和程序化求解的创新技法，是对创造对象进行因素分解和形态综合的过程。因素：构成事物的特性因子；形态：应的实现各功能的技术手段；2.形态分析法的运用程序1)因素分析：确定因素时应满足3个基本条件，一是各因素在逻辑上彼此独立，二是在本质上是重要的，三是在数量上是全面的；2)形态分析：按照创造对象对因素所要求的功能属性，列出多因素可能的全部形态(技术手段)——发散思维；3)方案综合：可以采取形态学矩阵或综合表的形式进行方案综合；4)方案评选：先制定选优标准，一般用新颖性、先进性和实用性三条标准进行初审，再用技术经济指标进行综合评价，好中选优。28机械创新设计例：运用形态分析法探索新型单缸洗衣机的创意！1)因素分析洗涤衣物盛装衣物、分离赃物和控制洗涤洗衣机形态学矩阵2)形态分析3)列形态学矩阵并进行方案综合4)方案评选方案1：A1-B1-C1是一种最原始的洗衣机；方案2：A1-B1-C2是最简单的普及型单缸洗衣机；方案3：A2-B3-C1是一种结构简单的热胀增压式洗衣机；方案4：A1-B2-C2是一种利用电磁振荡原理进行分析脏物的洗衣机；方