系列文章:《TRIZ各种解题工具的比较》(三)

作者:史博嘉

核电站高压蒸汽管泄漏,高压蒸汽喷出。为了修补裂口,需要关闭蒸汽管道。但是,关闭蒸汽管道会导致事故。

在不关闭高压蒸汽、不借助辅助工具的情况下,用补丁修补裂口,高压蒸汽会把焊接过程中融化的焊料金属吹走。如何尽快将裂口修补好?

请记住:TRIZ解决问题要求简便易行,代价最小。有什么方案呢?

技术矛盾:

技术矛盾(technical contradiction,TC)是指在改善对象的某个参数(A )时,导致另一个参数(B )的恶化。此时,我们称参数A和参数B构成了一对技术矛盾。例如,改善了某个对象的强度,却导致其重量的恶化,改善了某个对象的生产率,却导致了其复杂性的恶化,改善了某个对象的温度,却导致了其可靠性的恶化,等等。

 技术矛盾的解决上,我们常使用矛盾矩阵表。对于技术矛盾一般都是回答以下三个问题:

第一步:问题是什么?

由于高压蒸汽的影响,补丁很难焊接完成;

第二步:现在有什么解决方案?

利用复杂的工具给补丁增加一个向下的力,完成焊接;

第三步:这个解决方案有什么问题?

由于增加了工具,造成了可操作性变差。

      基于以上分析,我们找到了一对矛盾:

对于这三个问题,第一个问题没什么用。第二个问题和第三个问题主要是梳理出互相矛盾的两个参数。在这里不必拘泥于形式,如果您很清楚矛盾在哪里,完全可以不用这三个问题。

在矛盾矩阵里我们可以查到:1、28、3、25四个原理,(查询矛盾矩阵的方法我不在这里介绍了,可以参考相关书籍。)分别是:分割原理、机械系统替代原理、局部质量原理、自服务原理。

这里我们重点说说局部质量原理。在一个对象中,特殊的(特定的)部分应该具有相应的功能或条件,能够最好地适应其所处的环境,或更好地满足特定的要求。

有三个指导原则:

A,将对象、环境或外部作用的均匀结构变为不均勻的。

B,让对象的不同部分具有不同的功能或特性。

C,让对象的不同部分处于完成各自功能的最隹状态。

基于以上原则,对补丁不同的部分应该具有不同的特性,从而更好的适应该技术问题的要求。四周的焊接部分是符合要求的,而中间部分如何改进呢?创新原理指明了改进的方向,并没有具体说怎么改。这就需要针对问题进一步分析了。

对于补丁中间部分的结构改进则要看对于这部分结构有什么样的需求。对于这部分的分析可以参考物理矛盾,在此不做赘述。

对于技术矛盾有两点必须要补充:

第一,任何技术矛盾的参数选择一定是基于已经有一个方案,即便这个方案不好,但也要有。如上边我们提到的技术矛盾就是基于我们用一个复杂的工具来固定补丁而产生的。如果没有这个前提,后边的矛盾对就不存在了。即:任何一个技术矛盾都存在于某个解决方案的前提条件下。

第二,任何技术矛盾都可以转换为物理矛盾,而物理矛盾更接近问题的本质。因此,这个题在详细分析下去,您就会觉得这个矛盾就逐渐变成了物理矛盾。

对于技术矛盾对这个课题的指导内容显得过于宏观,这一方面是由于技术矛盾的指导方式的问题,另外一个方面的原因则在于每个题的差异非常大,不同的课题适合不同的工具。笔者为了比较才对同一个课题进行多个工具的尝试。希望大家理解这点。