【正文】 第二節(jié)　功能綜合第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、功能分類(lèi)（續(xù)）2．按三要素變換的物理作用進(jìn)行分類(lèi)（續(xù)）（５）存儲(chǔ) — 取出 　　把能量、物料、信號(hào)存放起來(lái)，或從存貯器中取出來(lái)的活動(dòng)稱(chēng)為存儲(chǔ) — 取出。 （４）接合 — 分開(kāi) 　　用來(lái)把體現(xiàn)能量的物理量 (如功率、力、位移等 )合成 (相加 )，或者分解成幾個(gè)分量的過(guò)程；以及用來(lái)產(chǎn)生或取消相同或不同物料間結(jié)合力的活動(dòng)都可歸納為接合 — 分開(kāi)?；蛘呤鼓芰亢臀锪?、能量和信號(hào)、物料和信號(hào)混合和分離的過(guò)程也稱(chēng)為混合 — 分離。它具有 大小 的特征。它具有 類(lèi)型 的特征。第二節(jié)　功能綜合二、功能分類(lèi)（續(xù)）2．按三要素變換的物理作用進(jìn)行分類(lèi)　　為了有利于開(kāi)拓與創(chuàng)新，常把機(jī)器、設(shè)備、儀器中的復(fù)雜過(guò)程，即功能歸結(jié)為物理的基本作用類(lèi)型。（ 4）控制功能 　　包括檢測(cè)、傳感與控制。 第二節(jié)　功能綜合第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、功能分類(lèi)（續(xù)）1．按機(jī)械系統(tǒng)的組成進(jìn)行功能分類(lèi)（續(xù)）（ 3）執(zhí)行功能 　　實(shí)現(xiàn)和完成產(chǎn)品的最終功能。包括運(yùn)動(dòng)形式、性質(zhì)、方向、大小的變換。如電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等。 1．按機(jī)械系統(tǒng)的組成進(jìn)行功能分類(lèi)　為系統(tǒng)提供能量或動(dòng)力，它接受測(cè)控部分發(fā)出的指令，執(zhí)行驅(qū)動(dòng)部分工作。 功能分析可以采用 黑箱法 。 另外為了更方便地進(jìn)行功能的分析與分解，還對(duì)機(jī)械系統(tǒng)中常需要實(shí)現(xiàn)的各種功能進(jìn)行分類(lèi)。 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第二節(jié)　功能綜合功能綜合是指將口頭提出的任務(wù)形成技術(shù)系統(tǒng)的目的或要求。 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)任務(wù)功能綜合功能分析功能分解功能分類(lèi)原理綜合創(chuàng)新技法沖突矩陣解法目錄資源利用……確定方案 方案評(píng)價(jià)構(gòu)形綜合 機(jī)構(gòu)構(gòu)形結(jié)構(gòu)構(gòu)形第一節(jié) 概述三、方案設(shè)計(jì)的創(chuàng)新（續(xù)） 方案設(shè)計(jì)的過(guò)程是發(fā)散 —收斂的過(guò)程，是創(chuàng)新的過(guò)程。一旦確定了工作原理，就要按照工作原理尋求相應(yīng)的工藝動(dòng)作。 例如洗衣機(jī)的主要功能可以抽象的描述為 分離 ，即污物與衣物的分離。 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第一節(jié) 概述二、機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容（ 1）產(chǎn)品規(guī)劃階段 （ 2）方案設(shè)計(jì)階段 （ 3）技術(shù)設(shè)計(jì)階段 （ 4）施工設(shè)計(jì)階段 機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不論是在 S形曲線(xiàn)的各拐點(diǎn)位置，還是處于開(kāi)發(fā)下一代產(chǎn)品交替的位置，以及開(kāi)發(fā)一種全新的產(chǎn)品，一般都須經(jīng)歷下列四個(gè)階段： 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第一節(jié) 概述三、方案設(shè)計(jì)的創(chuàng)新 方案設(shè)計(jì)的主要工作有功能綜合、原理綜合和構(gòu)型綜合。 進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)時(shí)要考慮這種相關(guān)性的問(wèn)題，合理的利用關(guān)系，使得設(shè)計(jì)方向有利于系統(tǒng)的發(fā)展，而不是造成更大的制約。 超系統(tǒng) 可以理解是系統(tǒng)的環(huán)境，系統(tǒng)得以存在的條件。 動(dòng)力部分控制部分傳動(dòng)部分 執(zhí)行部分第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第一節(jié) 概述一、機(jī)械系統(tǒng)的概念（續(xù)）2．機(jī)械系統(tǒng)的相關(guān)性 每個(gè)系統(tǒng)一般都由若干個(gè)子系統(tǒng)組成，子系統(tǒng)又由各種元件與操作構(gòu)成。 不管系統(tǒng)以什么形式體現(xiàn)，它都不是一個(gè)空泛的概念，而是一個(gè)實(shí)體，是 以產(chǎn)品形式體現(xiàn) 的。第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第一節(jié) 概述一、機(jī)械系統(tǒng)的概念由若干機(jī)械裝置組成的一個(gè)特定系統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械系統(tǒng)。 機(jī)械系統(tǒng)可能是一臺(tái) 機(jī)器 ，如機(jī)床、塑料擠出機(jī)、紡織機(jī)等，系統(tǒng)中主要包含有能量的轉(zhuǎn)化，運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)換等；也可能是一臺(tái) 設(shè)備 ，如化工容器、反應(yīng)塔、變壓器等，系統(tǒng)中主要包含有能量、物料形態(tài)與性質(zhì)的轉(zhuǎn)變等；還可能是一臺(tái) 儀器 ，如應(yīng)變儀、流量計(jì)、振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)等，主要包含了信息與信號(hào)的變換。 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第一節(jié) 概述一、機(jī)械系統(tǒng)的概念（續(xù)）1．機(jī)械系統(tǒng)的組成 現(xiàn)代機(jī)械種類(lèi)繁多，結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，但從實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的角度出發(fā)，一般機(jī)械系統(tǒng)由動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分、執(zhí)行部分和控制部分四部分組成。 系統(tǒng)中的各子系統(tǒng)之間互相影響，互相關(guān)聯(lián)，同時(shí)各子系統(tǒng)也影響著系統(tǒng)，而系統(tǒng)又受超系統(tǒng)的制約。這種各子系統(tǒng)之間，系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間，以及系統(tǒng)與超系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)的性質(zhì)稱(chēng)為 系統(tǒng)的相關(guān)性 。 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第一節(jié) 概述一、機(jī)械系統(tǒng)的概念（續(xù)）3．機(jī)械系統(tǒng)的進(jìn)化性　　在進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)決策時(shí)，要分析當(dāng)前產(chǎn)品的技術(shù)水平，預(yù)測(cè)進(jìn)化方向，確定產(chǎn)品發(fā)展的階段。功能、原理、構(gòu)型綜合都沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)律可遵循，其方案解是發(fā)散的。探索實(shí)現(xiàn)這一功能解的過(guò)程就是明確效應(yīng)，確定其 工作原理 。其中 每一步驟 都存在多個(gè)解，每個(gè)解都是創(chuàng)新的產(chǎn)物。 其設(shè)計(jì)過(guò)程如框圖所示。 其主要工作是功能的分析與功能的分解，并判斷與功能相對(duì)應(yīng)的效應(yīng)，為下一步尋求實(shí)現(xiàn)功能的工作原理打下基礎(chǔ)。 一、功能分析 功能分析就是對(duì)系統(tǒng)要達(dá)到結(jié)果 (輸出 )的描述，并不說(shuō)明如何達(dá)到這個(gè)結(jié)果。 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、功能分析（續(xù)）技術(shù)系 統(tǒng)機(jī)器設(shè)備儀 器輸入接口 輸出接口能量物料能量信號(hào)物料信號(hào)黑箱法描述未知系統(tǒng)凈衣系 統(tǒng)電能接通凈衣物臟衣物污物切斷照明系 統(tǒng)電能接通信號(hào)光能第二節(jié)　功能綜合第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、功能分類(lèi) 功能分類(lèi)就是將系統(tǒng)中輸入與輸出的三要素操作具體化，這將有利于功能的分析，也有利于原理的綜合與構(gòu)型的綜合。其功能載體為各種類(lèi)型原動(dòng)機(jī)。（ 1）驅(qū)動(dòng)功能（ 2）傳動(dòng)功能 傳遞驅(qū)動(dòng)和執(zhí)行部分之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。其功能載體可以是機(jī)械式、液壓氣動(dòng)式或電磁式等。簡(jiǎn)單系統(tǒng)可用簡(jiǎn)單的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)特定的動(dòng)作；復(fù)雜的系統(tǒng)有多個(gè)執(zhí)行功能，各動(dòng)作需要協(xié)調(diào)與配合。它把系統(tǒng)工作過(guò)程中各種參數(shù)和工作狀況檢測(cè)出來(lái)，變換成可測(cè)定和可控制的物理量，傳送到信息處理部分，并發(fā)出對(duì)各部分的工作指令和控制信號(hào)。 　　凡是引起能量、物料或信號(hào)特性發(fā)生變化的活動(dòng)都應(yīng)稱(chēng)為轉(zhuǎn)變或復(fù)原。 （１）轉(zhuǎn)變 — 復(fù)原 （２）放大 — 縮小 　　一切使物理量放大或縮小的活動(dòng)都稱(chēng)為放大或縮小。第二節(jié)　功能綜合第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)二、功能分類(lèi)（續(xù)）2．按三要素變換的物理作用進(jìn)行分類(lèi)（續(xù)）（３）混合 — 分離 　　凡是根據(jù)不同的物理特性參量 (密度、原子量、波長(zhǎng)、頻率、幾何形狀等 )使兩個(gè)或幾個(gè)混合在一起的流分離開(kāi)，或者使已經(jīng)分開(kāi)的流混合在一起的活動(dòng)都應(yīng)稱(chēng)為分離 — 混合。它具有 數(shù)量 的特征。它具有 位置 的特征。它具有 數(shù)量、位置、時(shí)間 的特征。它具有 位置與時(shí)間 的特征。② 變換運(yùn)動(dòng)的速度 即減速、增速、變速或調(diào)速等。④ 進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的合成與分解 兩個(gè)自由度的機(jī)構(gòu)以及各種差速機(jī)構(gòu)。 ⑥ 實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)軌跡 　機(jī)構(gòu)中的浮動(dòng)構(gòu)件可實(shí)現(xiàn)各種軌跡要求。 ⑦ 實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)位置 指兩個(gè)連架桿的對(duì)應(yīng)位置，以及浮動(dòng)構(gòu)件的導(dǎo)引位置。第二節(jié)　功能綜合第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)三、功能分解　　一個(gè)系統(tǒng)的總功能是該系統(tǒng)中各子系統(tǒng)乃至各個(gè)元件共同完成的。各分功能的類(lèi)型不完全相同，它們之間有聯(lián)系，也有區(qū)別。 　　功能分解圖的結(jié)構(gòu)形狀有樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為功能樹(shù)；也有串聯(lián)結(jié)構(gòu)、并聯(lián)結(jié)構(gòu)以及環(huán)形結(jié)構(gòu)。 第二節(jié)　功能綜合第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)F1F12F11F121 F122F1F2F11 F1F2F11并聯(lián)結(jié)構(gòu) 環(huán)狀結(jié)構(gòu)F1 F2 F3樹(shù)狀結(jié)構(gòu) 串聯(lián)結(jié)構(gòu)　　通過(guò)以上分解，就可將任務(wù)書(shū)給出的總功能劃分為已知的分功能或基本功能，并把分功能或基本功能邏輯地聯(lián)接起來(lái)，從而產(chǎn)生所要求的整個(gè)系統(tǒng)的因果關(guān)系。 　　發(fā)明問(wèn)題的解決理論 ——TRIZ 理論、建立原理解法目錄、資源的分析與利用 　　 TRIZ為俄文字母對(duì)應(yīng)的拉丁字母縮寫(xiě)，含義為發(fā)明問(wèn)題的解決理論，也有人將其譯為技術(shù)沖突的解決原理。 第四章 機(jī)械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)第三節(jié) TRIZ理論與創(chuàng)新設(shè)計(jì) 一、 TRIZ理論概述　　阿奇舒勒 (G． S． Altshuller) 在研究和整理世界各國(guó)高水平的發(fā)明專(zhuān)利過(guò)