TRIZ在减少人为误差原理上的都有哪些运用 (triz定义)
本文目录导航:
TRIZ在减少人为误差原理上的都有哪些运用?
一、减少人为误差原理概述

①原理描述
通过改善使用产品的内部或外部的结构造型,从而降低其带来的工作负荷,减少工作环境带来的影响,提高产品的人机效益来减少人为上的失误率。
不良的产品设计,在使用时会因姿势不适等原因,从而大大增加了失误率。
②矛盾矩阵
TRIZ理论用39个规范的特征描述矛盾。
实际应用中,首先要把组成矛盾的双方内部性能用39个特征中的2个来表示。
目的是把实际设计中的矛盾转化为规范的技术矛盾。
利用矛盾矩阵论原理可以看出,使用者在使用产品时出现人为误差矛盾恶化最主要的一方是信息的损失,而需要改善的一方则是提高产品的可靠性。
二、原理实例分析
1、汽车舱内人机界面的实际矛盾
现代汽车设计越来越多的高新技术被引入,因此其人机操作的界面也越来越复杂化,然而复杂的操作空间可能会让使用者在短时间内很难做出准确的判断,从而带来一系列的安全性、可靠性等问题。
因此,其矛盾的恶化一方为产品的可操作性。
通过TRIZ减少人为误差原理做指导,对汽车的舱内设计进行设计改良。
复杂的产品设计往往会带来繁琐的操作,因此汽车舱内的设计应重点考虑使用者的操作性,从而快速精确地做出判断减少因操作不便带来的人为性失误。
2、如何设计解决汽车舱内人机界面的矛盾
①首先是仪表盘的设计
随着人机工程学的不断发展,现代汽车的仪表盘设计大都采用的是指针式读数,指针读数的特点是信息形象,能连续、直观地反映信息变化的趋势。
但是,指针式仪表盘的设计上以开窗式表盘设计最佳,其读数的失误率为0.005;实验结果证明,指针的长度对读数误差的影响也很大,当指针与刻度线的距离超过6mm时,距离越大,认读误差就越大;从6mm开始,越接近0,认读的误差就越小。
同时,指针应尽量贴近刻度盘,以减少认读的视差。
电子和信息技术的不断进步,越来越多的高档汽车仪表采用电子显示屏。
这类仪表的特点是显示简单、直接、精确、认读速度快、错误率低,且不易产生视觉疲劳。
现代的汽车设计中,为了解决操作性的矛盾,使操作者能够更快、更准确地判断仪表,设计师们都会考虑采用简单直接的电子显示屏进行仪表显示。
②其次是控制界面
汽车中的控制界面相当多,如按键、方向盘、操作杆、脚踏板等。
本着TRIZ的减少人为误差这一原理,设计师对这些界面的设计要充分考虑人的手、脚、臂长等多方面在人机工程学上的平均值。
控制区域按钮设计,应根据操作按钮的重要性,使用频数来确定它们的排列优先权;使用频率较高的控制器,要求躯体不活动,上臂微动,主要由前臂活动操作,分布在以上臂自然下垂状态的肘部附近为中心,活动前臂是手的操作区域,如挡位操作杆的设计;重要常用的操作器要求躯体不动,上臂小动,主要由前臂活动操作,分布在以上臂小幅度活动的条件下,活动前臂时手的操作区域;一般的操作器要求躯体不动,由上臂和前臂活动操作,分布在以躯干不动的肩部为中心,活动上臂和前臂时手的操作区域;不重要、不常用的操作器要求躯体活动,分布在躯干活动中手能够达到的区域。
而脚动控制器应布置在操作者正中矢状面操作脚的一侧,偏离中心矢状面75~125cm的范围内;调节座椅后,使大腿与小腿之间的夹角为90°~110°,以便于操作,若需要大力蹬踩,夹角应加大到160°。
不操作时双脚应有足够的自由活动空间。
通过TRIZ理论的指导,设计师们能够更加准确地对产品设计的矛盾点进行发明创造。
这些设计矛盾的不断创造与改进,为的就是让使用者能够更加舒适安全地使用产品。
实践证明,TRIZ理论对创新发明有普遍适应性,合理利用可以大大加快人们创造发明的进程,而且能得出高质量的创新产品。
它能够帮助我们系统分析问题情境,快速发现问题本质或者矛盾,它能够准确确定问题探索方向,而且能够帮助我们突破思维障碍,打破思维定势,以新的视觉分析问题,进行逻辑性和非逻辑性的系统思维,还能根据技术进化规律预测未来发展趋势,开发富有竞争力的新产品。
什么是TRI Z 理论的技术冲突—矛盾矩阵
技术冲突,也称技术矛盾,指的是在技术系统中不同参数之间的矛盾。
矛盾矩阵是一种工具,它由39个工程参数竖列和39个工程参数横行组成,通过两两相交形成一个矩阵。
每列代表需要改进的参数,而每行代表不希望恶化的参数。
通过在矛盾矩阵中找到对应参数的交叉格子,可以找到以往解决类似矛盾时使用过的原理,这些原理来源于TRIZ理论中的40个发明原理。
例如,想象一个想要制作一个大型桌子,以增加储物空间,但又担心桌子过重。
这种情况下,“静止物体的尺寸”与“静止物体的重量”之间存在矛盾。
利用矛盾矩阵,找到“静止物体的尺寸”(编号4)和“静止物体的重量”(编号2),交叉格子中会显示40个发明原理中的编号35、28、40和29,它们分别对应物理或化学参数改变原理、机械系统替代原理、复合材料原理和气压和液压结构原理。
通过这些原理的应用,可以找到解决具体问题的方法。
TRIZ理论是一个涵盖了创新原理和工具方法的庞大体系,初学者可以从这里获得灵感,深入学习则可以借助前人的智慧提高解决问题的能力。
我接触TRIZ已有四年,尽管文科出身,仍发现TRIZ非常有用。
对于理工科工程师来说,学习TRIZ会更加有效。
希望更多人能学习并掌握TRIZ,激发创新思维。
如果中国能熟练运用TRIZ的人越多,国家的创新能力将显著提升。
希望有一天,国外的人不再轻视中国,不敢再宣称某些技术是他们的“Know how”,认为不能告知他人。
中国必将崛起!
TRIZ中的技术矛盾&物理矛盾
TRIZ理论在解决工程问题时,将矛盾分为技术矛盾与物理矛盾两大类。
技术矛盾主要指在改善一个方面的同时,导致另一个方面恶化的情况。
例如,手机屏幕越大越方便查看内容,但大屏幕手机携带不便。
物理矛盾则涉及在同一对象上,为了实现某种功能,对同一工程参数提出了相互冲突的要求。
同样以手机屏幕为例,屏幕越大内容越清晰,但携带起来越困难。
技术矛盾通常表现为三种情况:引入有用功能导致有害功能产生;消除有害功能使有用功能退化;有用功能加强或有害功能减少导致系统复杂度增加。
解决技术矛盾的方法包括将改善与恶化的因素转换为通用参数,查找与参数对应的矛盾矩阵,然后应用发明原理产生解决方案。
例如,通过采用动态性原理,将手机屏幕设计为可折叠、可伸缩或可卷曲的柔性屏;或使用复制原理,将屏幕内容投影到眼镜、桌面或墙上,解决携带问题。
物理矛盾则涉及两个方面:一个子系统有用功能加强同时有害功能也加强;或一个子系统有害功能降低同时有用功能减退。
例如,增大手机屏幕以提高信息清晰度,但同时增加携带难度。
解决物理矛盾的方法是识别关键问题,描述物理矛盾,添加导向关键词,确定分离原理,并选择发明原理以产生解决方案。
例如,通过应用时间分离原理,设计可折叠屏幕,或采用复制原理将屏幕内容投射到眼镜或墙上。
两种矛盾解决策略的共同点在于,通过分离原理和发明原理的运用,为问题提供创新性解决方案。
解决技术矛盾时,关键在于将问题转化并应用通用参数,查找矛盾矩阵并选择合适的发明原理。
而解决物理矛盾时,则需明确问题核心,描述矛盾并借助导向关键词来确定分离原理和发明原理。