triz理念之印刷机械设计方案评估研究

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1、TRIZ理念之印刷机械设计方案评估研究第一章绪论1.1我国印刷机械发展现状及趋势目前，国内印刷制造行业的发展势头迅猛。国内印刷机械设备生产企业分布如图1.1.2所示。印刷设备制造企业推出自己的系统解决方案，产业链布局更为完整，印机制造企业如北人集团、新机集团、昌昇集团、威海印机、潍坊华光等企业都具有一定的规模；同时一批印后加工设备制造企业开始崛起，如上海紫光、上海紫宏、上海申威达、上海亚华、上海德拉根、深圳精密达、唐山胜利伟业、瑞安华岳等企业的销售额急速增长。印刷机械行业的特点会随着市场因素、竞争程度和客户的多样性而有所变化。不同印刷机械领域的增长和盈利潜力也有所不同，在过去几年中，数字计算

2、机直接制版（CTP）技术的使用已经完全超过了传统模拟技术。而现在，有越来越多的中小型印刷厂开始使用数字印前工作流程，市场对印刷品需求的增加和印刷企业产能利用率的提高将促使人们加大对印刷媒体行业的投资。为快速提高国产印刷设备在国内和国际市场的竞争力，已有不少企业采用国际收购、合资建厂和引进技术等形式，加快技术进步的步伐。目前上海电气印刷包装机械集团在成功收购日本秋山和美国高斯国际公司后，使其成为国内增长最强劲的企业之一。潍坊华光与德国KBA合作推向市场的四开单张纸多色印刷机，已初具规模。辽宁大族冠华在2011年底收购日本筱原印刷机械公司，也积极研发新产品。在欧美债务危机的大背景下，一些世界印机

3、制造巨头也纷纷在中国市场看到曙光和巨大的潜在市场。据不完全统计，已有几十家以上的国外印刷设备制造企业在中国独资建厂，从而使已经竞争不断加剧的印刷设备市场，进入一个新的发展时期。根据表1.1.1可以看出，印刷设备及辅助设备近三年来进出口额大幅提升，增长率分别高达33.18%、33.27%；从数据上来看，进口量增加的同时出口量也增加，印刷设备及辅助设备的贸易逆差逐步缩小（2009年由于金融危机的原因数据可能有所波动）。虽然国内的印刷制造企业蓬勃发展，但是我国印刷机械设备长期以来存在的依赖进口问题依然没有解决。同时，我国印刷机械设备存在的主要问题还有集约化程度不高，低水平重复建设，技术创新能力不足

4、等问题。1.2创新设计方案评价方法概述以目前印刷机械的发展趋势来看，未来会有海量的创新性或具有创新的集成式产品方案出现，如何通过科学的评价来快速、准确并客观的确定最佳创新设计方案是整个产品设计的一个重要阶段。国内外有许多的学者对设计方案评价理论和方法进行了研究。经过多年的研究发展，方案设计评价方法已取得丰硕成果。目前有代表性的方案评价方法有：价值工程法、系统工程分析法、模糊综合评价法、层次分析法（AHP）、物理规划法、TRIZ的最终理想结果（IFR）。模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评标方法[7]。该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价，即用模糊数学对受到多种因素

5、制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点，能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。模糊综合评价法在对机械设计方案评价时，由于评价指标较多，如有应用范围、可调性、承载能力、耐磨性、可靠性、制造难易、调整方便性、结构复杂性等，它们很难用定量分析来评价，属于设计者的经验范畴，只能用很好、好、不太好、不好等模糊概念来评价。因此，应用集合和模糊数学可以将这些模糊概念数值化和清晰化，便于定量化的评价。TRIZ[25]（发明问题解决理论TheoryofInventiveProblemSolving，TRIZ是其俄文首字母缩写）起源于苏联，是由以苏联发明家G

6、.S.Altshuller为首的研究团队，于1946年开始，通过对世界各国250万件高水平发明专利进行分析和提炼，总结出来的指导人们进行发明创新、解决工程问题的系统化的理论与方法学体系。TRIZ主要用39个标准参数，40条发明原理、冲突矩阵和76个标准解等一整套的理论来解决各工程领域的创新问题。阿奇舒勒在研究TRIZ中发现：所有的技术系统都在沿着增加其理想度的方法发展和进化，进化的最终结果就是技术系统越来越接近最终理解（IFR）。对于理想度的定义，阿奇舒勒是这样描述的：系统中有用功能的总和与系统中有害功能之和和有用功能成本的总和的比率[26]。第二章基于TRIZ的专利分析及技术预测2.1专利

7、分析概述对于我国印刷行业来说，高端印刷设备特别是高端胶印设备大部分是依靠从国外大企业进口，如：海德堡、高宝、曼罗兰、小森等。究其原因是关键技术（核心技术）掌握于这些国外大的印刷巨头手中。一旦在设计时侵害到他们的专利，企业就要支付相当高的专利使用费用；即使花费巨额资金引进，这些高端设备制造商也不愿授权。所以，进行核心技术的专利分析变得异常重要。目前的专利分析可以分为宏观分析和微观分析，现在广泛使用的是宏观分析。