创新工程师-S曲线与进化法则

S曲线与进化法则内容提纲进化2技术系统进化法则13S曲线进化选择TRIZ的核心思想z技术系统的进化不是随机的，而是遵循一定的客观规律。z同生物系统的进化类似，技术系统也面临着“自然选择”，优胜劣汰。内容提纲进化1技术系统进化法则23S曲线时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S曲线时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S曲线?时间速度S曲线实例：汽车婴儿期成长期成熟期衰退期内容提纲进化1技术系统进化法则23S曲线婴儿期1成长期2成熟期3衰退期3时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S曲线－婴儿期新系统是怎么来的？铁路马车－1807年诞生最早的蒸汽火车－1836年最早的…FirstCarBenzAutomobile婴儿期的特征1.当实现系统功能的原理出现后，系统也随之产生2.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婴儿期的判别标准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当前处于婴儿期的产品内容提纲进化1技术系统进化法则23S曲线婴儿期2成长期1成熟期3衰退期4时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S曲线－成长期成长期的特征1.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2.随着收益率的提高，投资额大幅增长3.特定资源的引入使系统变得更有效4.系统向新的领域扩展成长期的判别标准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当前处于成长期的产品内容提纲进化1技术系统进化法则23S曲线婴儿期3成长期2成熟期1衰退期4时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S曲线－成熟期成长期的特征1.系统发展趋于缓慢2.生产量趋于稳定3.新出现的矛盾会阻碍系统的进一步发展成熟期的判别标准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当前处于成熟期的产品内容提纲进化1技术系统进化法则23S曲线婴儿期4成长期2成熟期3衰退期1时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S曲线－衰退期衰退期的特征1.相同功能的新技术系统开始排挤老系统2.系统的“心理功能”和带来的收益都在下降衰退期的判别标准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IIIIVIIIt1t1t1t1t2t3当前处于衰退期的产品S曲线的跃迁时间性能参数能工作能工作能正确工作能正确工作最大性能最大性能最大功效最大功效最佳可靠性最佳可靠性最低成本最低成本S曲线族时间性能参数实例：“车”的进化S曲线的意义1.描述了技术系统的一般发展规律。2.用于确定技术系统当前所处的发展阶段。3.为研发决策提供参考作用。如何确定技术系统当前所处的发展阶段？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IIIIVIIIt1t1t1t1t2t3内容提纲进化1技术系统进化法则23S曲线技术系统进化法则1.完备性法则2.能量传递法则3.协调性法则4.提高理想度法则5.动态性进化法则6.子系统不均衡进化法则7.向微观级进化法则8.向超系统进化法则进化法则之间的层次关系提高理想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技术系统进化法则1.完备性法则2.能量传递法则3.协调性法则4.提高理想度法则5.动态性进化法则6.子系统不均衡进化法则7.向微观级进化法则8.向超系统进化法则完备性法则能量源动力装置传输装置执行装置产品控制装置技术系统（系统作用对象）z动力装置－从能量源获取能量，并将其转化为系统所需的能量形式。z传输装置－将能量传输到系统的各个“角落”。z执行装置－对产品实施功能，常被称为工具。z控制装置－控制系统中的各个部分，以便系统能够实现其功能。完备性法则：实例货物/人舵＋舵手船体桅杆帆风产品控制装置执行装置传输装置动力装置能量源完备性法则：练习产品控制装置执行装置传输装置动力装置能量源实例z锄头－犁－专用农业机械z标枪－弓箭－枪完备性法则小结z一个完整的技术系统必须包括四个部分：¾动力装置¾传输装置¾执行装置¾控制装置z判断现有技术系统是否完整z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，以便提高系统效率技术系统进化法则1.完备性法则2.能量传递法则3.协调性法则4.提高理想度法则5.动态性进化法则6.子系统不均衡进化法则7.向微观级进化法则8.向超系统进化法则能量传递法则能量源动力装置传输装置执行装置产品控制装置技术系统z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z技术系统应该沿着使能量流动路径缩短的方向进化，以减少能量损失z如果某个元件接收不到能量，就不能发挥作用，这会影响到技术系统的整体功能z实例：多米诺骨牌能量传递法则能量传递法则控制装置动力装置传输装置执行装置能量源产品车把/人脚蹬链条后轮人人减少能量损失的途径1.缩短能量传递路径，减少传递过程中的损失2.减少能量形式的转换，最好用一种能量形式贯穿系统的整个工作过程，从而减少能量在转换过程中的损失3.用可控性好的能量形式代替可控性差的能量形式¾机械场－声场－热场－化学场－电场－磁场实例通过压缩空气将风能转化为热能。效率是将风能转化为电能后，再转化为热能的6倍！风能热能?能量传递法则小结z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z技术系统应该沿着使能量流动路径缩短的方向进化，以减少能量损失z减少能量损失的途径：¾缩短能量传递路径；¾减少能量形式的转换；¾用可控性好的能量形式代替可控性差的能量形式9机械场－声场－热场－化学场－电场－磁场z提高技术系统的能量传递效率；技术系统进化法则1.完备性法则2.能量传递法则3.协调性法则4.提高理想度法则5.动态性进化法则6.子系统不均衡进化法则7.向微观级进化法则8.向超系统进化法则协调性法则z技术系统是沿着各个子系统之间更协调的方向进化。这也是整个技术系统能发挥其功能的必要条件。z子系统间的协调性主要表现在：¾结构上的协调¾各性能参数之间的协调¾工作节奏/频率上的协调协调性法则：实例有880个轮子的巨型车F1赛车z系统中的各个子系统不是“独自”工作的，必须相互协调；z良好的协调性是整个技术系统发挥其功能的必要条件。协调性法则：实例结构不协调性能参数之间不协调协调性法则：实例工作节奏协调的典范技术系统进化法则1.完备性法则2.能量传递法则3.协调性法则4.提高理想度法则5.动态性进化法则6.子系统不均衡进化法则7.向微观级进化法则8.向超系统进化法则理想度z最理想的状态：¾有用功能→∞¾有害功能→0¾成本→0∑∑∑+成本有害作用有用功能理想度＝提高理想度法则z最理想的技术系统：作为物理实体它并不存在，但却能够实现所有必要的功能。z技术系统是沿着提高其理想度，向着最理想的方向进化。z提高理想度法则是其他所有进化法则的基础。1.去掉系统中价值最低的元素z实例：测量金属的耐酸性2.利用现有资源实现更多有用功能z实例：给鸡蛋打日期戳利用已有的动作谢谢！