云顶集团公司TRIZ物场模型分析法：功能分析

　　云顶集团公司TRIZ物场模型分析法：功能分析功能是从技术实现的角度对待产品或设计系统的一种理解，是产品或技术系统在特定约束条件下输入/输出时，参数或状态变化的一种抽象描述，产品或系统的存在就是为了实现某些功能。

　　定义功能最简明的方法是采用动词+名词组成的短语表示。其中动词决定着实现功能的具体方法，必须简练、准确和高度概括。如定义新设计的“钻”床的功能，不同的功能定义会产生出不同的设计方案云顶集团，例如如果表述为“钻孔”“加工孔”，则“钻孔”的思路窄云顶集团，只能联想到钻床；而“加工孔”抽象得多，可联想到钻床、激光打孔机、冲床、镗床、车床、线切割机、锻床等。功能的抽象化有助于产生新的创造思路。

　　大量的实践表明：产品创新主要来自方案设计阶段所涉及的功能定义和丁作原理的创新，因此功能定义要有利于揭露功能的本质，以利于拓宽创造思路，寻求更理想的解决问题的方法。而正确的抽象正是人们认识事物本质最好的途径，因此功能定义一定要尽量选择比较抽象的词汇。

　　产品或技术系统的总体功能称为产品的总功能。由于系统的复杂性，只有将总功能分解为易于实现的基本功能，产品设计才能真正成功。总功能可分解为分功能、子功能，直到分解到支持功能或基本功能为止。支持功能是已有零部件、过程的抽象，或已容易实现。

　　功能分解的具体内容取决于实现总功能所采取的工作原理和使用的手段，分解过程可按照实现总功能的手段关系或因果关系逐级进行，实现总功能这一目的的所需采用的全部手段功能构成一级分功能，实现一级分功能目的全部手段功能构成二级分功能，如此直至分解到可直接求解的支持功能，分解的结果可表示为图1的功能树结构。图1中分功能1、子功能21已是支持功能，不须再分解。

　　进行功能分解可以发现各个功能的重要性是不同的，其中一个功能是主要功能或称主功能，是系统或子系统的用途或存在的价值云顶集团，功能为辅助功能。大多数功能都是有用功能，但实现有用功能的同时，也会产生一定的副作用，即有害功能。只有消除有害功能、完善不完整功能、保留并强化有用功能，才能实现产品创新。

　　图1所示的功能分解树可以快速、简便地将总功能分解成层次化的结构形式，表征功能之间的逻辑和因果关系，但却不能详细描述各子系统之间复杂的相互作用和联系。因此还需对产品功能进行比较详细的分析，建立系统的功能流程图，明确各功能的种类、性质和相互联系，有针对性地进行处理，才能有效地实现所需的功能。

　　物场分析法是TRIZ理论体系的问题分析工具，是借助各种符号描述产品内零部件之间相互关系的建模技术，从而全面分析产品，获得产品创新设计的解决方案，实现所需的功能。物场分析的原理：

　　“物质”在TRIZ中表达的意思非常广泛，可以表达从简单的物体到具有各种复杂程度的系统。“场”则用于表达两个物体之间的相互作用、控制所必需的能量，如：磁场、重力场、电能、热能、化学能、机械能、声能、光能等等。物场分析的基本功能模型如图2所示，F为场，S1及S2均为物质。其意义为：场F通过物质S2作用于物质S1并改变S1。其中S1是系统动作的接受者，S2是控制S1的工具或物体。

　　一个待设计的系统可能有多个功能，在一个功能中作为主动元件的S2可能是另一个功能中的被动元件S1，这些功能的总体构成了待设计系统的总功能。如图3所示，在功能模型1中的主动元件S2同时在功能模型2中又作为被动元件。一个复杂的技术系统一般至少要由两个以上的物质和两个以上的场组成，因此可通过物场分析法建立每个功能的模型，再将各个模型有机地结合，就形成了系统的整体功能模型。

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