功能维与9种创新法则的耦合是指利用9种创新法则对系统(机器、产品或工程等)的功能维进行迭代变换和重构,使系统的功能维得以优化并形成多种创新路径。
1)功能维和分解与去除法则的耦合
功能维和分解与去除法则的耦合是指将系统(机器、产品或工程等)的功能维表征解构为最小的单元,通过物质多维度化、去除、分离、抽取、抛弃与再生等方式优化系统的特性,以更好地满足系统对功能维创新的分解与去除特定要求。
2)功能维和组合与集成法则的耦合
功能维和组合与集成法则的耦合是指将系统(机器、产品或工程等)的功能维表征按照优化系统特性的方式组合与集成,以更好地满足系统对功能维创新的组合与集成特定要求。
3)功能维和局部优化法则的耦合
功能维和局部优化法则的耦合是指对系统(机器、产品或工程等)的功能维表征进行局部优化,以更好地满足系统对功能维创新的局部优化特定要求。
4)功能维和替代法则的耦合
功能维和替代法则的耦合是指把系统(机器、产品或工程等)的功能维表征由其他要素所取代,以更好地满足系统对功能维创新的替代特定要求。如救援机器人代替人工救援,数码照相代替胶片成像等。
5)功能维和动态化法则的耦合
功能维和动态化法则的耦合是指赋予系统(机器、产品或工程等)的功能维表征随时间及各种内外部环境变化动态发生改变的能力,以更好地满足不同工况对系统功能维创新的动态化特定要求。
以功能维和动态化法则耦合形成的机械振动原理为例。机械振动原理是功能维要素动态化的一种典型体现,可充分利用周期及间歇性等特性实施以下方案:
第一种方案是使系统的某些功能处于周期性或间歇性振动状态;(www.xing528.com)
第二种方案是如果已实现方案一,可提高振动频率或利用共振频率;
第三种方案是若已经实现了方案一及方案二,可采用压电振动代替机械振动;
第四种方案是机械振动不仅包括上述振动方式,还可使超声波振动与电磁场振动结合。
6)功能维和自服务法则的耦合
功能维和自服务法则的耦合是指通过改变系统(机器、产品或工程等)的功能维表征与部件之间的关系,或采取增加部件等措施,实现系统的自我服务、自我保护及自我维护,降低系统对外部资源的依赖度,以更好地满足系统对功能维创新的自服务特定要求。
7)功能维和友好化法则的耦合
功能维和友好化法则的耦合是指重构系统(机器、产品或工程等)的功能维表征与人的交互关系,充分考虑人的生理、认知、行为、人体适应特殊环境的能力与极限等属性特征及环境安全等因素,使功能维创新对人的伤害和生态环境的危害最小、占用的资源最少,实现人—机—环—管和谐共生,以更好地满足系统对功能维创新的友好化特定要求。
8)功能维和柔性化法则的耦合
功能维和柔性化法则的耦合是指将系统(机器、产品或工程等)的功能维表征进行平和化、渐进化处理,增强系统的适应性和可调节性,以更好地满足系统对功能维创新的柔性化特定要求。
9)功能维和智慧化法则的耦合
功能维和智慧化法则的耦合是指对系统(机器、产品或工程等)的功能维表征进行传感、识别、存储、运算、控制等迭代变换和重构,使之具备感知、记忆与思维、学习与自适应和自主决策等能力,即对系统的功能维要素实施信息化、智能化升级改造,以更好地满足系统对功能维创新的智慧化特定要求。
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