【正文】 原則 (Pneumatics and hydraulics)l 原理說明：使用氣體或液壓取代系統(tǒng)的元件或功能。例如，使用視覺或味覺取代機(jī) 械系 統(tǒng)。l 原理活用：n 首先，注意使用物理場取代機(jī)械交互作用、機(jī)械裝置、機(jī)構(gòu)或機(jī) 械系 統(tǒng)。106【 圖例 】 ：此拋棄式馬桶刷，刷頭已經(jīng)含有清潔劑，在刷完馬桶后，藍(lán)色的清潔劑將會(huì)用完，進(jìn)而顏色變淡接近白色，此時(shí)只要將把手上的推鈕往前推，即可將刷頭丟棄，換一個(gè)新的刷頭原則 (Cheap shortliving objects)107原則 _28. 機(jī)械 系統(tǒng) 替代 (Mechanics substitution)l 原理說明：以物理場取代機(jī)械式的交互作用。l 以便宜的物體取代昂貴的物體，在其他性能 (如壽命 )稍作妥協(xié)n 使用簡易的材料，避免清洗和存貯耐久物體的成本，汽車用塑料杯、輕便雨衣 。最后，考慮放棄一些想要的特性，如耐久性。n 將許多低成本的材料放在一起，以集合產(chǎn)生的性質(zhì)，取代系統(tǒng)內(nèi)的高成本材料。104原則 (Cheap shortliving objects)l 原理說明：使用較便宜、簡單或更易處理的物體，降低成本、增加方便性、提升使用壽命等。103原則 (Copying)l 用簡單、便宜的復(fù)制品取代復(fù)雜、昂貴、易脆、不方便的物體來操作n 電腦虛擬實(shí)境代替昂貴的假日n 女性用抱枕 l 以光學(xué)復(fù)制品，光學(xué)影像代替一個(gè)物體或系統(tǒng)，一個(gè)尺度能被用來縮小或放大影像n 從空間圖片來測量 ,取代從地面的測量n 通過超聲波掃描圖來評(píng)估胎兒的健康，代替?zhèn)︼L(fēng)險(xiǎn)的直接檢測。記得考慮改變復(fù)制品的尺度。q 使物體能自己完成補(bǔ)充及修護(hù)作業(yè)n 掃毒軟件病毒碼自動(dòng)更新 n 高樓消防自動(dòng)撒水系統(tǒng)n 免電池的 Forever Flashlight 手電筒q 使材料和能源沒有浪費(fèi)n 使用過程中的熱産生電：＂氣電共生＂ n 把動(dòng)物廢料當(dāng)作肥料 鋼 珠管道的故事102原則 (Copying)l 原理說明：利用復(fù)制品或模型取代珍貴的東西。在這種情況下，會(huì)與原理 。n 啤酒把手，可保持冷卻的溫度 在一根 長 的 軟 管上 鉆 很多小直徑的 標(biāo) 準(zhǔn)孔？100原則 (Selfservice)l 原理說明：以系統(tǒng)的主要功能或操作，同步執(zhí)行相關(guān)的功能或操作。n 病毒 藉由電子郵件散播。99原則 (Feedback)l 例：當(dāng)通電流于液態(tài)金屬時(shí)為減少能源損失，冷卻電極的同時(shí)還采用具有低融熔溫度的液態(tài)金屬作為中介物。l 原理活用：n尋找彼此不相容或不匹配的機(jī)能或條件，接著考慮可作為系統(tǒng)間連結(jié)的中介質(zhì)。97【 圖 例 】 ： ALESSI 的笛音 壺 ，在水煮沸之后，可以 發(fā) 出 “E＂與 “B＂的聲音，就如同音 樂 般的悅耳，以聲音反 饋 提醒使用人，水已 經(jīng) 煮開了。 l 如果反饋已存在，則改變其反饋的方式n 加油時(shí)，噴嘴運(yùn)用感測壓力的變化，決定油箱灌滿的程度。n 旋轉(zhuǎn)羅盤信號(hào)被用來控制簡單的飛機(jī)自動(dòng)駕駛。假如已使用過反饋，尋找改變反饋幅度的方法，也尋找目前回 影響系統(tǒng)的狀況或方法。l 原理活用：n 將系統(tǒng)或狀況的任何改變，提供可能用來修正動(dòng)作的信息。l 增加有害動(dòng)作的量直到它停止造成傷害n 消防隊(duì)員點(diǎn)燃逆火，以阻止森林大火蔓延 。l 將兩個(gè)有害的因素相結(jié)合，進(jìn)而消除它們n 在煤氣中加入刺鼻氣體，當(dāng)外泄時(shí)可增加警示作用。l 利用環(huán)境上的有害因素或效應(yīng)以獲得一個(gè)正面的效應(yīng)n 用廢棄的熱能來發(fā)電。n 假如你無法降低傷害至可接受的程度，嘗試增加這傷害到更高的程度，使它不再成為一個(gè)問題。特別是找出會(huì)帶給環(huán)境負(fù)面沖擊的東西，如廢棄物、能量、信息、機(jī)能、空間和時(shí)間等?！?火中取栗＂的成語是說明一種什么道理 ?92原則 (Convert harm into Benefit/Turn lemons into lemonade)l 原理說明：想辦法利用存在的有害因素增加價(jià)值l 原理活用：n 大自然沒有定義孰為好壞，有用與有害的定義是來自于人類在某一時(shí)間點(diǎn)對(duì)該機(jī)能的解釋。91原則 (Skipping/Rushing through)例：為了避免塑料管變形，以高速切割薄壁塑料管 高速完成有害或危險(xiǎn)的動(dòng)作q 牙醫(yī)使用高速電鉆，避免燙傷口腔組織。l 消除空閑的、間歇的行動(dòng)和工作n 打印機(jī) (來回打印 )取代打字機(jī) (單次打印 ) n 滾筒式油漆刷取代往復(fù)式油漆l 用回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)取代來回運(yùn)動(dòng) 89油輪在卸掉油后改裝運(yùn)糖原則 (Continuity of useful action)如何能不使用工具來折斷一根鐵絲 ?90原則 (Skipping/Rushing through)l 原理說明：假如某件事情在一定的速度會(huì)出差錯(cuò)，那就加快速度。88原則 (Continuity of useful action)l 例：鉆頭的刀口允許正轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn)切削l 物體的各個(gè)部分同時(shí)滿載持續(xù)工作，以提供持續(xù)可靠的性能n 整速輪 (或者液壓系統(tǒng) )在車輛停止的時(shí)候存貯能量，所以電動(dòng)機(jī)可保持在最佳功率運(yùn)轉(zhuǎn)。l 原理活用：n 任何變化性程序都可能對(duì)系統(tǒng)效應(yīng)造成傷害，特別是從無到有或中斷流動(dòng)的程序。n 脈沖式灑水機(jī)產(chǎn)生的水滴對(duì)土壤危害 較小n 轎車的 ABS剎車系統(tǒng)。l 以周期性的動(dòng)作或脈沖取代連續(xù)動(dòng)作n 用錘子重覆的擊打某東西。每次修改一個(gè)作用以試探這些變化可能產(chǎn)生的新功能，也探索如何應(yīng)用這些變化，使系統(tǒng)朝所想要的最終結(jié)果前進(jìn)。n 另外，可考慮使用均勻或隨機(jī)方式的振動(dòng)或頻率，以產(chǎn)生所想要的結(jié)果。l 原理活用：n 假如是連續(xù)的作用，考慮使它變成周期性或脈沖的方式。l 使用超聲波和電磁場振蕩結(jié)合n 在高頻爐里混合合金，使混合均勻。l 使用物體的共振頻率n 用超聲波共振來粉碎膽結(jié)石腎結(jié)石。l 同時(shí)，也不要理所當(dāng)然認(rèn)為穩(wěn)定系統(tǒng)是最好的，發(fā)掘可控制不穩(wěn)定性或可變化系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。l 原理活用： n 考慮使用震動(dòng)或周期性震蕩的多種方法n 使物體震動(dòng)或周期性震蕩n 改變震動(dòng)或周期性震蕩的程度 (頻率或振幅 )n 結(jié)合超聲波與電磁場l 不僅于此，我們更深人探索此原理：不只是機(jī)械震動(dòng)， 這個(gè)原理還可與原理 ，和原理 。l 以多層的組合代替單層n 6片 CD的播放器 可增加播放時(shí)間和種類。80原則 (Another Dimension)l 改 變一維的移動(dòng)或安置方式為二維，改變二維方式為三維n 平面停車場改為立體停車場。 n 當(dāng)抹水泥時(shí)，先抹多一些，再以鏝刀去除多余的水泥 。多余的漆可以快速旋轉(zhuǎn)圓柱體將它除去；為了從儲(chǔ)藏柜均勻卸下金屬粉末，貯藏器有一特殊的內(nèi)藏漏斗，它可持續(xù)保持滿溢狀態(tài)以提供幾乎固定的壓力l 如果不易獲得 100%期望效果，作得多一點(diǎn)或少一點(diǎn)可大大地簡化問題。同時(shí)找一個(gè)方法，將過多的量轉(zhuǎn)移到另一個(gè)系統(tǒng)或環(huán)境。n 考慮在使用較多的量之后，使用較少的量。n 嘗試使用比正確所需要更少的量。l 原理活用：n 在無法達(dá)到精確數(shù)量的狀況下，此原理是十分有價(jià)值的。77原則 (Dynamics)【 圖例 】 ：這款椅子，利用可隨意擺放坐墊于你覺得適合的位置，大小也可以對(duì)調(diào)，可隨個(gè)人需求調(diào)整墊子的位置【 圖例 】 ： 落跑鬧鐘 (迷走鬧鐘 )設(shè)定的時(shí)間到時(shí)，會(huì)發(fā)出聲音，也會(huì)到處跑的鬧鐘。76原則 (Dynamics)l 使物體特性或其環(huán)境在作業(yè)的各階段自動(dòng)調(diào)整以達(dá)最佳結(jié)果n 可調(diào)整的方向盤 (或座椅，靠背或后照鏡位置 )l 改變無法移動(dòng)的物體為可移動(dòng)或可互換n 用來檢查結(jié)腸的可撓性結(jié)腸鏡l 分割物體為可相對(duì)改變位置的元素n 飛機(jī)機(jī)翼中可移動(dòng)的襟翼，使機(jī)翼可在著陸、起飛或飛行時(shí)進(jìn)行調(diào)整。n 同時(shí)，探索若相同的元件執(zhí)行多種功能時(shí)，會(huì)發(fā)生什么狀況。藉著使系統(tǒng)更動(dòng)態(tài)化、使元件可移動(dòng)、使系統(tǒng)的特征可彈性化、使系統(tǒng)能相容于不同應(yīng)用與環(huán)境，來達(dá)到更大的成效。l 原理活用 :n 動(dòng)態(tài)化原理就是可改變、移動(dòng)及調(diào)整的原理。72原則 /球面化 (Spheroidality)l 例：鼠標(biāo)器用球狀結(jié)構(gòu)將平面動(dòng)作轉(zhuǎn)換成向量l 以曲線取代線性零件，以曲面取代平面，以球體取代立方體n 在建筑學(xué)里用拱形和圓屋頂加強(qiáng)強(qiáng)度 l 使用滾筒、球、螺旋n Shoe wheel: shoe storage systemn 滾珠原珠筆提供流暢的墨水分配。例如，改變特性與參數(shù)成為非線性關(guān)系，轉(zhuǎn)換成非線性座標(biāo)、非線性訊號(hào)或非線性作用等。l 原理活用：n 使用彎曲或球面的元件取代線性的元件，使用轉(zhuǎn)動(dòng)取代直線運(yùn)動(dòng)，使用滾輪、球或螺線。n 顛倒容器 (船運(yùn)或鐵路運(yùn)輸?shù)箍展任?) 。69原則 /反向 (The other way around)l 執(zhí)行相反的行動(dòng)，而不要被制式的行動(dòng)所主導(dǎo)n 解開一個(gè)粘在一起的物件，冷卻里面的物件而不是加熱外面的物件 l 使活動(dòng)的部份或環(huán)境改變成固定，讓固定的部份或環(huán)境改變成活動(dòng)n 將傳統(tǒng)固定式的改成可調(diào)整升降之曬衣架 n 跑步機(jī) (在原地走路或跑步 )l 將物體上下顛倒n 將容器反轉(zhuǎn)，可使底部的液體流出。n條件的相反 ：沒有條件 (條件相對(duì)于無條件 )或相反的條件 (條件相對(duì)于相反的條件 )。n作用機(jī)能的相反 ：移除機(jī)能作用或相反的機(jī)能 (機(jī)能相對(duì)于反作用機(jī)能 ) 。n 動(dòng)作的相反 ：相反的動(dòng)作 (推向?qū)τ诶?)或沒有動(dòng)作 (動(dòng)作相對(duì)于無動(dòng)作 ) 。假如某事物以某特定方式構(gòu)成或作用，嘗試通過相反的方式構(gòu)成或執(zhí)行操作，以避免伴隨的問題。原則 ( Equipotentiality )67原則 /反向 (The other way around)l 原理說明：以相反的方式行動(dòng)，把里面轉(zhuǎn)成外面、把上面轉(zhuǎn)成下面。n 卡車卸貨平臺(tái) n 工人在地溝更換汽車引擎機(jī)油 (昂貴的升降設(shè)備就不需要了 )66使晶圓懸空高溫 (1500 C)處理晶圓時(shí)，任何接觸都會(huì)造成污染。65原則 ( Equipotentiality )例 ：n 改變 工作的狀況，那么物體就不需被舉起降低n 電子線路設(shè)計(jì)中，避免電位差大的線路相鄰。同時(shí)，尋找建立等位能關(guān)聯(lián)性的方法，這些等位能關(guān)聯(lián)性也許是隨機(jī)或抽象的，因?yàn)橄到y(tǒng)內(nèi)部可能沒有現(xiàn)存與直接的關(guān)系。n 建立連續(xù)與完全相連接的結(jié)合與關(guān)系。n 在系統(tǒng)或程序內(nèi)所有的通過點(diǎn)，建立在 同一個(gè)位能狀態(tài) 下已達(dá)成系統(tǒng)效益。63原則 _11：預(yù)先補(bǔ)償 /事先緩和 (Beforehand Cushioning)l 為了補(bǔ)償?shù)涂煽啃缘奈矬w，可事先采取對(duì)策n 成像膜上的磁條指引開發(fā)者對(duì)低的曝光進(jìn)行補(bǔ)償n 預(yù)防熱脹冷縮：橋面接縫n Email寄出前先拼字檢查 n 降落傘、消防設(shè)施。在復(fù)雜、高產(chǎn)量的系統(tǒng)中，可能產(chǎn)生無法接受的失效。l 原理活用：n先承認(rèn)沒有任何事情是完美無瑕的事實(shí)。預(yù)先安置鋸子在石膏模中。l 事先準(zhǔn)備使物體可及時(shí)并在適當(dāng)?shù)牡胤阶饔胣 在及時(shí)系統(tǒng)的工厰以招牌，廣告牌安排n 甲地租車、乙地還車 。n 評(píng)估系統(tǒng)或情境，找出具附加價(jià)值的行動(dòng)－可以在程序發(fā)生之前事先采取行動(dòng)。原則 (Preliminary action)59l 原理說明：在事件發(fā)生之前，預(yù)先行動(dòng)。n 在有害物揭露前進(jìn)行掩飾：在身體的部分使用鉛防護(hù)板可阻擋 X 光。58原則 (Preliminary antiaction)l 例：預(yù)力混凝土柱或地板；安眠藥外覆催吐劑，如果一次吞過量時(shí)就會(huì)造成嘔吐l 預(yù)先施加反作用力，以抵消工作狀態(tài)下不期望的過大應(yīng)力n 在溶液中加入緩沖劑來防止高 PH值帶來的危害。n 例如，即使在執(zhí)行有用功能的程序、實(shí)現(xiàn)有用的事件或創(chuàng)造有用的條件以達(dá)成想要的結(jié)果時(shí)，有些事情仍有可能出錯(cuò)。56原則 _8： 配重 (Antiweight)反應(yīng)器充填陶瓷圈時(shí)，因?yàn)橥度胫矒袅Υ?，容易打破充滿液體時(shí)可以減緩 下 沉 速度原則 (Preliminary antiaction)57l 原理說明：事先知道可能出錯(cuò)的地方，采取行動(dòng)以消除、降低或防范錯(cuò)誤的發(fā)生。n 機(jī)翼的形狀可以減小機(jī)翼上面空氣的密度，增加機(jī)翼下面空氣的密度，從而產(chǎn)生升力。n 利用褲子做成的救生衣 。55原則 _8： 配重 (Antiweight)l 例：水翼船、跑車擾流板l 為了補(bǔ)償物體的重量可連接另一個(gè)具有舉升力的物體。n 這原理不只應(yīng)用于力學(xué)，也可應(yīng)用于商業(yè)、人際關(guān)系或其他領(lǐng)域 (如化學(xué) )。確定系統(tǒng)中何處是可修正的缺陷和程序的損失，尋找產(chǎn)生均勻分布的方法?；蛘吲c環(huán)境的相互作用來實(shí)現(xiàn)重量的補(bǔ)償。n 擴(kuò)充指示器 n 伸縮變焦鏡頭。 n 俄羅斯玩偶娃娃。n 可應(yīng)用套疊結(jié)構(gòu)原理，將不同功能的物體以套疊結(jié)構(gòu)方式整合成單一系統(tǒng)，產(chǎn)生具有多重與不同性質(zhì)的系統(tǒng)。觀察并控制隱藏的假設(shè)，必須跳脫「系統(tǒng)內(nèi)部必定均勻一致」或「沒有任何東西可以存在系統(tǒng)內(nèi)部」的思維限制。n 多功能沙發(fā)床： 沙發(fā) 變形 上下層床 原則 _7：套疊 (Nested doll)51l 原理說明：套疊結(jié)構(gòu)是使系統(tǒng)可緊密結(jié)合，或元件彼此緊密結(jié)合的一種性質(zhì)。n 將汽車上的小孩安全座位轉(zhuǎn)變成小孩推車。l 萬用性原理相對(duì)于任何事物都是獨(dú)立且用途有限的假設(shè)。n使用相同的物體、動(dòng)作或特征，目的或使用方式不同。l 原理活用：多樣性原理包含了n