(5)修剪-TRIZ全解

1我的修剪2修剪的定义修剪的定义：修剪掉系统的某些组件，保留这些组件的有用功能（当我们欲删除某元件时，必须找到替代此功能之元件，否则系统将无法正常运作。即表示此元件是必须的，决不能予以修剪。一旦删除了这个特定的元件，所有与此元件有功能性相连接的元件或属性以及其它元件或其它属性都会消失）3修剪的目的是什么？•在建立的系统功能模型基础上对系统进行修剪，其目的是：－保留/或提高系统的有用功能－消除导致系统有害作用，使系统复杂、不可控制等的元件－移除不需要的元件－简化系统－更合理的使用资源－提高系统功能效益－降低系统成本4实施系统修剪的方法BACBACAB1、若没有组件B，则组件B也就不需要组件A的作用2、组件B能自我完成组件A的功能3、技术系统或超系统中其它组件可以完成组件A的功能4、技术系统的新添组件可以完成组件A的功能AB其中方法1中，如果组件B是作用目标（功能受体）则不可行5确定元件能否被修剪的七个问题•1、我需要这个元件提供的有用功能吗？•2、是否有其它元件可同样呈现此功能以替代此欲删除之元件？（通常替代元件会在较高之层级）•3、是否有现存的资源可以呈现此功能？•－是否有其它元件之属性可以呈现此功能？•－在系统环境中，是否有其它物质可当成资源使用来提供此功能？•－系统中是否有某些具进化潜能的元件可当成资源来提供此功能？•4、是否有其它较低成本的资源选择来呈现此功能？•5、一旦移除此元件，无直接相关的元件与欲移动元件间会有相对应的移动吗？•6、欲移除的元件必须是不同的原料或原本已成对的元件将其孤立吗？•7、为了便于装配或拆卸该元件必须被分开吗？确定该元件是否能修剪有用功能如果我们删除一个特定的元件，所有与此元件有功能性相连接的元件或属性以及其它元件或其它属性都会消失6指导修剪的一般顺序方针首先删除有害物质，然后再考虑为而达到减少成本减少元件数简化系统1、优先删除产生有害、过度或不足功能相关联的元件（目标物质）2、优先删除最高价值的元件，以促使产生最大效益3、优先删除处于较高功能层级的元件，被成功删除的元件功能层级越高，获得效益则越大。7朝向理想化进化的层级机制•特别在较高层级的元件往往能够用来提供我们欲删除元件的有用功能。例如：挡风玻璃本身可以达到挡风玻璃雨刷的功能运送挡风玻璃引擎盖其它自由行动火车其它船飞机汽车玻璃胶条雨刷悬吊系统车轮其它车身引擎底盘8修剪规则•1、确保系统功能完整性•在着手进行修剪前，必须充分而完整地完成功能与属性分析，确认我们是否真的已掌握了“所有”的有用功能。•例如：自行车座垫•有人认为自行车座垫只有一个“支撑骑士”的功能，其尖端存在有害的功能为“阻碍腿部动作”，因此，有设计者认为应将座垫尖端修剪掉，但事实上，当自行车在高速下转弯时，离心力会将人摔离车子，此时，座垫尖端可提供大腿一个阻碍人们往外摔的力量，即座垫尖端提供“抵抗侧向力”的功能。因此，若是删除座垫的尖端就显得很不合适了。固定支撑阻止座垫骑士身体座垫支架骑士双腿阻止9、•2、遵循系统完备性法则动力（肌肉）传输（手臂/手）执行（牙刷）控制FS2（目标牙齿）S1（工具）动力＋传动＋控制＋执行装置（＋界面）是构成技术系统的四大（五大）要素，缺一不可，其中任一要素不存在或是有损坏，此系统将无法运行。依据Savransky最新发表的报告指出，系统若只有四个元素，实际是不完整的，需要外加第五个元素——工具物质与目标物质之间相互作用的”界面“。以刷牙为例，在牙齿与工具之间存在着一个界面（介于技术系统与其周围的链接）事实上：系统完备性法则与物场模型之连接方式是相类似的。人们通常不会用目视或触觉的方式去检查牙齿刷得干净与否，而是通过牙齿的反馈机制，因此，将目标物质纳入控制的回圈中（虚线所示）。10、•3、满足成对的功能需求•该规则同时包含两个要点：•（1）独立公理：成对的不同需求功能之间要达到独立性；•（2）信息公理：要在最小复杂度情况下获得功能需求。提示：如果在系统中有成对的元素存在，则其中一个或多个元素通常为最先被选择的修剪对象；通常距离最近的元件可提供欲删除元件之功能11简化前的成对冷热水龙头功能模型图用户温水热水管冷水管供应供应调节配送冷水龙头冷水热水龙头热水调节配送产生产生通知两个龙头分别流出冷与热不同温度的水与水量，两个成对功能不符合独立性切换其中一功能需求时，会影响到另一个功能性需求。势必要再调节另一个冷水阀门，存在多重的二个)控制动作。（水温太高→调小热水量→影响整体的流量）12简化后的混合水龙头系统FAA模型混合水龙头（流量）用户温水热水管冷水管供应供应调节配送通知混合水龙头（温度）用户温水热水管冷水管供应供应调节配送通知一般的操作模式：使用者第一次调整水龙头的温度，然后再调整到使用者期望的流量、流速遵守功能独立性公理；“需求产品“来自于一件事物或一个简单控制动作。13练习：眼镜的修剪•眼镜的功能模型图耳朵鼻子光线镜框镜片镜腿眼睛支撑支撑支撑支撑改变方向传送14、在对原有眼镜建立的功能模型基础上，对原眼镜进行如下修剪：镜腿的功能是支撑镜框，但它产生有害功能（挤压鼻子），因此欲删除之。若符合以下条件，则镜腿即可删除：1、没有镜框，则镜腿自然也就不需要了（方法1）2、镜框自我完成支撑作用（方法2）3、技术系统中其它组件（镜片）来完成支撑镜框的作用或在超系统中的组件（手或眼睛）来完成支撑镜框的作用（方法3）4、添加专用架子来支撑镜框（方法4）手鼻子光线镜框镜片眼睛支撑支撑支撑改变方向传送支撑耳朵镜腿15订书机的功能模型图压支持手盖子弹簧/冲压钉子纸杆/轴顶板滑板棒子弹簧底板钉子盒压压支持支持转动夹住压16突显成本属性之订书机功能分析17在假设纸涂层作业流程中修剪一个或多个操作•在一个流程中修剪一个操作程序，就可能会一次删除一系列元件，籍以增加作业的产出率，降低成本。•在下列假设的纸涂层作业流程中，删除装置卷纸转轴、干燥纸张、切割纸张等制程都是具有挑战性的问题（•通常可以在某人在某地已解决过与自己相同的问题中找到解答；装置卷纸转轴准备卷纸转轴启动卷筒首次涂层干燥纸张制程顶端涂层二次涂层切割纸张制程包装制程18小结•修剪是有效率的利用资源，善用元件。以较少的元件，但却能达到需要的功能。•使用修剪工具的前提：技术系统的功能模型已经建立完成•操作修剪提出具挑战性的问题：“为什么我们不删除X?”（其中X为一个组件或是一个流程）•确定某个元件能否被修剪的策略是通过回答七个问题•是否已有人解决？结合效应知识库、自服务、理想解等工具可以找到修剪问题的最好解决答案。19、•使用修剪的时间点：•传统的系统进化往往是一开始复杂度是增加的，但接着随时间的演进会降低复杂度•系统复杂度增加或降低的特性与系统物件数目有关，刺激降低系统复杂度是有效使用修剪进化趋势的时间点有效修剪最大可能复杂点（有效修剪时间点）