基于TRIZ冲突解决理论的饮水机改良设计
                                               贺雪梅1,2,吉晓民1,李隆真2
                                      (1.西安理工大学机械与精密仪器工程学院，陕西 西安〓710048）
                                         (2.陕西科技大学设计与艺术学院，陕西 西安〓710021)     
   
     应用TRIZ冲突解决理论对传统饮水机进行了改良设计。首先,通过用户调研获取用户对饮水机的实际需求信息，并用层次分析法整理和解析调研结果，建立饮水机用户需求层次结构模型；其次，在MATLAB统计软件下得出各个层次的需求权重向量矩阵，根据权重值大小确定需要改良的饮水机设计冲突，并在此基础上进行冲突判定和冲突转化；最后，运用TRIZ冲突解决理论，查询冲突矩阵，选择合适的发明原理，并结合饮水机本身实际情况最终完成改良方案的初步设计。


 
    产品更新换代的本质是解决隐含在产品子系统中的各种矛盾和冲突。因此，在产品概念设计过程中，发现、分析和解决用户需求背后所引发的设计冲突是产品创新的关键。在众多解决冲突的创新方法中，发明问题解决理论（TRIZ）由于自身强大的冲突解决能力，在全世界多个领域得到了广泛应用。
TRIZ理论由前苏联发明家阿奇舒勒(Altshuller)于1946年创立。TRIZ之所以在冲突解决方面有出色表现，源于它的形成是对全球范围内大量专利实践的总结与归纳，揭示了创造发明的内在规律和原理，着力于强调和分析系统中存在的矛盾，因此它为解决冲突问题提供了强有力的手段［1-2］。本文以传统饮水机的改良设计为案例，应用TRIZ冲突解决理论，寻求解决问题的思路，并最终完成案例的初步设计。〖HT5"〗

1基于TRIZ的产品冲突解决
1.1冲突及其分类
    功能是产品能够有效实现的保证，功能对于产品而言有着不可替代的重要作用。一个功能若想有效实现，必须要和相关的各种组件产生相互联系。在一个组件参数发生改变的同时可能会给相关组件的参数带来影响，参数可能恶化或者改善。冲突普遍存在于每个产品的进化过程中，而产品的更新换代意味着移走或解决设计冲突［3］。
TRIZ根据冲突的特性将其分为以下类别：管理冲突、技术冲突、物理冲突。TRIZ重点研究物理冲突和技术冲突，因为管理冲突多为避免某些现象出现而采取的措施，对设计冲突的解决不具备启发性。

1.2技术冲突及其解决
    TRIZ中的技术冲突反映了一个系统中两个子系统间的矛盾，因此技术冲突总是涉及到两个基本参数A与B，当A得到改善时，B变差［4］。
阿奇舒勒在对大量专利的研究过程中发现,在不同领域中存在着相同的工程参数在彼此相对改善和恶化，阿奇舒勒把这些工程参数总结并抽象为39个通用工程参数，用来描述系统中发生技术冲突双方的属性［5-6］。在实际应用中，要把组成冲突的双方内部性能用该39个工程参数中的2个来表示，把实际工程设计中的冲突转化为一般的或标准的技术冲突［7-8］。

1.3物理冲突及其解决
物理冲突普遍存于设计冲突中，相对于技术冲〖CM（21*2〗突来说，物理冲突是更尖锐的冲突，往往技术冲突


基金项目：陕西省教育厅自然科学项目（14JK1088）；陕西省科技计划项目（2015GY056）
作者简介：〖HTSS〗贺雪梅（1975—），女，陕西渭南人，陕西科技大学副教授，西安理工大学博士研究生，主要研究方向为工业设计、设计方法研究等。


（文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）