3.3 创新方法（三）

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课堂笔记

最终理想解与相关概念的区别

理想化是描述系统处于理想中的一种状态，可以是理想系统、理想过程、理想资源、理想方法、理想机器、理想物质；

理想系统:没有实体、没有物质,也不消耗能源,但能实现所有需要的功能；

理想过程:只有过程的结果，而无过程本身，突然就获得了结果；

理想资源:存在无穷无尽的资源,供随意使用，而且不必付费；

理想方法:不消耗能量及时间,但通过自身调节,能够获得所需的功能；

理想机器:没有质量、体积,但能完成所需要的工作；

理想物质:没有物质,功能得以实现；

理想度:衡量理想化水平的标尺。

最理想化的技术系统

没有实体和能源消耗，但能够完成技术系统的功能,也就是不存在物理实体,也不消耗任何的资源,但是却能够实现所有必要的功能，即物理实体趋于零，功能无穷大,简单说,就是“功能俱全,结构消失”。因此理想化是技术系统所处的一种状态,理想度是衡量理想化的一个标志和比值,最终理想解是在理想化状态下解决问题的一个方案。

最终理想解的确定

应用六步法定义最终理想解

设计的最终目的是什么?

最终理想解是什么?

达到理想解的障碍是什么?

出现这种障碍的结果是什么?

不出现这种障碍的条件是什么?

创造这些条件存在的可用资源是什么?

引入X元素定义最终理想解假设存在X-元素，它能够很好地帮助解决问题,也就是X-元素能够彻底消除矛盾,同时不影响有用功能的实现,也不会产生有害因素或使系统变的更加复杂。

案例

太空笔的“最终理想解”六步法

设计的最终目的是什么?

在太空环境下使用的笔。

最终理想解是什么?

无实体、无成本,不漏油,不褪色，不损坏,任何环境、任何地方都可以长时间连续使用。

达到理想解的障碍是什么?

无重力的空间。

出现这种障碍的结果是什么?

钢笔和一般圆珠笔在无重力状态下都无法使用。

不出现这种障碍的条件是什么?

笔芯全密封有压力,油墨超粘触，笔尖超硬。

创造这些条件存在的可用资源是什么?

笔芯:气压式,全密封,采用密封式气压笔芯,上部充有氮气,靠气体压力把油墨推向笔尖。

油墨:超粘触变性档案油墨(专利油墨)。

笔尖:高精密超硬碳化钨笔珠。

太空笔的特点

可以在任意角度下书写,甚至倒着写;

可以在失重的真空条件下书写;

可以在极寒冷的环境下书写(零下35°C甚至更低);

可以在沸腾的温度下书写(121°C甚至更高);

可以在湿的表面或在水下书写;

几乎可以在任何表面上书写而不会对笔造成损坏,如沾了油的纸、胶片、玻璃、金属、木块、石头等;

不漏油,不挥发,笔芯可回收,顺应环保潮流;

书写内容不褪色，在强光下照射100小时,在开水中放100小时,在30度以下保存100年，只要书面材料不变质,仍然可以阅读;

书写非常流畅顺滑，货架寿命长达100年，不同笔型的书写时间是普通笔的3倍以上，通常可达到1年甚至数十年;

全天候，可靠性高，结实耐用,适应面广。

课后练习

1.【单选题】下列说法中正确的是()

A、理想系统有实体，没有物质

B、理想系统能实现所有需要的功能，但需要消耗能源

C、理想过程只有过程的结果，而无过程本身

D、理想过程既包括过程本身，也有过程的结果

答案：C

2.【单选题】最终理根解的确定方法有两种，一种是引入X元素定义最终理想解，另一种是()

A、三步法

B、四步法

C、五步法

D、六步法

答案：D

3.【判断题】理想化是描述系统处于理想中的一种状态,

A、对

B、错

答案：A