读书时,稍复杂的课程就听不懂! 工作时,遇到棘手问题,完全没有思路。 就连玩个牌,斗个地主,总是被朋友完爆! 别人的脑袋就真的比自己灵光吗? 也许,你差的就是这40种思维~
将物体分成独立的部分 还记得小时候的黑白电视吗?
如果你想换台或者调节音量大小,是不是得走到电视机前面,去调节上面的旋钮?
彩色电视呢?不光是颜色更加“多彩”了,一个你可能忽略的改变——增加了遥控器,你完全可以窝在沙发上,完成换台、调节音量大小等动作。
这就是将电视机(物体)分成独立的部分(显示屏幕与遥控器)。
使物体成为可拆卸的 有买过床的朋友吗?在家具城看到的样本床可能是下面这样的。
运送/快递师傅送到家是什么样的呢?
整体就这么运过来?
估计这么大一整只连你们家的门都进不去吧!
那怎么办呢?变成可拆卸的呗!
所以你收到的是一块块拆散的床的部件。
增加物体的分割程度 举一个工业化的例子。 原片玻璃在生产过程中,要将高温熔化的玻璃冷却下来,并传递到下一工位(因为要连续生产),如果采用滚轮进行传递(运输)。
滚轮之间还是有间隙的,高温下的玻璃的软的,易受重力影响(掉到间隙中)产生变形。
所以要将滚轮直径做到越细越好、排布的越密越好,极限的情况下,就将滚轮变成连续“液体”的了(分割到极限了),这就是我们常说的浮法制玻璃(玻璃浮在熔化的锡上运输)。
从物体中拆出“干扰”部分 空调长什么样?
下面这样吗?
其实上面不是完整的空调。 还差下面这玩意——外置机,一般装在外墙上。
外置机为什么装外面?其中一个重要的原因就是里面有压缩机,工作的时候噪音比较大,吵人(当然还有其他原因)。
这就是将“干扰部分”抽出的例子。
从物体中抽取需要的特性 见过田间的稻草人吗?
它是农民伯伯为了守护田地,防止鸟雀糟踏粮食一类的庄稼,而立于田边,用稻草做的人偶。 风一吹,还轻轻摇摆,让鸟雀误以为有人在看守庄稼,就不敢来偷食了。
当然,你放一个大活人在那肯定也没问题,不过这不浪费人力嘛。
稻草人就是提取了物体中需要的特性(人的形象和随风飘动),以达到吓唬鸟雀的目的。
将物体、环境或外部的均匀结构变成不均匀的 汽车上的外观件,为了追求好看,都是经过特殊处理的。
比如上面这个LOGO,你不会以为全部是金子的吧,那成本可就高了,而且不防盗,搞不好,今天你买了,明天LOGO就被人给撬走了。
其实,只是在表面镀上了一层薄薄的金属层,内部还是塑料的成分。
这是将均匀结构变成不均匀的思路,表面的镀层,照顾外观的要求,里面是塑料,照顾成本的要求。
让物体不同部分具有不同的功能 用铅笔写字的时候,会遇到什么问题,写错了要拿橡皮去擦。小唐老师不知道你小时候怎么样,反正小唐老师就经常找不到橡皮,于是,下面这款带橡皮的铅笔就成了小唐老师是最爱。
使物体各部分,均处于各自动作的最佳状态 瑞士军刀可是局部质量典范了。
不同的部件,结构、材料都不一样,以最好(合适)的状态,帮助你完成各项所需工作。
用不对称代替对称 手机SIM卡,故意设计成有个缺一块干嘛?
增加不对称性,防止粗心的朋友正反面放错。
已是不对称了,增加不对称的程度 还记得小唐老师在《生产现场的101种防错》里面画的下面这张图吗?
料越用越少,通过弹簧增加不对称性,让料可以吸得更干净。
空间上的组合
集成电路,小小的一个空间,集成了多少电器元件呀,这才让集成电路拥有如此多的功能。
时间上的组合
酒店的出水龙头,向左转是热水,向右转是冷水,不同时间段的需求,组合在一起。
使物体实现多种功能
你以为这只是个柜子?
如果你需要,它还是个梯子!
物体放在另一物体中,再放到另一物体中……
使一个物体穿过另一个物体的空腔
一个物体的上升力抵消另一物体的重量
不会游泳?那就带个救生圈吧!
利用外部环境(如流体)来抵消其重量
飞机这么重,为什么还能飞起来?
提前施加反作用,消除事后不利后果
矫正牙套,提前对牙给个作用力,防止牙齿往自己不愿意的方向乱长。
预先完成要求的作用
仔细看,水泥道路不是一个整体的,是一块一块的,块与块之间留有间隙,是为了热胀冷缩提前预留的,防止被“绷坏”~
预先设置,避免时间浪费
网页地址收藏夹,再次打开某网页时不需要一个字母一个字母的去输入啦。 手机添加联系人手机号等信息,也是同样一个道理。
提前准备好应急措施,以应对低的可考性
改变工作状态,以减少物体提升或下降的需要 这个原理是比较难懂的一个,应用的比较多,这里介绍一个比较简单的应用。
上图是分层船闸,通过注水系统完成轮船一级一级的平缓过渡,想象一下,如果没有这些过渡,轮船和跳悬崖有什么区别。
用相反的动作代替指定的动作
两个物体粘合在一起,通过加热外部件是一种思路,冷却内部件则是另一思路。
静变动,动变静 切割时,我们首先会想,物体不动,刀片去动。
难道就不能物体去动,刀片不动? 只要有相对运动不就行了?
使物体的位置颠倒
怎么把上面碗里的汤喝的一滴不剩?
把勺子一扔,拿出女汉子的气概来 !
用曲线、曲面代替直线、平面
手机四个角不是那么“直”——R角 用滚筒、球体、螺旋状等结构
用旋转运动/滚动代替直线运动 重的东西不容易移动,可以考虑下面装些轮子,可以省力不少!
使物体随其环境自动调节
将物体分成几部分,彼此可相对运动
静止的物体变成可动的,提高适应性
很难刚刚好,那就稍多些或者稍少些
丝网印刷,油墨量不可能刚刚好,那就索性多上些油墨,再将多余的油墨用刮板刮走
一维到二维、二维到三维 多层结构代替单层结构 面积太少,车位不够多? 要么试试立体车库?
使物体倾斜或侧向放置
利用背面 你知道哇,电路板可以两面都装电子元件的。
使物体振动 增加振动频率,甚至到超声波
使用共振频率
压电振动代替机械振动 石英钟大家经常听说,其核心部件是一个很稳定的石英振荡器。将石英振荡器所产生的振荡频率取出来。使它带动时钟指示时间这就是石英钟。 目前,最好的石英钟,每天的计时能准到十万分之一秒,也就是经过差不多270年才差1秒。
振荡耦合 在电频炉里混合合金。
周期性动作代替连续性动作
改变周期频率 一个广泛的应用就是变频器,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
利用脉冲间隙完成其他动作 听说医用心肺呼吸设备,每压缩5次胸腔后进行一次呼吸。
持续采取行动,使对象一直在动作
消除空闲的,间歇的行动 打印机头在回程过程中也进行转印。
还有跑运输的人最不愿意的就是空车返程,能拉点货就拉点货吧,总比没得赚好。
提前施加反作用,消除事后不利后果
拍照时,闪光灯为什么就闪那么一下?
利用有害因素获得有益效果 接种疫苗也是采用此原理。
以毒攻毒 小时候看武侠小说,经常这么一说。 在中药里,也有类似的药方。
加大有害因素的程度,直至不再有害 森林着火时,采用逆火灭火,再点个火,将可能烧到的草木提前烧掉,防止火势蔓延。
引入反馈
引入反馈后,改变控制信号的大小与灵敏度 飞机在降落前,接近机场前,会自动改变自动驾驶系统的灵敏度。
利用中介物来转移或传递物体
使物体与另一容易去除物暂时接合 炒菜你至少拿个铲子吧,不能直接上手吧。
使物体有自恢复、自补充功能 自清洁玻璃:在玻璃表面上涂抹一层特殊的涂料后,使得灰尘或者污浊液体(包括含水,甚至含油的液体)都难以附着在玻璃的表面。
利用废弃的材料、能量 天冷时,汽车利用发动机余热取暖。
简单的、便宜的复制品代替复杂的、昂贵的物体 高考前做各种模拟卷应该也是这个道理吧,提高高考录取的可能性(不然代价太大)。
还有下面的人造金钢石。
用按比例放大或缩小的影像代替实物
可见光复制外,还有红外、紫外光复制
便宜的代替贵的,降低某些质量要求
用光学、声学系统替代 楼梯里的声控灯让你不用再去开灯。 洗手间手一伸,自来水就自动出水,不用再需要打开水龙头这种机械动作。
用电场、磁场、电磁场替代 “场”的替代,用可变场替代恒定场 交流电动机 场与铁磁粒子组合使用 铁磁催化剂
固体用流体来替代
用柔性壳体或薄膜替代传统结构 用柔性壳体或薄膜进行隔离 零件外面套着的保护套也是这个原理。
增加多孔元素 前几天刚分享的座椅发泡与EPP发泡。
在多孔中再加入有利的物质或功能 活性炭吸附有害气体。
改变物体或者环境的颜色 变色龙,前面提到的变色眼镜,还有就是停车车位的颜色区分。
改变物体或环境的透明度 随光线改变透明度的感光玻璃。
加入有颜色的添加物,使对象易观察
紫外线追踪发光物质
与物体相互作用的物体应采用同一/类似材料 用与容纳物相同的材料来制造容器,以减少化学反应的机会。
用金钢石头切割钻石。
用溶解、降解、蒸发的手段处理方式 迅速补充消耗减少的部分
学生时代常用的自动铅笔,也是该原理。
改变物理状态 液化石油气,将气态变成液态,方便运输。
类似的还有液态润滑油与固态润滑油。
改变浓度或粘度 花草的高浓度营养液
改变柔性
工业生产中一个改变柔性的过程就是橡胶硫化,话说小唐老师明天的审核的厂就有这道工艺。
改变温度 高温烧制陶瓷。
利用物质相变产生某种效应 水结冰时体积会发生膨胀,用来破坏某些结构。
用干冰相变去营造舞台仙境。
利用材料的热胀冷缩性质 在过盈配合的装配中,冷却内部件,加热外部件
使用不同膨胀系数的材料 通过对比制造温度精密传感器。
富氧空气代替普通空气
富氧燃烧技术,提高燃烧效果
纯氧代替富氧 氧气-乙炔的高温火焰切割。
通过电离处理空气/氧气 空气过滤器通过电离空气来分离污染物。
臭氧代替离子化的氧气 臭氧溶于水易去除有机污染物。
惰性气体保护 防止高温下灯丝氧化失效,灯泡内充入惰性气体氩气保护。
物体中添加惰性材料 音响中加入泡沫吸音材料。
使用真空环境 食品为了防止变质,采用真空包装。
用复合材料代替单一材料
以上这40种思维,主要是为了解决技术性难题而诞生的(源自于TRIZ),当然,在我们生活中也很非常多的应用。 看完的朋友,感觉变聪明点了没?
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