工业创新方法与实践

　　作者十几年从事创新方法研究和丰富实践的总结。首先对常用的各种创新思维和方法进行了介绍，重点对基于Triz的系统创新理念和工具进行了分析。全书以人们熟悉的家电和个人生活用品为例，生动有趣地揭示了系统创新思维和方法的应用。案例看似简单，但内在的创新逻辑却清晰严谨，对从事各领域研发的工程师而言具有重要的参考意义。

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前　言
理　论　篇
第1章　TRIZ基础 2
1.1　阿奇舒勒传奇及TRIZ发展历程 2
1.2　基本概念 6
1.2.1　冲突 6
1.2.2　解的级别 7
1.2.3　物-场模型 8
1.2.4　资源 9
1.2.5　系统理想度、理想机器及最终理想解 10
1.3　基本方法 11
1.3.1　冲突消解方法 11
1.3.2　物-场分析方法 16
1.3.3　资源解题方法 16
1.3.4　科学效应解题方法 17
1.3.5　标准解方法 18
1.3.6　进化法则方法 20
1.3.7　思维定式消除方法 24
1.3.8　S曲线方法 27
1.3.9　系统功能建模及裁剪法 30
1.3.10　ARIZ方法 34
参考文献 35
第2章　价值工程 36
2.1　产生背景 36
2.2　发展历程 37
2.3　基本概念 37
2.3.1　价值 38
2.3.2　功能 38
2.3.3　寿命周期成本 39
2.4　基本方法 40
2.4.1　价值工程的工作程序 40
2.4.2　价值工程对象选择和信息收集 41
2.4.3　功能分析与评价 43
2.4.4　方案创新与评价 44
2.5　应用实例 45
2.5.1　实例背景 45
2.5.2　确定价值工程的分析对象 45
2.5.3　功能分析与功能评价 45
2.5.4　方案创新 47
2.5.5　方案评价 48
参考文献 49
第3章　质量功能展开 50
3.1　产生背景 50
3.2　发展历程 51
3.3　基本概念 51
3.3.1　质量功能展开的概念 51
3.3.2　质量功能展开的基本原理 52
3.3.3　质量屋 53
3.4　基本方法 54
3.4.1　赤尾模式 54
3.4.2　四阶段模式 54
3.5　应用实例 55
3.5.1　顾客需求 56
3.5.2　产品规划 56
3.5.3　零件规划 61
3.5.4　工艺规划 63
3.5.5　质量控制规划 66
参考文献 68
第4章　潜在失效模式及后果分析 69
4.1　产生背景 69
4.2　发展历程 69
4.3　基本概念 70
4.3.1　FMEA 70
4.3.2　SFMEA（CFMEA） 71
4.3.3　DFMEA 71
4.3.4　PFMEA 72
4.3.5　失效 72
4.3.6　功能 72
4.3.7　失效模式 73
4.3.8　失效原因 73
4.3.9　失效影响 73
4.3.10　过程确认 73
4.3.11　设计确认 73
4.3.12　现行控制 73
4.3.13　数据 74
4.3.14　可靠性 74
4.3.15　FMEA分析表 74
4.3.16　RPN 76
4.4　基本方法 77
4.4.1　FMEA项目实施步骤 77
4.4.2　FMEA表的实施步骤 80
4.5　应用实例 81
参考文献 81
第5章　田口方法 88
5.1　产生背景 88
5.2　发展历程 89
5.3　基本概念 90
5.3.1　品质 90
5.3.2　品质特性 90
5.3.3　品质损失函数 90
5.3.4　控制因子 90
5.3.5　信号因子 91
5.3.6　干扰因子 91
5.3.7　S/N 91
5.3.8　直交表 91
5.4　田口方法的实施步骤 92
5.5　应用实例 93
5.5.1　选定品质特性 93
5.5.2　判定品质特性的理想机能 93
5.5.3　寻找所有影响此品质特性的因子 94
5.5.4　定出信号因子的水准 94
5.5.5　定出控制因子的水准 94
5.5.6　定出干扰因子的水准，必要的话，进行干扰实验 94
5.5.7　选定适当的直交表，并安排完整的实验计划 94
5.5.8　执行实验，搜集数据 95
5.5.9　资料分析 96
5.5.10　确认实验 98
参考文献 98
第6章　公理设计 99
6.1　产生背景 99
6.2　发展历程 100
6.3　基本概念 100
6.3.1　域 100
6.3.2　名词定义 101
6.3.3　映射与设计方程 101
6.3.4　设计公理 102
6.3.5　耦合设计、冗余设计和理想设计 102
6.3.6　推理和定理 103
6.4　基本方法 106
6.4.1　分解、层次和反复迭代 106
6.4.2　第一公理：独立公理 107
6.4.3　第二公理：信息公理 108
6.5　应用实例 111
参考文献 115
第7章　六西格玛设计 116
7.1　产生背景 116
7.2　发展历程 117
7.3　基本概念 118
7.3.1　六西格玛的统计含义 118
7.3.2　六西格玛的管理含义 119
7.4　基本方法 119
7.4.1　六西格玛改进模式 120
7.4.2　六西格玛设计模式 120
7.4.3　六西格玛设计的主要工具 123
7.5　应用实例 126
7.5.1　六西格玛改进实例 126
7.5.2　六西格玛设计实例 127
参考文献 129
第8章　专利常识 130
8.1　授予专利权的实质条件 130
8.2　专利的申请 130
8.3　专利的优先权 131
8.4　专利权的期限 131
8.4.1　美国专利 131
8.4.2　日本专利 131
8.4.3　德国专利 131
8.4.4　英国专利 132
8.4.5　法国专利 132
8.4.6　加拿大专利 132
8.4.7　意大利专利 132
8.4.8　欧洲专利 132
8.4.9　韩国专利 132
实　例　篇
第9章　如何提出创新问题 134
9.1　基于公理设计提出创新问题 134
9.1.1　独立公理的应用 134
9.1.2　信息公理的应用 135
9.2　基于FMEA提出创新问题 136
9.2.1　风险优先数RPN的应用 136
9.2.2　严重度S的应用 138
9.3　基于质量功能展开提出创新问题 140
9.4　基于TRIZ提出创新问题 141
9.5　基于价值工程提出创新问题 142
参考文献 144
第10章　如何建立创新问题模型 145
10.1　如何进行单一功能描述 145
10.2　如何用中性语言描述系统 145
10.3　基于功能模型的裁剪 147
10.4　如何进行创新问题剖析 149
参考文献 151
第11章　如何解决创新问题 152
11.1　消解冲突解决创新问题 152
11.1.1　消解物理冲突 152
11.1.2　消解技术冲突 155
11.2　利用资源解决创新问题 160
11.3　利用系统进化模式解决创新问题 161
11.4　利用标准解解决创新问题 165
11.4.1　第一类标准解和第二类标准解 165
11.4.2　第三类标准解：系统传递到双系统、多系统或微观水平 168
11.4.3　第四类标准解：探测和测量的标准解法 171
11.4.4　第五类标准解：简化与改善策略标准解 173
11.5　功能导向搜索 175
11.6　利用科学效应解决创新问题 177
11.7　如何解决衍生问题 178
11.8　思维定式去除 179
11.8.1　小智人法 179
11.8.2　九屏法 180
11.8.3　DTC算子 181
11.8.4　金鱼法 183
参考文献 185
第12章　如何评估创新方案 186
12.1　专家评估法 186
12.1.1　单专家评估法 186
12.1.2　多专家评估法 187
12.2　如何确定评估参数 188
12.3　解的级别 189
12.4　利用FMEA对创新方案进行评估 191
12.5　价值工程方案评价 194
第13章　怎样设计新系统和混合系统 196
13.1　怎样设计一个新系统 196
13.1.1　基于AD和TRIZ设计新系统 196
13.1.2　基于TRIZ创新理论的新系统设计 201
13.1.3　六西格玛设计 207
13.2　怎样设计一个混合系统 215
13.2.1　基于AD和TRIZ设计混合系统 215
13.2.2　基于TRIZ设计混合系统 217
参考文献 219
第14章　怎样改进现有产品 220
14.1　如何消除产品缺陷或失效 220
14.1.1　基于TRIZ和FMEA消除产品缺陷 220
14.1.2　基于六西格玛消除产品缺陷 227
14.1.3　基于TRIZ创新理论和田口方法的产品缺陷消除 230
14.2　如何降低成本：基于TRIZ和VE的产品改进 238
14.3　怎样改进现有产品 241
参考文献 243
第15章　如何进行特定目标的产品改进 244
15.1　提出创新问题 244
15.2　建立问题模型 244
15.3　求解创新问题 245
第16章　如何进行专利规避 247
16.1　确定规避对象 247
16.2　定义规避问题 248
16.3　解决规避问题 251
16.4　评估创新方案 253
参考文献 253
第17章　如何进行产品的技术进化趋势分析 254
17.1　如何建立产品的S曲线 254
17.2　如何判断产品在S曲线上所处的时期 256
附录1　冲 突 矩 阵 258
附录2　40个发明原理 260
附录3　76个标准解 265