基于可拓学与CAI技术的无尘黑板专利规避设计

doi:10.12052/gdutxb.200122

摘要/Abstract

摘要： 针对传统面授课堂上因使用粉笔导致室内粉尘含量过高而不利于人体健康的问题, 本文运用可拓学和基于发明问题解决理论(Theory of the Solution of Inventive Problems, TRIZ)的计算机辅助创新技术对已有的无尘黑板专利产品创新设计。检索并选择无尘黑板专利作为研究对象, 利用计算机辅助创新软件Goldfire的专利规避模块完成功能分析, 建立功能模型, 判断模型中的问题功能并用可拓基元模型表达功能信息。确定规避路径后运用可拓变换方法对被替换组件进行规避, 获得可拓规避模型。结合TRIZ求解工具与发散树对规避问题进行求解获得解决方案并判断其可行性。通过该流程的应用为其他产品的专利规避提供借鉴。

关键词: 无尘黑板, 计算机辅助创新, TRIZ, 发明问题解决理论, 可拓学

Abstract: In view of the problem that the indoor dust content is too high due to the use of chalk in the traditional face-to-face classroom, Extenics and computer aided innovation technology based on the theory of the solution of inventive problems (TRIZ) are used to innovate the existing dust-free blackboard products. Searching and selecting the dust-free blackboard patent as the research object, using the patent evasion module of computer-aided Innovation Software goldfire to complete the function analysis, a function model is established, the problem function in the model judged, and the function information expressed with the extension basic element model. After determining the circumvention path and using the extension transformation method to evade the replace components, the circumvention model is obtained. Combined with TRIZ solution tool and the divergence tree, the solution is obtained and its feasibility judged. The application of this process can provide reference for other products to design around patent.

Key words: dust-free blackboard, computer aided innovation, TRIZ, theory of the solution of inventive problems, Extenics

中图分类号:

TB472

李千静, 成思源, 陈晓菁, 杨雪荣, 陈斌. 基于可拓学与CAI技术的无尘黑板专利规避设计[J]. 广东工业大学学报, 2021, 38(02): 20-25,47.

Li Qian-jing, Cheng Si-yuan, Chen Xiao-jing, Yang Xue-rong, Chen Bin. A Patent Evasion Design of Dust-free Blackboard Based on Extension and CAI Technology[J]. Journal of Guangdong University of Technology, 2021, 38(02): 20-25,47.

参考文献

[1] 杨春燕, 蔡文. 可拓工程[M]. 北京: 科学出版社, 2007.
[2] 杨春燕, 李兴森. 可拓创新方法及其应用研究进展[J]. 工业工程, 2012, 15(1): 131-137.
YANG C Y, LI X S. Research progress in Extension innovation method and its applications [J]. Industrial Engineering, 2012, 15(1): 131-137.
[3] 唐文艳, 吕文阁, 张晓伟, 等. 折叠纸打印夹的创新设计[J]. 广东工业大学学报, 2017, 34(1): 15-18.
TANG W Y, LYU W G, ZHANG X W, et al. An innovation design of print clip for folded paper [J]. Journal of Guangdong University of Technology, 2017, 34(1): 15-18.
[4] 江帆, 卢浩然, 陈玉梁, 等. 基于TRIZ与可拓学的可变面积方桌设计[J]. 广东工业大学学报, 2019, 36(4): 108-112.
JIANG F, LU H R, CHEN Y L, et al. Designing a variable area square table based on TRIZ and Extenics [J]. Journal of Guangdong University of Technology, 2019, 36(4): 108-112.
[5] 张文林, 成思源, 杨雪荣. 基于基元理论的改进功能分析方法研究[J]. 广东工业大学学报, 2019, 36(1): 10-15.
ZHANG W L, CHENG S Y, YANG X R. A research on improved function analysis method based on basic element [J]. Journal of Guangdong University of Technology, 2019, 36(1): 10-15.
[6] 江帆, 陈玉梁, 陈江栋, 等. 基于TRIZ与可拓学的盘类铸件打磨方案设计[J]. 广东工业大学学报, 2019, 36(2): 20-25.
JIANG F, CHEN Y L, CHEN J D, et al. Design of a grinding equipment based on TRIZ and Extenics [J]. Journal of Guangdong University of Technology, 2019, 36(2): 20-25.
[7] 花黄伟, 杨春燕. 基于因果分析的事元蕴含系及其应用[J]. 智能系统学报, 2017, 12(1): 60-66.
HUA H W, YANG C Y. Affair-elements implication system and its application based on causal analysis [J]. CAAI Transactions on Intelligent Systems, 2017, 12(1): 60-66.
[8] 楼炯炯, 桂方志, 任设东, 等. 基于可拓创新方法的改进TRIZ研究[J]. 计算机集成制造系统, 2018, 24(1): 127-135.
LOU J J, GUI F Z, REN S D, et al. Improved TRIZ based on Extension innovation method [J]. Computer Integrated Manufacturing System, 2018, 24(1): 127-135.
[9] 郭恒发, 李兴森, 刘仁湖. 融合可拓学与TRIZ的产品设计创意生成方法——以手机充电器产品设计为例[J]. 广东工业大学学报, 2020, 37 (5): 7-12.
GUO H F, LI X S, LIU R H. A creative generation method of product design based on Extenics and TRIZ—taking the design of mobile phone charger as an example [J]. Journal of Guangdong University of Technology, 2020, 37 (5): 7-12.
[10] 罗佳龙, 成思源, 杨雪荣, 等. 基于Pro/Innovator的功能分析与专利规避[J]. 现代制造工程, 2016(2): 22-28.
LUO J L, CHENG S Y, YANG X R, et al. The functional analysis and patent circumvention based on Pro/Innovator [J]. Modern Manufacturing Engineering, 2016(2): 22-28.
[11] 付敏, 于大雪. 基于TRIZ和CAI的产品概念设计及应用研究[J]. 工业技术经济, 2015(11): 147-153.
FU M, YU D X. Innovation conceptual design and application research based on TRIZ and CAI [J]. Journal of Industrial Technological Economics, 2015(11): 147-153.
[12] 管芳景. 基于TRIZ理论的CAI在船舶设计中的应用分析[J]. 科技资讯, 2016, 14(32): 37-38.
GUAN F J. Application analysis of CAI in ship design based on TRIZ theory [J]. Science and Technology Information, 2016, 14(32): 37-38.
[13] 陈晓菁, 成思源, 杨雪荣, 等. 基于计算机辅助创新平台的专利规避设计研究[J]. 现代制造工程, 2019(10): 35-39.
CHEN X J, CHENG S Y, YANG X R, et al. Research on patent circumvention design based on computer aided innovation platform [J]. Modern Manufacturing Engineering, 2019(10): 35-39.
[14] 徐勤. 重提初中数学传统板书[J]. 基础教育研究, 2014(5): 31-32.
XU Q. Revisit the traditional blackboard writing of junior middle school mathematics [J]. Basic Education Research, 2014(5): 31-32.
[15] 黄牧雷. 一种自动擦拭的无尘黑板: CN201810225639.8 [P]. 2018-07-03.
[16] 成思源, 周金平, 郭钟宁. 技术创新方法——TRIZ理论及应用[M]. 北京: 清华大学出版社, 2014.
[17] 杨春燕. 可拓创新方法[M]. 北京: 科学出版社, 2017.
[18] 米晶晶, 成思源, 杨雪荣, 等. 基于可拓变换的专利创新再设计方法[J]. 包装工程, 2017, 38(18): 151-155.
MI J J, CHENG S Y, YANG X R, et al. Patent product innovation redesign methods based on Extension transformation [J]. Packaging Engineering, 2017, 38(18): 151-155.
[19] 成思源, 王瑞, 杨雪荣, 等. 基于TRIZ的专利规避创新设计[J]. 包装工程, 2014, 35(22): 68-72.
CHENG S Y, WANG R, YANG X R, et al. Methods of patent around design based on TRIZ [J]. Packaging Engineering, 2014, 35(22): 68-72.
[20] 刘友华, 陈骞. 我国专利侵权判定原则及其适用研究[J]. 湖南科技大学学报(社会科学版), 2014, 17(1): 52-59.
LIU Y H, CHEN Q. Patent infringement's judging principles and its applicableness in China [J]. Journal of Hunan University of Science and Technology (Social Science Edition), 2014, 17(1): 52-59.

相关文章 15

[1]	高红, 郭媛媛, 刘行. 基于分合链方法的图的意大利支配数研究[J]. 广东工业大学学报, 2023, 40(02): 1-4.
[2]	王金广, 汤敏聪, 杨振昊, 王昊. 化妆瓶塑料回收处理系统的可拓设计创意生成研究[J]. 广东工业大学学报, 2022, 39(06): 130-140.
[3]	吴嘉健, 杨春燕. TRIZ中流分析的可拓流模型建立方法研究[J]. 广东工业大学学报, 2022, 39(02): 12-18.
[4]	陈美蓉, 江帆, 黄浩翔, 黄海涛, 黄玉琴. 物场-可拓创新方法研究及应用[J]. 广东工业大学学报, 2022, 39(02): 19-25,90.
[5]	王涛, 李文杰. 基于可拓理论的传统民居建筑改造创新设计研究—以北京市房山区宝水村为例[J]. 广东工业大学学报, 2022, 39(02): 26-31.
[6]	陈锦成, 成思源, 杨雪荣. 基于功能分析与可拓理论的再设计方法[J]. 广东工业大学学报, 2022, 39(02): 32-38.
[7]	葛标标, 杨春燕. 科学效应与可拓变换、传导效应的关系研究[J]. 广东工业大学学报, 2021, 38(06): 91-97.
[8]	张紫然, 李兴森, 郭恒发, 王昊. 解决设计问题的可拓创意生成方法——以区庄地铁站地面烟蒂问题为例[J]. 广东工业大学学报, 2021, 38(06): 103-110.
[9]	姚威, 储昭卫. 系统化创新方法研究：理论进展与实践效果评价[J]. 广东工业大学学报, 2021, 38(05): 97-107.
[10]	汪培庄, 曾繁慧, 孙慧, 李兴森, 郭建威, 孟祥福, 何静. 知识图谱的拓展及其智能拓展库[J]. 广东工业大学学报, 2021, 38(04): 9-16.
[11]	林琳, 李小涛, 徐永利. 国内TRIZ理论及方法的研究热点及发展趋势[J]. 广东工业大学学报, 2021, 38(02): 10-19.
[12]	郭恒发, 李兴森, 刘仁湖. 融合可拓学与TRIZ的产品设计创意生成方法——以手机充电器产品设计为例[J]. 广东工业大学学报, 2020, 37(05): 7-12.
[13]	李仔浩, 杨春燕, 李文军. 可拓创新方法在发电机创新设计中的应用[J]. 广东工业大学学报, 2020, 37(01): 1-6.
[14]	郑震霆, 杨春燕. 基于事元理论的机械运动系统行为知识表示研究[J]. 广东工业大学学报, 2019, 36(06): 1-8,23.
[15]	江帆, 卢浩然, 陈玉梁, 祁肖龙. 基于TRIZ与可拓学的可变面积方桌设计[J]. 广东工业大学学报, 2019, 36(04): 108-112.

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