一、物理矛盾
在上节中我们定义了技术矛盾,即如果我们增加叁数A, 或表现有利的变化, 那么叁数 B 就会减少, 或者表现恶化. 现在设想我们有一个叁数C, 基于一些理由,我们想要增加它;同时基于另外的理由,我们又想要减少它. Altshuller 把这种情形叫物理矛盾,即一个叁数有着矛盾的本身.
举例来说, 再一次考虑我们的离心调节器问题. 球的重量应该提高以产生离心的力量,同时为了增加飞机的负载量,球的重量应该是小的. 这就是物理矛盾. 再一次说明,典型的工程方式是将两者进行妥协处理, 但是那种方式不导致发明. 发明战胜矛盾.
二、技术矛盾与物理矛盾的转化及其应用
技术矛盾和物理矛盾看起来是两种完全不同的矛盾,但实际上却存在着许多的联系。
技术矛盾向物理矛盾的转换:
技术矛盾和物理矛盾是可以相互转换的。许多技术矛盾在经过分解和细化后最终都可以转换为物理矛盾,然后用四大分离原理来解决问题。下面就用几个例子说明这种转换方法:
案例一:
要设计一个杯子,使得该杯子可以方便携带同时又有较大的盛水量。
首先看这个案例的技术矛盾:
需要改善的技术参数为:运动物体的体积;NO.7
引起恶化的技术参数为:杯子的适应性(方便携带);NO.35
通过查TRIZ的矛盾矩阵表,可以得到适用的发明原理有:NO.15,NO.29;
现在用另外一个角度来分析问题:
需要改善的技术参数是“运动物体的体积”,它的技术要求是“增加物体的体积或容量”;
而引起恶化的技术参数为“杯子的适应性(方便携带)”,而改善这个技术参数的技术要求同时表达为:“减少物体的体积或容量”。
这样就把上面的技术矛盾转换为这样一对物理矛盾:
“杯子的体积(容量)既要增加又要减少。”
一般而言,技术矛盾的存在隐含物理矛盾的存在。技术矛盾总是涉及到两个基本参数A与B,当参数A得到改善时,参数B变得更差。
如果参数A得到改善时需要子系统C的某种变化;而参数B变得更差时也是子系统C的某种变化;这样原来的技术矛盾A与B就可以变成物理矛盾C!
比如:我们使用的空调,我们需要有制冷的功能以提供舒适的环境,但制冷的噪音却严重影响我们的舒适环境。
通过分析我们发现:制冷的功能是需要制冷机的存在,但制冷机的存在却带来严重的噪音,所以我们又不希望制冷机的存在。