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1、期东纺快讯doc上海纺织研发公共服务平台首页东防科技快讯(46)2008年(总第46期)严勒M专场：Jb毓缴喇物巅5辆合蝌密形的f2008年10月25日出版5蝴喇技尚画院所东方缴喇技网本期关注：任何一个行业的进展都离不开科技的进步与创新，而关于某些行业来说，任何一项技术改进务必通过反复验证。因此这些行业特别需要成熟、稳健的技术改进辅助工具。建立于上个世纪40年代前苏联的TRlZ理论就是一项成熟与有效的创新理论，也就是当今世界上著名的发明问题解决理论。TRIZ的出现，给创新这一现代社会中最活跃的元素带来了革命。该理论曾被前苏联称之“国术”与“点金术”，被欧美专家称之超级发明术。由于TRIZ还是一
2、种分析式的思维方法，掌握之后，有助于人们在几乎所有情况中找到创新的方法。TRlZ提供的不仅仅是一种纯粹的创新理论，它还是一种思维模式，能够帮助我们形成一种系统的、易流程化的创新设计问题思考模式。本期东纺科技快讯通过广泛搜集TRlZ理论的有关资札从该理论的有用性，理论的核S遏攫，要紧方法,有关案例与在国内的进展现状等方面，对TRlZ理论进行探讨与解读。进入本期关注科技瞭望台：舱外航天服相当于一艘小飞船12打破技术垄断研发高强聚乙烯纤维13日本推出智能机械服助残疾人行走14行业风向标：中国纺织业的总体形势依然严峻15中国纺织打响经济转型攻坚战16国家财政部公告：纺品玩具出口退税率上调77最新统计：
3、级次年上半年服装行业经济运行速度放慢右上半年化纤行业运行分析及下半年预测22本期关注:创新利器：发明问题解决理论TRlZ引言创新能力是人的一种潜能，是人人都具有的一种能力，而且这种能力能够通过一定的学习与训练得到激发与提升。事实证明创新与其他活动一样，也具有自身一套内在的规律与方法。熟知与掌握这些创新规律与原理知识关于提升我们的创新水平与效率都具有重要的价值。上世纪40年代中期，前苏联发明家根里奇阿奇舒勒创建了一门理论一发明问题解决理论TRIZo以他为首的专家们通过对数百万件发明专利的研究分析得出结论，认为许多技术问题能够利用解决其他领域或者相似问题的原理与方法轻而易举的得到解决，发明制造遵循
4、共同的规律。TRIZ的基本思想是“通过引入最少的外部资源消除创新过程中遇到的矛盾而使系统向理想状态进展“，基于这一思想，TRIZ进展了一种崭新的分析式思维方法，即“将问题作为一个系统加以考虑，对问题着手解决之前首先勾画出理想的解决目标，继而设法消除创新设计过程中的矛盾掌握该理论的人不仅能提高发明的成功率、缩短发明的周期，也可使发明问题具有可预见性。学习、研究、应用、推广TRIZ理论能够大大缩短发明制造的进程，提升产品的创新水平。通过半个多世纪的进展，特别是进入21世纪，TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟理论与方法体系。一、TRlZ理论的进展历程1946年，阿奇舒勒开始了发明问
5、题解决理论的研究工作。当时阿奇舒勒在前苏联里海海军专利局工作，在处理世界各国著名的发明专利过程中，他总是考虑这样一个问题：当人们进行发明制造、解决技术难题时，是否有可遵循的科学方法与法则，从而能迅速地实现新的发明制造或者解决技术难题呢？答案是确信的！阿奇舒勒发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新与生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡的过程，是有规律可循的。人们假如掌握了这些规律，就会能动地进行产品设计并能预测产品未来进展趋势。以后数十年中，阿奇舒勒穷其毕生的精力致力于TRlZ理论的研究与完善。在他的领导下，前苏联的数十家研究机构、大学、企业构成了TRIZ的研究团体，分析了世界近2
6、50万份高水平的发明专利，总结出各类技术进展进化遵循的规律模式，与解决各类技术矛盾与物理矛盾的创新原理与法则，建立一个由解决技术问题，实现创新开发的各类方法、算法构成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理与法则，建立起TRIZ理论体系。在前苏联，TRlZ方法一直被作为大学专业技术必修科目，且已广泛应用于工程领域中。苏联解体后，大批TRIZ研究者移居美国等西方国家，TRIZ流传于西方，受到极大重视，TRIZ的研究与实践得以迅速普及与进展。西北欧、美国、日本、台湾等地出现了以TRIZ为基础的研究、咨询机构与公司，一些大学将TRIZ列为工程设计方法学课程。通过半个多世纪的进展，如今TRIZ理论与方法
7、已经进展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟理论与方法体系，它有用性强，并通过实践的检验，如今已在全世界广泛应用，制造出成千上万项重大发明，为众多知名企业取得了重大的经济效益与社会效益。2001年，波音公司邀请25名前苏联TRlZ专家，对波音450名工程师进行了两星期培训加讨论，取得了767空中加油机研发的关键技术突破，最终波音战胜空客公司，赢得了15亿美元空中加油机订单。2003年，“非典”肆虐时，新加坡的研究人员利用TRlZ的40条创新原理，提出了防止非典的一系列方法，许多措施为新加坡政府使用，收到了很好的效果。2004年，UT斯达康通讯有限公司利用Pro/Innovator解决机顶盒天线
8、连接问题与电磁兼容问题，缩短了新产品研发周期，节约大量研发经费。近几年，TRIZ理论引入中国，逐步得到国内诸多科研结构、公司与专家的重视，在以TRlZ理论为核心的创新方法与技术研究应用方面，走在前列的是我国的亿维讯集团公司。该公司是一家从事计算机辅助创新技术及有关工具开发与技术咨询的高新技术企业，他们的创新技术研究水平目前己经处于世界前列。现在，他们提供的一套完整的计算机辅助创新解决方案，正在国内诸多科研院所与大型企业研究机构发挥作用，为快速提升我们国家的创新技术水平提供技术上的支持。二、TRlZ简介1.TRIZ的核心思想：技术、矛盾、理想解（1）技术技术系统所有运行某个功能的事物可称之技术系
9、统。任何技术系统均包含一个或者多个子系统，每个子系统执行自身功能，它又可分为更小的子系统。TRIZ中最简单的技术系统由两个元素与两个元素间传递的能量构成。比如，技术系统“汽车”由“引擎”“换向装置”与“刹车”等子系统构成，而“刹车”又由“踏板”“液压油”等子系统构成。所有的子系统均在更高层系统中相互连接，任何子系统的改变将会影响到更高层系统，当解决技术问题时，常常要考虑与其子系统与更高层系统之间的相互作用。技术系统进化论技术系统进化论的要紧观点是：科技产品的进化并不是随意的，也同样遵循着一定的客观规律与模式。所有技术的制造与升级都是向最强大的功能进展的。阿奇舒勒通过对大量的发明专利的分析，发现
10、所有产品向最先进的功能进化时，都有一条“小路”引领着它前进。这条“小路”就是进化过程中的规律，用图例表示出来就是一条S形的“小路”，即所谓的S曲线。上面的图例就是S曲线，它描述了一个技术系统的完整的生命周期。其横轴表示时间，纵轴表示技术系统的性能参数。其进展过程经历了4个阶段，分别是诞生期、成长期、成熟期、衰退期。任何一种产品、工艺或者技术都在随着时间向着更高级的方向进展与进化，同时它们的进化过程都会经历相同的几个阶段。技术系统理想状态包含3个方面内容：(I)系统的要紧目的是提供一定功能。为了实现系统的某种功能不必引入新的装置与设备，而只需对实现该功能的方法与手段进行调整与优化。(2)任何系统
11、都是向着更可靠、简单有效的方向进展。系统的理想状态通常是不存在的，但当系统越接近理想状态，结构就越简单、成本就越低、效率就越高。(3)理想化意味着系统或者子系统中现有资源的最优利用。(2)矛盾在TRIZ中，工程中所出现的种种矛盾能够归结为3类：一类是物理矛盾，一类是技术矛盾，还有一类是管理矛盾。通俗来讲，物理矛盾就是指系统(系统指的是机器、设备、材料、仪器等的统称)中的问题是由1个参数导致的。其中的矛盾是，系统一方面要求该参数正向进展，另一方面要求该参数负向进展；技术矛盾就是指系统中的问题是由2个参数导致的，2个参数相互促进、相互制约；管理矛盾是指子系统之间产生的相互影响。物理矛盾当一个技术系
12、统的工程参数具有相反的需求，就出现了物理矛盾。比如说，要求系统的某个参数既要出现又不存在，或者既要高又要低，或者既要大又要小，温度既要升高，也要降低；缝隙既要窄，也要宽等。物理矛盾通常来说有2种表现:一是系统中有害性能降低的同时导致该子系统中有用性能的降低二是系统中有用性能增强的同时导致该子系统中有害性能的增强针对物理矛盾的解决阿奇舒勒提出分离原理，分离方法共有11种，归纳概括为四大分离原理，分别是空间分离、时间分离、居于条件的分离与系统级别分离等。技术矛盾所谓的技术矛盾就是由系统中2个因素导致的，这2个参数相互促进、相互制约。TRIZ将导致技术矛盾的因索总结成通用参数。TRIZ的发明者阿奇舒
13、勒通过对大量发明专利的研究，总结出工程领域内常用的表述系统性能的39个通用参数，通用参数通常是物理、几何与技术性能的参数。(3)理想解首先抛开各类客观限制条件，通过理想化来定义问题的最终理想解(idealfinalresult,IFR),以明确理想解所在的方向与位置，保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解。四个特点：(1)保持了原系统的优点；(2)消除了原系统的不足；(3)没有使系统变得更复杂；(4)没有引入新的缺陷等。理想化要紧是在大脑之中设立理想的模型，通过思想实验的方法来研究客体运动的规律。首先要对经验事实进行抽象，形成一个理想客体，然后通过想象，在观念中模拟事实上验过程，把
14、过程简化与升华为一种理想化状态。理想化方法最为关键的部分是思想实验，或者称理想实验。它是从一定的原理出发，在观念中按照实验的模型展开的实验结论。思想实验还需要科学实验等实践活动来检验。因此，借助于思想实验来进行理论创新与对新理论加以认同就成为了一种有效手段。理想化方法的另一个关键部分是如何设立理想模型。理想模型建立的根本指导思想是最优化原则，即在经验的基础上设计最优的模型结构，同时也要充分考虑到现实存在的各类变量的容忍程度,把理想化与现实性结合起来。理想中的优化模型往往具有超前性，这是创新的标志。但是，超前性只有在现实条件所容许的情况下，其模型的构造才具有可行性。理想模型的设计并不一定非要迁就
15、现实的条件，有的时候候也需要改造现实，改变现实中存在的不合理之处。TRIZ理论的核心思想要紧表达在3个方面。(1)具有客观的进化规律与模式；(2)不断解决各类技术难题与矛盾；(3)用最少的资源实现最大效益的功能。具体优势在于:对问题情境进行系统的分析，快速发现问题本质，准确定义创新性问题与矛盾；对创新性问题或者者矛盾提供更合理的解决方案与更好的创意；打破思维定势，激发创新思维，从更广的视角看待问题；基于技术系统进化规律准确确定探索方向，预测未来进展趋势，开发新产品；打破知识领域界限，实现技术突破。2,创新等级TRIZ理论将所面临的不一致问题根据所要创新的级别加以分类，然后从TRIZ理论中找出适
16、合的工具与模型来系统化地解决问题。根据创新程度的不一致，将这些专利技术解决方法分为5个“创新等级”：第1级：技术系统的简单改进，所要求技术在系统有关的某行业范围内(32%)：第2级：包含技术矛盾解决方法的发明，要求系统有关的不一致行业知识(45%)；第3级：包含物理矛盾解决方法的发明，要求系统有关行业以外的知识(18%)；第4级：包含突破性解决方法的新技术，要求不一致科学领域知识(4%)；第5级：新现象的发现(现)。(括号中的为占总专利比重)关于第1级阿奇舒勒认为不算是创新，而关于第5级，他认为“假如一个人在旧的系统还没有完全失去进展希望时，就选择一个完全新的技术系统，则成功之路与被社会同意的
17、道路是艰难而又漫长的。因此发明几种在原先基础上的改进是更好的策略他建议将这两个等级排除在外，TRIZ工具关于其他3个等级创新作用更大。通常来说，等级2,3称之“革新(InnoVatiVe)”，等级4称之“创新(Inventive)三、TRIZ的要紧方法1 .试错法试错法是设计人员根据己有的产品或者以往的设计经验提出新产品的工作原理，通过持续的修改与完善，然后做样件。假如样件不能满足要求，则返回到方案设计重新开始，直到证明样件设计满足要求,可转入小批量生产与批量生产的方法。即设计人员根据经验或者己有的产品沿方向A寻找解，假如扑空，就调整方向，沿着方向B寻找，假如还找不到，再变换方向C,如此一直调
18、整方向，直到第N个方向碰到一个满意的“解”为止。由于设计人员不明白满意的“解”所在的位置，在找到该“解”或者较满意的“解”之前,往往要扑空多次、试错多次。试错的次数，取决于设计者的知识水平与经验。所谓创新是少数天才的工作，正是试错法的经验之谈。试错法的成果在19世纪是非常卓著的：电动机、发电机、电灯、变压器、山地掘进机、离心泵、内燃机、钻井设备、转化器、炼钢平炉、钢筋混凝土、汽车、地铁、飞机、电报、电话、收音机、电影、照相等的发明都是由试错法带来的。尽管试错法效率很低，但是这种方法仍然没有失去它担当解决制造性难题的重任的能力。这是由于：其一，时代出现了科学与技术的联盟；其二，在技术制造中涌入了
19、越来越多的发明家与研究人员；其三，对显而易见的（不需要深入研究的）自然效应与现象的研究及它们在技术中的直接应用继续进行着，由于当时的技术系统相对来说比较简单。2 .头脑风暴法头脑风暴法是目前在解决问题的过程中与产品概念设计中被广泛用到的一种方法。现在世界上大约有十几种头脑风暴的形式：个人的、双人的、多阶段的、分阶段的、办法研讨式的、受控会议式的等。所有这些方式都不如单纯的头脑风暴有效，由于试图操纵自然力作用过程的企图恰恰损害了头脑风暴中最有价值的架构一一为非理性办法的出现制造条件。使用头脑风暴法可分为2步走，首先是利用头脑风暴产生办法，然后对办法进行过滤。假设甲、乙、丙3个人进行头脑风暴。第1
20、步：发散思维。由于3个人的知识结构不一致，对同一个问题求解的出发点不一致，每个人先在自己熟悉的领域及邻近发表意见。丙沿方向A提出设想，乙在此基础上向方向B延伸，甲又沿方向C延伸，方向（A-B-C）形成了“思路”。然后进行第二次头脑风暴，甲、乙、丙分别使设想向D,E,F延伸，方向（D-E-F）形成了另一条“思路”。小组的讨论结果可形成多条思路。第2步：集中思维。对大量的思路进行筛选分析,确定可能的问题“解”。本步骤将耗费大量的时间与精力，而且存在取舍的选择难度，因此效率低下。许多问题的解决都由于这个步骤而延误时间。头脑风暴法由于操作受到一定条件的限制，效率又不高，因此人们便不断完善该法，如，默写
21、式智力激励法、卡片式智力激励法、三菱式智力激励法等。有很多企业由于陷于头脑风暴法的汪洋大海而不能自拔，错失新产品推出的良机。3 .ARIZ发明问题解决算法ARIZ（AlgorithmforInventiveProblemSoIVing）称之发明问题解决算法，是TRIZ的一种要紧工具，是解决发明问题的完整算法。该算法特别强调冲突与理想解的程式化，一方面技术系统向理想解的方向进化，另一方面假如一个技术问题存在冲突需要克服，该问题就变成一个创新问题。ARlZ的目标是为熟悉决问题的物理矛盾。该算法要紧针对问题情境复杂、矛盾及其有关部件不明确的技术系统。一个创新问题描述得越清晰，问题的标准化程度越高，问
22、题就越容易解决。ARIZ是把创新问题求解的过程是进行不断地描述，不断地标准化。在这一过程中，初始问题最根本的矛盾被清晰地显现出来。假如方案库里已有的数据能够用于该问题则有标准解；假如已有的数据不能解决该问题则无标准解，需等待科学技术的进一步进展。ARIZ首先就是将系统中存在的问题最小化，原则是在系统能够实现其必要功能的前提下，尽可能不改变或者少改变系统；其次是定义系统的技术矛盾，并为矛盾建立“问题模型”；然后分析该问题模型，定义问题所包含的时间与空间，利用物一场分析法分析系统中所包含的资源；接下来，定义系统的最终理想解。应用ARIZ包含下列9个步骤:步骤1：分析问题一一识别并对问题公式化；步骤
23、2：分析问题模型一一构造存在问题部分的物-场模式；步骤3：陈述IFR与物理矛盾一一定义理想状态；步骤4：动用物一场资源一一列出技术系统的可用资源；步骤5：应用知识库一一向效果数据库寻求类似的解决方法；步骤6：转化或者替代问题根据创新原则或者分隔原则解决技术或者物理矛盾;步骤7：从物-场模式出发一一应用知识数据库(76个标准与效果库)工具产生多个解决方法；步骤8：利用解法概念一一选择只使用系统可用资源的方法；步骤9：分析问题解决的过程对修正完毕的系统进行分析防止出现新的缺陷。应用ARlZ取得成功的关键在于没有懂得问题的本质前，要不断地对问题进行细化，一直到确定了物理冲突，该过程及物理冲突的求解己
24、有软件支持。由于TRlZ将产品创新的核心一一产生新的工作原理过程具体化，并提出了规则、算法与发明制造原理供设计人员使用，它己经成为一种较完善的创新设计理论。ARIZ是发明问题解决过程中应遵循的理论方法与步骤，ARIZ是基于技术系统进化法则的一套完整问题解决的程序，是针对非标准问题而提出的一套解决算法。ARlZ的理论基础由下列3条原则构成：1、ARlZ是通过确定与解决引起问题的技术矛盾；2、问题解决者一旦使用了ARIZ来解决问题，其惯性思维因素务必被加以操纵；3、ARIZ也不断地获得广泛的、最新的知识基础的支持。4 .TRIZ解决问题的通常过程(1)分析分析是TRIZ的工具之一，是解决问题的一个
25、重要阶段。功能分析的目的是从完成功能的角度而不是从技术的角度分析系统、子系统、部件。理想解是使用与技术及实现无关的语言对需要创新的原因进行描述，创新的重要进展往往在该阶段对问题深入的懂得所取得。确认什么使系统不能处于理想化的元件是使创新成功的关键。设计过程中从一起点向理想解过渡的过程称之理想化过程。可用资源分析是要确定可用物品、能源、信息、功能等。这些可用资源与系统中的某些元件组合将改善系统的性能。冲突区域的确定是要懂得出现冲突的原因。区域既可指时间，又可指空间。假如在分析阶段问题的解已经找到，能够移到实现阶段。假如问题的解还没有找到，而该问题的解需要最大限度的创新，则基于知识的三种工具：原理
26、、预测、效应等都可使用。(2)原理原理是获得冲突解的方法。有技术与物理两种冲突解决原理。TRIZ引导设计者选择能解决特定冲突的原理，其前提是要按标准参数确定冲突。有40条原理。(3)预测预测又称之技术预报。TRIZ确定了8种技术系统进化的模式。当模式确定后，系统、子系统及部件的设计应向高一级的方向进展。(4)效应效应指应用本领域，特别是其他领域的有关定律解决设计中的问题。如使用数学、化学、生物等领域中的原理，解决设计中的创新问题。(5)评价该阶段将所求出的解与理想解进行比较,确信所作的改进不仅满足了技术需求而且推进了技术创新。TRIZ中的特性传递(featuretransfer)法可用于将多个
27、解进行组合以改进系统的品质。四、TRIZ的应用案例1 .汽车中央闭锁系统的自动开启装置(1)初始的状况：中央闭锁系统已应用在汽车上。这种系统有下列两种运作模式：工作模式与备用模式。处于工作模式时，中央闭锁系统锁闭车门、关闭车窗并启动报警器。处于备用模式时，闭锁系统打开车门、车窗并关闭报警器。驾驶员可遥控中央闭锁系统。通常情况下，红外传感器用于遥控中央闭锁系统。驾驶员将传感器对准汽车内安置的红外接收器，并按下相应的按钮来改换运作模式。接收器探测到红外辐射电码形式的信号，将其发送到闭锁系统，以操纵开启装置。(2)实例描述：为了开启中央闭锁系统，驾驶员应当执行一定的动作，比如对准红外接收器上的传感器
28、并按下按钮，这种操作并不方便。(3)应用创新原理：应用等势原理。改变操作条件，以减少物体提升或者下降的需要。将无线电辐射用作操纵信号。这就无需传感器与接收器的相互定位。中央闭锁系统运作模式间的转换视驾驶员相关于汽车的运动方向而定。(4)应用结果：汽车中央闭锁系统的自动开启装置.该装置在驾驶员靠近或者远离汽车时启动闭锁系统。汽车开启装置由一无线电信标、一带有天线的接收器与一信号处理系统构成。驾驶员随身携带无线信标。接收器与处理系统安置于汽车内部。无线电信标持续发射电码无线电信号。接收器可在某一限定范围内探测到来自信标的信号。当驾驶员步入这一区域，接收器探测到信号，对信号进行解码处理，并打开汽车门
29、。当驾驶员离开这一区域时，车门与车窗将自动闭锁。2 .运用创新原懂得决安全气囊的自由张开问题大多数消费者在浏览汽车的有关数据的时候总会注意汽车是否具有配置ABS(Anti-IockBreakSystem,防抱死制动系统)与SRS(SupplementalRestraintSystem,安全气囊防护系统)。目前，在正面碰撞事故中保护乘员安全的前部正面安全气囊技术已经相当成熟，但为了有效地保护侧面碰撞中乘员的安全，有必要开发并安装相应的侧面安全气囊。大多数汽车制造商都打算把气囊安装在座椅皮里面，这种安装方式的优点是显而易见的，安装方便并能最有效地保护车内人员，但由此也产生了一个难题：发生侧面碰撞时
30、，气囊务必穿破座椅皮，才能张开而保护乘员的安全；但在平常，要求座椅皮有很好的强度，不易开裂。运用TRIZ语言描述这一问题就是：气囊能够自由穿出并张开，座椅皮对其没有阻碍。联系日常生活中的常识，我们明白，一件物品的缝合处往往是最薄弱的部位。理想的方案是：在气囊从座椅皮的穿出处设置合理的连接缝，链接处密实地缝合在一起，但气囊在张开时不受任何阻碍或者者阻碍极小。根据分析，这个问题我们能够从下列四个方面考虑：(1)改进缝合设计；这是最容易想到的方法。运用TRIZ理论中技术系统进化法则中的提高柔性法则：将缝合处的连接由固定的“线连接改为“扣”连接，如：把缝合处的座椅皮叠合在一起，以“扣合力”加以连接。在
31、正常使用中，这类连接能够提供足够的张力，而在气囊张开时产生的向外的垂直作用力下，叠合在一起的座椅皮又能够迅速脱离约束，不阻碍气囊的张开。(2)采取措施使张开时的能量集中在连接缝上；运用TRIZ理论的40个创新原理中的“逆向思维”(DOItinReverse)：假如要使缝合区最薄弱，我们通常会把着眼点放在缝合方式上，而利用这一原理，我们能够通过使缝合区的的强度弱化而达到使其最薄弱的目的，如：在气囊的座椅皮穿出区域上开孔，然后用其它织物连接在座椅皮的孔的边缘上，两片织物就像孔的两扇窗户一样，两织物之间也用缝合的方式连接，这样就能够使缝合区是最薄弱的。这一方法同时也利用了40个创新原理中的“复合材料
32、(CompositeMaterial)”原理。(3)降低连接缝的强度;运用“预先反作用(PriOrCOUnteraCtiOn)”原理，对缝合用线预先进行处理，使其在受到气囊张开时的作用下能够容易地绷断。(4)改善座椅皮的附着方式。假如气囊在座椅皮内部就张开，将可能会导致气囊不能穿出座椅皮而无法起到保护作用，因此应考虑将座椅皮与座椅更紧密地连接在一起。能够使用如下方案：运用“合并(Consolidation),S,将座椅皮与座椅内的填充物黏合在一起，从而改善座椅皮的附着方式。在20世纪八九十年代，全球第二大汽车制造商一福特公司就引入TRIZ理论解决它在汽车设计中的种种问题，并取得了不一致寻常的成
33、效。3 .色彩画的亮度景物画或者照片看起来比自然界的景色要暗一些。这是由于画上的明暗位置亮度比(对比度)比自然界的真实情况要低得多。画面上低光亮度是由于传统光亮色彩颜料的反光性差造成的。不可能使用其他颜料对己有色彩画重新描绘。为了增加水彩画的对比度，能够用反光适当的颜料覆盖色彩画上的光亮位置，但这样的颜料损害了色彩画的原创性，严重降低了其价值。能够使用标准参数对这技术矛盾重新表述如下：为了增加一幅画的色彩对比度，务必使画的光亮位置反射大量的光，但为此使用的颜料降低了画的价值。“矛盾矩阵”为这个表述的技术矛盾提供一个发明原理：从非结构化领域向结构化领域的复制与迁移。该技术矛盾的解决方案如下：对画
34、制作幻灯片。然后将幻灯片的明亮图像投影到画上。光亮位置的亮度显著地得到增强，而灰暗位置的亮度保持不变。这样就增加r色彩画的对比度，景物色彩画看起来显得真实自然。I政状的N总结TRIZ的基本思想是“将产品作为一个系统加以考虑，对产品的技术改进问题着手解决之前首先勾画出理想的解决目标，继而设法消除创新设计过程中的工程技术矛盾:在进展历程中，TRIZ共总结出三条创新基本规律：1、创新的本质就是不断发现与澄清产品内在的技术矛盾与物理矛盾并着力消除它们；2、人类在解决工程技术问题时所使用的方法都是有规律的，同时这些规律能够通过总结与学习加以掌握与应用；3、一个领域所使用的技术与方法能够应用到其他领域相同
35、或者类似的问题中，同一领域的不一致问题之间所使用的技术与方法也能够相互借鉴，有必要构建以创新问题解决为目的的跨学科知识库。TRIZ理论具有鲜明的特点与优势。它成功地揭示了制造发明的内在规律与原理，快速确认与解决系统中存在的矛盾，而且它是在技术的进展进化规律及整个产品进展过程的基础上运行的。因此,运用TRlZ理论可大大加快发明制造的进程，提高产品创新速度。TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的制造性思维方法与发明问题的分析方法。通过半个多世纪的进展，TRlZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的经典理论体系。TRlZ理论中的这些制造性思维方法一方面能够有效地打破我们的思维定势
36、，扩展我们的创新思维能力，同时又提供了科学的问题分析方法，保证我们按照合理的途径寻求问题的创新性解决办法。返回目录科技瞭望:舱外航天服相当于一艘小飞船神七升空，我国宇航员将要进行首次“太空漫步”，特制的出舱服成了科研人员务必攻克的技术难关，而其外层防护材料则是这一“难关”中的“难关”。早在2001年，东华大学就着手对舱外航天服的外层防护材料进行研发，最终为舱外航天服外层材料的生产提供出可靠的参数与理论根据，为舱外航天服的制造奠定了坚实的基础。制造航天服外壳“小样”据熟悉，东华大学当时承担了航天服外壳的“小样”制造任务，校有关领导亲自“点将”9个学科的有关专业人才，集结成舱外航天服外层材料研究课
37、题组，研究出了保障宇航员太空行走安全的“盔甲”材料。课题组负责人表示，“出舱航天员的衣服相当于一艘小飞船。因此，它的最外层材料不仅是第一道防线，也是最重要的一道防线”，务必能抵御太空流星、射线、极端高低温差等恶劣环境。比如，舱外紫外线强度是舱内的1万倍，因此，宇航员出舱不是多涂几层防哂霜的问题，他需要特殊宇航服所带来的最有效保护。在通过一系列技术革新后，东华最终交付的材料全部通过了验收，并实现纺织涂层与外层材料在抗高温与抗辐射等指标的突破，具有防撕裂、耐磨损、防热辐射、防微流星、耐化学腐蚀、防离子辐射等多重性能。除了承担第一道防线的“保护任务”夕卜，出舱服防护材料还务必方便宇航员工作。据悉，当
38、时研制出的这一将高性能纤维材料、现代高科技的织造技术与材料涂覆技术有机结合的“盔甲”材料,软硬适中、触感有点类似“皮革”，最终目的是希望能确保宇航员能够灵活地进行舱外运动。特制内衣解决生理问题东华大学不仅致力于航天服外层防护材料这一关键技术的研制，就连宇航员“最贴身的保护”也出自该校的科学家团队，他们所研制的HYF尿收集装置，将在神七航天员起飞、返回与出舱工作过程中提供重要的后勤保障。对神七的出舱航天员而言，当他们开始太空之旅时，免不了需要解决生理问题。HYF尿收集装置的任务就是把航天员任何时候排出的尿液快速吸掉，保持宇航员体感舒适。成人的尿液更容易蒸发成氨气。因此，神七航天员尿收集装置务必做
39、到两个不能，既不能有臭味刺激宇航员大脑神经，也不能导致皮肤感染，另外，脱卸也要方便。由于要出舱行走，太空环境不一致于轨道舱与返回舱，变化很大，因此这套装置设计时要求汲取尿量大，而且加压后也不可能溢出来。在神舟系列航天员尿收集装置的研制过程中，这件几两重的“内衣”有了I型与11型等不一致种款式，能给不一致工作状态的宇航员提供不一致版本的“技术支持二由东华大学研制的高可靠钝化玻璃已通过军工基地做成军标器件产品用到神舟七号上，该校研发的暖体假人系统也替代了宇航员，模拟在外太空条件下舱外航天服、液冷服等的生物物理学评价,为我国第一代舱外航天服的定型及装备获取数据。返回目录打破技术垄断研发高强聚乙烯纤维
40、一根看似普通的纤维绳，能够承受的最大重量是同样粗细钢丝绳的8倍。从东华大学化纤所获悉，该所与中纺投资公司合作，批量纺出高强高模聚乙烯纤维，打破美国与荷兰长期对这一技术的垄断。据介绍，高强高模聚乙烯纤维的强度极高，假如用一把不锈钢剪刀剪它，在连续剪一分钟后刀会钝化。该纤维可用于制造高强度绳缆、织物防弹服、防弹头盔等产品，在航空航天、国防军工、农业、海洋开发及其他领域应用前景广阔。这种纤维具有轻质、耐腐蚀、耐光、耐疲劳等优良性能,由它制成的防弹服重量比传统防弹衣更加轻薄，防弹性能更高。从2002年起，我国已将中纺投资生产的高强高模聚乙烯纤维应用于神舟飞船的回收系统，为航天事业进展奉献了力量。据介绍
41、，这种纤维目前全球年产量仅8000吨，是世界范围内的稀缺物资，我国年产量可达100o余吨，每年出口收入超过2亿元，其核心技术全部由东华大学化纤研究所的成果转化而来。据悉，课题组人员历时20多年，逐步攻克从纺丝到拉伸工艺一系列技术难题，并全部使用国内市场上能采购的国产原料，实现产品国产化。该项目荣获上海市科技进步一等奖，并申请专利9项,己授权6项。这两种纤维耐高温性能极强，目前仅有美国与日本能生产，此项目已进入中试阶段。日本推出智能机械服助残疾人行走智能机械服招能机械眼据英国每口邮报报道，日本一家公司日前掀开了一款新型高科技机械服的神秘面纱，这款机械服能够辅助使用者行走，对失去独立行走能力的老年
42、人与残疾人来说无疑是一个福音。新型机械服名为HAL,是混合辅助肢体的缩写，由电脑操纵，并安装有感应器，感应器能够阅读大脑信号，通过皮肤指导肢体活动。HAL服将从本周起向日本各界出租，月租金1260英镑。这项发明给残疾人与老年人带来意义深远的益处。这套电脑系统重达22磅（约合10公斤），由电池驱动，绑在使用者的腰间，它捕捉到大脑信号后，将其传输给绑在膝盖与腿上的机械支架，在使用者走路时提供帮助。位于日本东京邻近筑波市的新公司Cyberdyne将批量生产HAL服。Cyberdyne两位工作人员10月7日在公司总部向记者展示了这套智能服装。一段录像还显示，一个半身瘫痪的人从轮椅上站起来，身穿HAL服
43、缓步行走。Cyberdyne公司总裁山海嘉之说：“我们准备将HAL服作为献给全世界的大礼。”山海嘉之自1992年以来便在从事机械服的研究。据他介绍，他们正在设计一款覆盖全身的整套装置，目前尚不清晰这套装置何时上市。HAL服有小号、中号与大号三种尺码，单腿型月租费为15万日元（约合839英镑）。山海嘉之还透露，一些欧洲国家对HAL服十分感兴趣，这套高科技装备可能不久即会摆上这些国家的货架，但还未确定在美国销售的时间。美国加州大学伯克利分校与世界各地的研究人员都在研制增加活动能力的机械服。返回目录中国纺织业的总体形势依然严峻1、期国内纺织服装行业的8月份的统计数据陆续公布，从行业各方面的经济数据看
44、总体形势较为严峻，具体分析如下：1、行业收入与盈利增速急速下降。2008年前8月规模以上纺织企业主营收入与利润总额同比分别增长了15.46%与3.20%,行业增速下降十分明显，且从年初以来呈现持续下降的趋势。前8月行业亏损比重为21.33%从利润表的具体指标分拆看，前8月国内纺织全行业毛利率为10.82%,同比基本平稳，但由于期间费用的增长，行业利润率出现下降.前8月行业营业费用与财务费用同比分别增长了17.03%与22.40%,均超过主营收入的增长。这与前期上市公司板块的08年中报披露的信息基本一致。除了出口压力外，各类原辅料、人力成本与资金成本也是目前国内纺织服装企业面临的困难。2、分子行
45、业看，导致行业收入与盈利增速快速下滑的要紧原因在于化纤子行业的周期性下降。数据显示，1-8月化纤行业完成利润47.13亿元，同比减少了47.11%。前8月依行业依然能保持盈利增长的要紧动力来自于纺织业，1-8月纺织业完成利润468.30亿元，同比增长了12.69%。考虑到各行业在全行业利润构成中的比重，扣除化纤行业的周期性波动影响（假设与去年持平），纺织全行业前8月的盈利增长在6.2%左右。行业增速下降势头十分明显，未来不排除没有增长的可能。3、行业出口增速持续快速下降，单月出口增速自07年下半年以来持续下滑，服装下降是主因。08年前8月行业出口增速为7.72%,相比07年全年18.77%的增
46、长水平下降了11.05个百分点。数据显示，自07年10月以来，行业单月出口增速持续下滑，08年8月行业出口增速仅为1.68%。受美国需求下降与全球经济疲软的影响，服装出口下降尤为明显，这也是导致全行业出口增速急剧回落的主因。分地区看，支撑行业出口依然保持增长的动力要紧来自于欧洲，前8月对欧洲地区出口增长了18.79%,而对另外两个传统出口地区美国与香港的出口衰退迹象明显，前8月同比分别下降了1.34%与1L661美国次贷引发的全球经济动荡对行业的出口需求影响估计还将持续一段时间。8月份开始的部分纺织品与服装出口退税率上调对行业来说有一定利好影响，但考虑到人民币对欧元的升值，未来行业出口依然不容
47、乐观。关于08年底对美部分纺织品与服装特保设限带来的利好影响，我们持慎重态度，我们估计即使如期取消特保设限，其他多种形式的贸易壁垒依然会存在较长一段时间。4、行业固定资产投资增速明显下降。受宏观调控与行业景气预期下降等影响，从07年底开始行业固定资产投资增速明显下降，且下降势头还未停止。数据显示，08年前8月全行业投资增速为11.18%,比全社会固定资产投资增速下降了16个百分点左右。其中纺织子行业、服装鞋帽子行业与化纤子行业固定资产投资增速分别为4.90%、19.50%与18.50%o增速同比分别下降了21个百分点、30个百分点与33个百分点左右。5、内销当前数据良好，但未来预期可能向下修正
48、。在出口与投资纷纷下降的当下，内销成为支撑行业增长的唯一亮点。08年前8月服装类商品的国内销售同比增长了29.50%,比全社会消费品零售总额的增速高出6.30个百分点。而7月份全国重点百货商场的服装零售额增长了21.12%。两个数据分别反映了中低档批发市场与中高档品牌零售企业的销售情况。尽管行业当前内销依然旺盛，但根据我们对己上市的品牌服装企业的情况熟悉，宏观经济对消费层面的传导已经有所显现，09年起内销的增速可能会受到影响。6、结论：当前纺织服装行业已进入最困难的时期，目前还没看到复苏的曙光，对行业维持“中性”评级。中国纺织打响经济转型攻坚战中国纺织工业协会会长杜桂洲在近日举行的中国纺织工业转型经济论坛上提出，企业应当优先做好自身创新能力的提高、生产方式的转变与产业链的整合等工作，同时努力争取有利的宏观政策,尽量缩短与减轻产业转型期不可避
