文档介绍：工程创新训练
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课程特点: 自主学****教师辅导
答疑:每周三下午14:30或预约
地点:工培中心C楼二层创新基地
第2章创新技法
组合创新法
组合创新法概述
定义:所谓组合法,系指按照一定的技术原理或功能目的,将现有的科学技术原理或方法、现象、物品作适当的组合或重新安排,从而获得具有统一整体功能的新技术、新产品、新形象的创造技法。
第2章创新技法
组合创新法
发明创造有两大类别:一种是原理突破型——由于发现了新的自然规律,探索出新的技术原理而作出的发明,其突破在于找到了以科学原理物化为技术原理的方法而做出的发明。如,内燃机代替蒸气机,电力代替蒸气动力,晶体管代替真空管等均属此列。
另一种是组合型——它不在于原理的突破,而是利用已有的成熟技术,通过适当的组合而成的。如诺贝尔生理学医学奖获得者豪斯菲尔德发明的CT扫描仪,是通过把X射线照像装置同电子计算机结合在一起实施的。而这两项技术本身都是成熟的技术,并无什么原理上的突破。但组合成一体后,便可诊断出脑内疾病及体内癌变,这一特殊功能却是原来两项技术单独所没有的,因而为一项重大发明。
第2章创新技法
组合创新法
有人分析了1900年以来的480项重大创新成果,发现技术创新的性质和方式在本世纪50年代发生了重大变化,原理突破型成果的比例开始明显降低,而组合型创造升为主要方式。据统计,在现代技术开发中,组合型成果已占全部发明的60%~70%。
组合的时代性还表现在组合的思想已作为处理技术问题的思考方式渗透到许多现代设计方法中。如:
模块化设计,是把产品看成若干模块(标准零件或装配件)的有机组合。
参与组合的各要素越是风马牛不相关,由“远缘杂交”形成的新产品其创造性越强。如,科技电脑与小朋友的游戏相结合发明了电子游戏机,这些组合创新给许多企业带来了巨额利润。
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组合创新法
组合的基本类型
组合法通常可分为:
(1)非切割的组合——将现有的事物照搬于新的目的;
(2)切割后的组合——利用现有的事物中的某些要素(功能)
于新的目的;
(3)飞跃性的组合——综合大量有用的要素(功能)创造出与
现有事物有本质区别的新事物。
事实上,组合的具体类型有很多,现大致上归成五种主要
类型。
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组合创新法
组合的基本类型
1. 同物组合
同物组合也称同物自组,就是若干相同事物的组合。最简单的同物组合如:装在一只精巧礼品盒中的两支钢笔,两块手表,便成了象征友谊与爱情的“对笔”、“对表”。类似地有子母灯、双拉链、鸳鸯宝剑、双插座等。据说,赫赫有名的日本松下电气公司就是靠发明了双插座发财起家的。
第2章创新技法
组合创新法
组合的基本类型
较为复杂的同物组合如可靠性设计中的冗余技术。上海交通
大学的赵国光教授在作自动控制设计时重复使用了三片CPU(中
央处理器),可提高可靠性10倍。
以同物组合获得成功的设计与开发的产品是不少的。如:
对转螺旋桨  将两个小直径螺旋桨分别装在同心套轴上,以
等速反向旋转,这样不仅可提高推进效率,而且能消除螺旋桨
对被推进物体附加的扭矩。
双钉订书机  一位福建青年将两个规格相同的订书机合成一
体,并加上控制调节装置,便可使装订的质量和速度大大提高。
同样地,双针双杆缝纫机特别适宜于需缝双线的牛仔衣裤缝制;V型磨刀石只要来回推拉可一次将刀的两面磨好。
第2章创新技法
组合创新法
组合的基本类型
2. 异类组合
两种或两种以上不同领域的技术思想组合,两种或两种以上
不同功能的物质产品的组合,都属异类组合。
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组合创新法
组合的基本类型
1) 元件组合
是把本来不是一体的两种或两种以上的事物适当安排在一起。目前市场上有许多产品都属于元件组合的创造成果。如收录机、电子表笔、闪光装饰品、香味橡皮、音乐贺卡等皆是。据说,对台湾经济起飞立有一功的就是电子表笔。
当前,令人瞩目的“机电一体化”趋向给人们提供了许多崭新的产品,这就是传统的机械工程与新兴的微电子工程相结合的成果。如电子称、自动照橡机、全自动洗衣机、数探机床、工业机器人等等,它们都以结构简单、体积小巧、性能优良、成本低廉而前途无量。
第2章创新技法
组合创新法
组合的基本类型
2)功能组合
这是将某一物品加以适当改变,使这集多种功能于一身。例
如,有人将一金属片作适当加工后,可以代替八种不同的工具:
(1)小刀,(2)开罐头刀,(3)螺丝刀,(4)开瓶器,(5)扭转蝶形螺
帽工具,(6)锯,