創(chuàng)新方法與創(chuàng)新設(shè)計
定 價:35 元
叢書名:創(chuàng)新方法系列叢書
- 作者:江帆 戴杰濤 劉征
- 出版時間:2019/11/1
- ISBN:9787111634874
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TH122
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
機械 工 業(yè) 出 版 社本書融合經(jīng)典TRIZ與可拓創(chuàng)新方法,依據(jù)創(chuàng)新問題求解過程,構(gòu)建IASE(I—識別,A—分析,S—求解,E—評價)創(chuàng)新方法,即將TRIZ與可拓法的各種創(chuàng)新工具按照問題識別、分析、求解、評價的各個階段進行重組,并根據(jù)問題類別或?qū)W習(xí)難度建立工具選擇策略。這些創(chuàng)新工具包括發(fā)明技巧、技術(shù)進化法則、物場分析、功能分析、裁剪、科學(xué)效應(yīng)、資源分析、多屏幕法、金魚法、小矮人法、STC算子法,以及可拓建模、拓展分析、可拓變換、優(yōu)度評價等,并給出專利申請文件準備、創(chuàng)新發(fā)明實例等。
本書可作為大學(xué)生創(chuàng)新類課程、TRIZ與可拓創(chuàng)新方法培訓(xùn)課程的教材,也可作為工程技術(shù)類人員進行創(chuàng)新培訓(xùn)、創(chuàng)新實踐的參考書。
創(chuàng)新是推動一個國家和民族向前發(fā)展的重要力量。面對全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重大機遇,黨的十八大提出了“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展”,國務(wù)院提出了加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的若干意見!按蟊妱(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”成為國家政策,表明創(chuàng)新已成為人們關(guān)注的重點。創(chuàng)新的事業(yè)呼喚創(chuàng)新的人才,而培養(yǎng)創(chuàng)新人才是高等學(xué)校的重要任務(wù)之一,因此在各高等學(xué)校開展創(chuàng)新教育顯得非常迫切。
創(chuàng)新教育需要創(chuàng)新理論的支持,目前世界上的創(chuàng)新理論多達300余種,TRIZ與可拓創(chuàng)新方法是其中成體系、可操作性強、應(yīng)用廣泛的創(chuàng)新理論。TRIZ是蘇聯(lián)科學(xué)家阿齊舒勒于1946年提出的發(fā)明問題解決理論,揭示了創(chuàng)新思維的擴展與收斂路徑,以及創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律和原理,著力于分析和求解系統(tǒng)中存在的矛盾,其目標是完全解決矛盾,獲得最終的理想解。運用這一理論,可大大加快人們創(chuàng)造發(fā)明的進程,而且能得到高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品,至今已應(yīng)用在設(shè)計、研發(fā)、制造、安全、可靠性等領(lǐng)域?赏貙W(xué)是由中國學(xué)者蔡文于1983年提出的一門原創(chuàng)性橫斷學(xué)科,它以形式化的模型為基礎(chǔ),探討事物拓展的可能性及開拓出新事物的方法,用于解決矛盾問題。可拓創(chuàng)新方法主要通過可拓建模、拓展、變換、優(yōu)度評價四個步驟獲得創(chuàng)意。目前,可拓學(xué)已進入許多研究領(lǐng)域并取得了一系列成果。
本書以初學(xué)者的視角,融合邏輯式與心理式教材組織的特點,構(gòu)建了IASE(問題識別Identification、問題分析Analysis、問題求解Solving、方案評價Evaluation)創(chuàng)新方法。IASE創(chuàng)新方法融合經(jīng)典TRIZ與可拓創(chuàng)新方法,按照創(chuàng)新問題求解過程,將TRIZ與可拓法的各種創(chuàng)新工具按照問題識別、分析、求解、評價的四個階段進行重組,并根據(jù)問題類別或?qū)W習(xí)難度建立工具選擇策略。這些創(chuàng)新工具包括發(fā)明技巧、技術(shù)進化法則、物場分析、功能分析、裁剪、科學(xué)效應(yīng)、資源分析、多屏幕法、金魚法、小矮人法、STC算子法,以及可拓建模、拓展分析、可拓變換、優(yōu)度評價等,并給出專利申請文件準備事宜、創(chuàng)新發(fā)明實例等。
本書的具體特色體現(xiàn)在:①創(chuàng)新方法集成,讓學(xué)生了解更多創(chuàng)新工具及其選擇策略,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新;②以學(xué)生生活和專業(yè)相關(guān)的實例解釋創(chuàng)新工具的應(yīng)用,促進學(xué)生的理解與應(yīng)用;③以CDIO(C代表構(gòu)思,D代表設(shè)計,I代表實施,O代表運行)問題驅(qū)動創(chuàng)新工具的應(yīng)用教學(xué),按照PTPS(Problem設(shè)問、Teaching講授、Practice實踐、Summary總結(jié))組織教學(xué)過程,在每個小節(jié)的知識點中設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生思考,然后講解知識點,并輔以專業(yè)應(yīng)用案例,便于學(xué)生理解和掌握創(chuàng)新技巧,最后給出練習(xí)題,便于學(xué)生及時應(yīng)用創(chuàng)新工具,形成一個學(xué)練結(jié)合的閉環(huán)學(xué)習(xí)鏈;④設(shè)置了專利申請與規(guī)避、創(chuàng)新發(fā)明實例的內(nèi)容,讓學(xué)生學(xué)會保護自己的創(chuàng)新思路與設(shè)計方案。
本書由江帆、陳江棟、戴杰濤共同編著。在此感謝陳玉梁、王一軍、區(qū)嘉潔、吳青鳳、蕭仲敏、董志權(quán)、陳顯明、黃尊地、常寧、張斐、田君、盧浩然、何華對本書提供的幫助。
本書是廣東省科技計劃項目“TRIZ簡化應(yīng)用方法及案例研究”(2015A030402009)成果的總結(jié),在此非常感謝廣東省科技計劃項目的資助!本書還得到了廣東省應(yīng)用型人才培養(yǎng)示范專業(yè)項目(粵教高函〔2014〕97 號)的資助,以及廣東省在線開放課程“創(chuàng)新與發(fā)明”(粵教高函〔2017〕214號、粵教高函〔2019〕28號)、廣州市高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育項目“創(chuàng)新與發(fā)明課程建設(shè)”(項目編號201709k20)的支持,在此致以深深的謝意!
本書構(gòu)建融合TRIZ與可拓創(chuàng)新方法的IASE創(chuàng)新方法,并結(jié)合日常生活與設(shè)計專業(yè)的相關(guān)實例進行各創(chuàng)新工具的說明與應(yīng)用。鑒于編者水平有限,書中難免會出現(xiàn)一些錯誤,請讀者指正,有問題和建議,請發(fā)送到郵箱:jiangfan2008@126.com。
編者
前言
第1章緒論1
1.1創(chuàng)新與發(fā)明1
1.2創(chuàng)新方法發(fā)展與現(xiàn)狀3
1.3常用創(chuàng)新方法簡介6
練一練16
第2章機械發(fā)展史與IASE創(chuàng)新
方法17
2.1機械及其分類17
2.2機械發(fā)展史18
2.3創(chuàng)新問題求解思路24
2.4IASE創(chuàng)新方法25
練一練27
第3章問題識別28
3.1概述28
3.2可拓建模28
3.3功能分析34
3.4因果分析39
3.5物場模型47
3.6問題識別工具的選擇策略50
練一練51
第4章問題分析53
4.1概述53
4.2功能導(dǎo)向搜索53
4.3拓展方法55
4.4矛盾分析與標準參數(shù)62
4.5不知所措(How to模型)66
4.6縱橫馳騁(多屏幕法)67
4.7三親六故(STC算子法)71
4.8物盡其用(資源分析法)74
4.9問題分析工具選擇策略77
練一練78
第5章問題求解80
5.1概述80
5.2可拓變換80
5.3發(fā)明技巧86
5.4矛盾求解方法102
5.5一般解與標準解109
5.6科學(xué)效應(yīng)庫117
5.7技術(shù)進化方法123
5.8去粗取精(裁剪)134
5.9異想天開(金魚法)137
5.10各盡所能(小矮人法)139
5.11完美無缺(最終理想解)141
5.12問題求解工具選擇策略143
練一練143
第6章方案評價146
6.1概述146
6.2理想度方法146
6.3優(yōu)度評價方法150
6.4理想優(yōu)度評價方法156
6.5方案評價工具選擇策略159
練一練159
第7章專利申請與專利規(guī)避設(shè)計160
7.1專利的概念與種類160
7.2專利申請流程163
7.3專利申請文檔準備164
7.4專利信息及其利用173
7.5專利實施174
7.6專利侵權(quán)與專利規(guī)避設(shè)計175
練一練178
第8章創(chuàng)新與發(fā)明案例179
8.1吉他掛飾椅的設(shè)計179
8.2黑板擦的創(chuàng)新設(shè)計183
8.3多用直尺的創(chuàng)新設(shè)計186
8.4往復(fù)運動機構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計188
8.5提高流體研磨效果的方案設(shè)計189
8.6提高吸塵器清潔效果的方案設(shè)計192
8.7多功能椅子的創(chuàng)新設(shè)計193
8.8石塊搬運車的創(chuàng)新設(shè)計194
8.9稻谷收集車的創(chuàng)新設(shè)計200
練一練202
參考文獻203