楊 霞 孫 寧 張晴晴 鄭世清

(青島科技大學 計算機與化工研究所，山東 青島 266042)

0 引言

TRIZ理論是由前蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇·阿奇舒勒在研究了250萬例世界上頂尖工程技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠幕A上提出來的一種高效的創(chuàng)新方法[1]，成功地揭示了創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律和原理，包含一整套的理論方法和實用工具，如進化法則、發(fā)明原理、矛盾矩陣、物場模型、標準解法等，能夠幫助人們系統(tǒng)地分析問題，發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)和存在的矛盾，盡快找到問題的理想解[2]。

當前TRIZ理論主要用于機械制造行業(yè)，一些大型跨國公司應用TRIZ理論解決了許多技術(shù)難題，成效顯著。如福特汽車公司應用TRIZ理論，發(fā)現(xiàn)利用熱膨脹系數(shù)小的材料制造軸承，能夠解決軸承在大負荷時出現(xiàn)偏移的問題[3]；三星電子在67個研究開發(fā)項目中使用了TRIZ理論，節(jié)約了1.5億美元研發(fā)成本，并產(chǎn)生了52項專利技術(shù)[4]。我國中興公司、中鐵二院等企業(yè)，應用TRIZ理論都取得了突破性進展。近年來，TRIZ理論也逐漸引入化工領(lǐng)域，如劉以成等[5]基于TRIZ理論能夠合理預測膜材料導電性、穩(wěn)定性的發(fā)展趨勢，提出TRIZ 理論能夠更有針對性地尋找對膜材料改進的可行之路，可以在提純工藝、遴選工藝以及燃料電池組件協(xié)同功能性方面尋找提升性能的途徑；黃向陽等[6]利用TRIZ理論解決了涂料生產(chǎn)過程中漿料溫度過高的問題。

本文提出利用TRIZ理論中的矛盾分析理論解決化工技術(shù)系統(tǒng)問題的PAMSZ法,利用該方法對危險化學品(以下簡稱危化品)的儲存問題進行研究，提出了危化品存儲問題的綜合解決方案。

1 TRIZ矛盾理論

1.1 創(chuàng)新原理

創(chuàng)新原理也稱發(fā)明原理，是阿奇舒勒總結(jié)出來的人類發(fā)明創(chuàng)新所遵循的共性原理，包括分割、抽取、組合、嵌套、預先作用、反向作用等共40條，可以有效地解決技術(shù)系統(tǒng)的矛盾[7]。

1.2 TRIZ矛盾矩陣

TRIZ認為，技術(shù)系統(tǒng)的進化過程就是不斷解決該技術(shù)系統(tǒng)所存在矛盾的過程，即發(fā)明創(chuàng)新的核心是解決矛盾，其將矛盾分為管理矛盾、物理矛盾和技術(shù)矛盾。其中，管理矛盾是技術(shù)系統(tǒng)和管理人員和管理方法之間的矛盾，物理矛盾是技術(shù)系統(tǒng)中對同一個參數(shù)提出不同(或相反)要求的矛盾，技術(shù)矛盾是指技術(shù)系統(tǒng)的兩個參數(shù)或特性之間存在著相互制約關(guān)系，即當技術(shù)系統(tǒng)的某一個參數(shù)或特性得到改善的同時，導致另一個參數(shù)或特性惡化。

通過研究大量專利，阿奇舒勒將描述技術(shù)系統(tǒng)的參數(shù)或特性歸納提煉出39個通用工程參數(shù)，該39個通用工程參數(shù)基本上可以描述工程中出現(xiàn)的絕大部分技術(shù)問題[8]。

TRIZ將工程參數(shù)的矛盾與發(fā)明原理建立了對應關(guān)系，整理成一個39×39的矩陣，即TRIZ矛盾矩陣。矩陣中各個表格的數(shù)字是指發(fā)明原理的序號，即在技術(shù)系統(tǒng)的某個特性改善而另一個特性惡化時，可以采用表格中所述的發(fā)明原理來解決這一矛盾，表格中的“-”表示沒有創(chuàng)新原理適用于該對技術(shù)矛盾，表格中的“+”表示技術(shù)系統(tǒng)的矛盾是物理矛盾。可見，技術(shù)系統(tǒng)進化過程中的主要矛盾是技術(shù)矛盾，應用TRIZ矛盾矩陣解決技術(shù)問題的一般流程見圖1，使用者需要首先把工程問題轉(zhuǎn)化為技術(shù)矛盾，然后分析出產(chǎn)生矛盾的2個技術(shù)參數(shù)哪一個是待改善的參數(shù)或惡化的參數(shù)，在矛盾矩陣中找到一組相對應的發(fā)明原理序號，應用這些原理尋找技術(shù)矛盾的可能解決方案[9]。

圖1 TRIZ矛盾矩陣解決問題的一般流程

技術(shù)系統(tǒng)中的物理矛盾雖然少，但其本質(zhì)都是針對同一參數(shù)的尖銳矛盾。解決系統(tǒng)的物理矛盾一般采用基于空間、時間、關(guān)系以及系統(tǒng)級別的分離方法，各方法對應一定的創(chuàng)新原理。

2 基于TRIZ矛盾矩陣的PAMSZ應用方法

TRIZ理論通過總結(jié)歸納而來，其矛盾矩陣解決技術(shù)問題的傳統(tǒng)方法也是簡單粗泛的定性分析，許多教材資料通常將物理矛盾和技術(shù)矛盾分開闡述，因此造成TRIZ理論初學者在實際運用中無從下手，尤其在以質(zhì)量守恒和能量守恒為基本規(guī)律的流程工業(yè)領(lǐng)域，更需要定量分析。為此，本文提出了一種TRIZ矛盾矩陣分析的PAMSZ應用方法，該方法通過引入創(chuàng)新原理有效性，提出了創(chuàng)新原理優(yōu)先選用原則。

2.1 定義問題(Problem)

即P過程：運用文獻調(diào)研、實地考察、理論分析、定量測算等手段，對實際技術(shù)系統(tǒng)進行分析，找出導致問題存在的全部可能因素P1、P2、P3……PN(N為自然數(shù))，并分析各自的矛盾類型(管理矛盾、技術(shù)矛盾、物理矛盾)。其中，物理矛盾分析工程參數(shù)的特性，按照所述的分離方法利用對應的創(chuàng)新原理尋求解決方案；管理矛盾暫時擱置，最后在綜合評價過程中討論；技術(shù)矛盾利用TRIZ矛盾矩陣進行分析。

2.2 技術(shù)矛盾分析(Analysis)

即A過程：第一步，對其中的技術(shù)矛盾逐個進行分析，確定解決目標(最優(yōu)解)及可能采取的技術(shù)措施；第二步，確定各個技術(shù)矛盾相對應的通用工程參數(shù)，包括改善的參數(shù)和惡化的參數(shù)，并用Ax標識(A代表工程參數(shù)，x代表工程參數(shù)在39個通用參數(shù)中的序數(shù)，其值為1-39的自然數(shù))。

2.3 建立矩陣(Matrix)

即M過程：將改善的參數(shù)和惡化的參數(shù)Ax從原始阿奇舒勒矩陣表中抽提，建立該問題的矛盾矩陣M；對矛盾矩陣M中用到的創(chuàng)新原理Mx(M代表創(chuàng)新原理，x代表創(chuàng)新原理的序號，為1-40的自然數(shù))進行分析，依據(jù)其次序、頻率計算矩陣中創(chuàng)新原理解決該問題的有效性Ex，將創(chuàng)新原理按照Ex從高到低排序，首選排在前面的創(chuàng)新原理來解決該技術(shù)矛盾。

查閱原始的矛盾矩陣表可見，每一對矛盾最多可由4個創(chuàng)新原理解決，因此本文定義創(chuàng)新原理解決矛盾的有效值為{1,0.8,0.6,0.4}，即排在首位為1，次位為0.8，以此類推，如式(1)所示。

wi={1,0.8,0.6,0.4}

(1)

現(xiàn)舉例說明：查閱原始阿奇舒勒矩陣，其中單元格(1,3)中的數(shù)字為(15,8,29,34)，該數(shù)字表示當運動物體的重量改善導致長度惡化時，可以用第(15,8,29,34)個創(chuàng)新原理來解決。由前述定義可知，創(chuàng)新原理15解決該矛盾的有效值為1，創(chuàng)新原理8解決該矛盾的有效值為0.8，創(chuàng)新原理29解決該矛盾的有效值為0.6，創(chuàng)新原理34解決該矛盾的有效值為0.4。

對矩陣M中的每一個創(chuàng)新原理計算有效值，并將同一創(chuàng)新原理的有效值相加即可得該創(chuàng)新原理解決該矛盾的有效性：

EX=∑wi

(2)

按照創(chuàng)新原理有效性從高到低排序，有效性相同的按照創(chuàng)新原理序號從小到大排序，該序列即為利用創(chuàng)新原理解決該技術(shù)矛盾的先后順序。

若解決該技術(shù)矛盾用到的創(chuàng)新原理較多，創(chuàng)新原理優(yōu)先選用原則如下：①優(yōu)先選用有效性最高的3～5個創(chuàng)新原理；②優(yōu)選有效性一般不小于1的創(chuàng)新原理，見式(3)；③若某創(chuàng)新原理可解決多個技術(shù)矛盾，即使有效性較小，也應對其進行分析利用。

EX≥1.0

(3)

2.4 利用創(chuàng)新原理尋找解決方案(Solution)

即S過程：利用篩選的創(chuàng)新原理，尋求問題的解決方案S1、S2、S3……SN。在尋求方案過程中，可結(jié)合已有的理論知識、工程經(jīng)驗、文獻資料以及科學效應知識庫等，進一步優(yōu)選創(chuàng)新原理，在利用某一創(chuàng)新原理獲得滿意解決方案后，可不再考慮其它優(yōu)選的創(chuàng)新原理；若全部優(yōu)選的創(chuàng)新原理都不能獲得滿意解決方案，可擴展其它未進入優(yōu)選系列的創(chuàng)新原理。

2.5 綜合評價過程(Normalization)

即Z過程：結(jié)合實際問題，兼顧P過程的其它矛盾，綜合評價上述解決方案，獲得最終的解決方案。圖2即描述了利用PAMSZ解決技術(shù)系統(tǒng)矛盾的一般流程，下面本文以?；反鎯栴}為例，對該PAMSZ方法進行詳細闡述。

圖2 PAMSZ解決問題的一般流程

3 PAMSZ方法在?；穬Υ鎲栴}方案解決中的應用

3.1 ?；穬Υ鎲栴}

?；肪哂幸兹?、易爆、有毒、有害等特性，對儲存的安全性要求非常高。化工廠儲罐區(qū)一直是企業(yè)安全生產(chǎn)的高危隱患區(qū)，一些大的?；钒踩鹿手饕l(fā)生在儲存過程中。從國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局提供的事故查詢系統(tǒng)中統(tǒng)計，2000-2019年間，我國共發(fā)生235起重大化工安全事故，造成1103余人死亡(不包含受傷人數(shù))，其中涉及到?；沸孤⒅卸?、火災、爆炸等意外事故的共159起，約占事故總量的67%[10]。如近期發(fā)生的幾起特大化工安全事故都與?；返膬Υ嬗嘘P(guān)：2018年11月28日河北張家口盛華化工有限公司聚氯乙烯車間氯乙烯氣柜發(fā)生泄漏造成重大爆燃事故，導致23人死亡、22人受傷，直接經(jīng)濟損失高達4148.8606萬元[11]；2019年3月21日，江蘇響水天嘉宜化工有限公司苯儲罐發(fā)生重大爆炸事故，導致78人死亡、超過600人不同程度受傷，造成了極其惡劣的社會影響[12]。

分析這些事故發(fā)現(xiàn)，化工廠儲罐區(qū)是“多米諾”事故高發(fā)區(qū)，這類事故初始易于通過熱輻射、沖擊波、碎片撞擊等進一步影響到鄰近單元，是典型的小概率重后果事故[13-14]。大部分化工廠的存儲設施都處于大型化、集約化的狀態(tài)，事故一旦發(fā)生后果不堪設想。

3.2 PAMSZ方法在?；穬Υ鎲栴}方案解決中的應用

3.2.1 P過程

本文將?；穬Υ嬉暈橐粋€技術(shù)系統(tǒng)，該技術(shù)系統(tǒng)存在的矛盾即是?；反鎯σ子诎l(fā)生泄露、爆炸、火災等意外事故，解決矛盾是為了提高該系統(tǒng)的安全性。根據(jù)文獻，本文總結(jié)出了當前?；吩诖鎯^程中存在的問題主要有以下幾類[15-18]：①P1：存儲量超標；②P2：因設備老化或腐蝕導致?；沸孤┲率褂卸拘?、放射性的化工原料擴散；③P3：由于環(huán)境變化如壓力、溫度、濕度等引發(fā)?；纷匀?、爆炸等；④P4：管理人員缺乏專業(yè)知識，出現(xiàn)不同性質(zhì)的?；吠瑤齑鎯?混放、混存)，安全間距過小，堆垛過高，違規(guī)操作，改裝打包等問題。其中，P1、P4屬于管理矛盾，P2和P3是危化品存儲的工藝和設備問題，屬于技術(shù)矛盾。因此，可用矛盾矩陣分析解決P2和P3這兩個問題。

3.2.2 A過程

第一步:利用TRIZ矛盾矩陣的方法對P2和P3進行分析，獲得各自的解決目標、可采取的技術(shù)措施(見表1)。

第二步：確定相對應的通用工程參數(shù)(改善)以及可能導致惡化的參數(shù)。分析如下：針對P2設備老化或腐蝕問題，可能采取的技術(shù)措施為“強化材質(zhì)”，“強化材質(zhì)”不是39個通用工程參數(shù)之一，與其意義相同的是阿奇舒勒矩陣的第27號參數(shù)“設備的可靠性”(A27)，但當設備的可靠性改進時，易于導致參數(shù)復雜性(A36)、制造精度(A29)、物質(zhì)和事物的數(shù)量(A26)、可制造性(A32)、監(jiān)控與測試的復雜性(A37)的惡化。針對P3環(huán)境變化，欲改善的特性有：危化品的存儲過程中要盡可能維持儲存環(huán)境包括壓力、溫度、濕度(可視為蒸發(fā)速度)的穩(wěn)定，對應的TRIZ通用工程參數(shù)分別為應力或壓力(A11)、溫度(A17)、速度(A9)。此外，為保障安全，減少失誤，應盡可能減少人為活動的參與，應增加智能化提高自動化程度，即自動化程度(A38)。以上改善的參數(shù)同時引起惡化的參數(shù)與P2相同，即導致A36、A29、A26、A32和A37惡化。將確定的改善和惡化的TRIZ參數(shù)同時列寫在表1中。

3.2.3 M過程

根據(jù)表1和原始的阿奇舒勒矩陣，分別建立技術(shù)矛盾P2、P3的矛盾矩陣，如表2、3所示，其中，單元格中的數(shù)字即為創(chuàng)新原理序號，行列一般按照參數(shù)序號(1～39)由小到大排列。

表1 A過程確定的TRIZ參數(shù)

表2 ?；反鎯栴}P2的矛盾矩陣表

表3 危化品存儲問題P3的矛盾矩陣表

利用式(1)、(2)計算問題P2用到的創(chuàng)新原理有效性，結(jié)果見表4。為簡便起見，將表4中的計算結(jié)果用數(shù)列表示為：(M,E)={(40,1.4),(1,1.2),(28,1.2),(11,1),(13,1),(21,1),(27,1),(32,0.8),(35,0.8)}。

表4 解決?；反鎯栴}P2的創(chuàng)新原理及有效性

由于創(chuàng)新原理有效性是為了創(chuàng)新原理排序，可將創(chuàng)新原理及其有效性分別表示為： M ={40,1,28,11,13,21,27,32,35}，E={1.4,1.2,1.2,1,1,1,1,0.8,0.8}。在后續(xù)S過程中只使用M序列尋求矛盾解決方案即可。根據(jù)創(chuàng)新原理優(yōu)先選用原則，優(yōu)選有效性最高的前3個創(chuàng)新原理來解決問題P2設備老化或腐蝕，即復合材料(M40)，其次為分割(M1)和機械系統(tǒng)的替代(M28)。

同理，可得P3問題的創(chuàng)新原理序列及其有效性，見表5，因創(chuàng)新原理較多，表5列出了有效性較高的部分創(chuàng)新原理。根據(jù)創(chuàng)新原理優(yōu)先選用原則，本文優(yōu)選有效性最高的前5個創(chuàng)新原理來選擇解決問題P3，創(chuàng)新原理用數(shù)列表示為M ={35,10,3,1,27}，其有效性用數(shù)列表示為：E={4.8,4.6,4.0,3.2,3.0}。根據(jù)上述創(chuàng)新原理數(shù)列中的序號，可得解決P3問題的創(chuàng)新原理：物理/化學狀態(tài)變化(M35)、預操作(M10)、局部質(zhì)量(M3)、分割(M1)、廉價物體的替代(M27)。

表5 解決危化品存儲問題P3的創(chuàng)新原理及有效性

3.2.4 S過程

對P2設備老化或腐蝕問題，分析優(yōu)選出的創(chuàng)新原理：復合材料(M40)、分割(M1)和機械系統(tǒng)的替代(M28)。通過查閱文獻資料可知，高分子材料如聚氨酯制品等具有材質(zhì)輕、強度高、絕熱效果好、防水 、耐老化等優(yōu)良性能[19]，聚乙烯、聚丙烯等非極性聚合物具有良好的耐酸、耐堿以及耐極性化學物質(zhì)腐蝕的性能，可防止因儲罐被腐蝕導致泄漏的發(fā)生。因此，提出對P2設備老化或腐蝕問題的解決方案如下：

方案1(S1)：采用高分子材料改進?；穬Υ嫒萜鳎?qū)ξ；穬迌?nèi)側(cè)涂覆防腐內(nèi)襯，也可以在?；穬Υ嫒萜飨潴w與存儲格之間添加吸水樹脂襯墊層可吸附危化品泄漏量。在工業(yè)實踐中，利用復合材料進行設備防腐是首選項，尤其儲罐等設備，因此分割和機械系統(tǒng)的替代暫不考慮。對P3因環(huán)境參數(shù)變化引起的安全問題，分析優(yōu)選出的創(chuàng)新原理：物理/化學狀態(tài)變化(M35)、預操作(M10)、局部質(zhì)量(M3)、分割(M1)、廉價物體的替代(M27)。根據(jù)這些創(chuàng)新原理提出問題P3的解決方案如下：

方案2(S2)：根據(jù)創(chuàng)新原理物理/化學狀態(tài)變化(M35)，可以考慮改變溫度壓力從而改變?；返膬Υ鏍顟B(tài)，如光氣、氯乙烯等氣體加壓變?yōu)橐后w儲存，光氣可進一步降溫為固體光氣儲存。

方案3(S3)：根據(jù)創(chuàng)新原理預操作(M10)，在?；穬奚习惭b一種智能控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括在儲罐底部設置質(zhì)量探測器，用于對儲罐內(nèi)?；返闹亓窟M行檢測，可通過對儲罐內(nèi)危化品重量的實時監(jiān)測初步判斷是否有泄漏、輸出量過多等異常狀況的發(fā)生。儲罐內(nèi)設置液位傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器，以及在儲罐內(nèi)外層之間設置泄漏檢測器。這種智能控制系統(tǒng)可以實時獲取危化品儲罐中的液位、壓力、溫度信息，同時可監(jiān)測儲罐的內(nèi)層和外層之間是否有危化品泄漏。

方案4(S4)：根據(jù)創(chuàng)新原理局部質(zhì)量(M3)，在?；穬抟子谑艿江h(huán)境參數(shù)影響的部分提高制造加工等級，選用耐高溫高壓防腐蝕的材質(zhì)，提高其承受溫度、壓力和濕度變化帶來的破壞能力。

方案5(S5)：根據(jù)創(chuàng)新原理分割(M1)、廉價物體的替代(M27)，可以考慮將儲罐正常散發(fā)的危化品快速方便移走，如在儲罐上安裝負壓風機，利用負壓風機空氣對流、負壓換氣的降溫原理將儲罐中揮發(fā)氣排放出去，保持儲存環(huán)境的相對穩(wěn)定，防止對操作人員造成傷害。

分析P2和P3用到的創(chuàng)新原理(表4和表5)可見，創(chuàng)新原理1、13、27、28、35對解決P2和P3問題都有效，其中M13和M28在上述方案決策過程中暫未涉及。創(chuàng)新原理M13為反向作用，在原始TRIZ理論中含義包括：用相反的動作代替問題中規(guī)定的動作；讓物體或環(huán)境可動部分與不動部分互換；讓物體上下或內(nèi)外顛倒等，由于?；穬Υ媸莻€靜過程，該創(chuàng)新原理不適用。本文考慮利用機械系統(tǒng)的替代M28同時解決P2和P3問題。M28包括兩個方面：①用視覺系統(tǒng)、聽覺系統(tǒng)、味覺系統(tǒng)或嗅覺系統(tǒng)代替機械系統(tǒng)；②使用與物體相互作用的電場、磁場和電磁場。

本文選用第二種替代系統(tǒng)，引入RFID(Radio Frequency Identification)射頻識別技術(shù)，該技術(shù)是一種非接觸式自動識別技術(shù)，由電子標簽、讀寫器和應用系統(tǒng)組成。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和RFID技術(shù)研究水平的不斷提高，RFID技術(shù)在物流管理、零售管理、身份識別等領(lǐng)域展開運用[20]。因此，將該技術(shù)用于解決問題P2和P3的方案如下：

方案6(S6)：在每一種危化品儲罐上設置獨一無二的電子標簽，這種RFID電子標簽對化學物質(zhì)有很強的抗腐蝕性，將其附著在被標識的對象上，可將多種類型的傳感器測量得到的溫度、壓力、濕度等信息存儲于電子標簽中。通過RFID讀寫器采集監(jiān)測到的數(shù)據(jù)并上傳至計算機數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)，在計算機管理軟件上增加?；穼崟r信息數(shù)據(jù)庫，與監(jiān)督管理平臺進行數(shù)據(jù)互換。

3.2.5 Z過程

分析上述6個解決方案可知，方案S1和S4為儲存設備的制造(材質(zhì)和加工)，方案S2為儲存物質(zhì)的狀態(tài)變化，方案S3、S5、S6為(危險)參數(shù)的識別和控制。由于?；返姆N類性質(zhì)千差萬別，因此應對?；愤M行詳細的等級分類，分門別類地通過強化提高工藝和設備參數(shù)來解決技術(shù)矛盾。同時充分利用大數(shù)據(jù)時代背景所帶來的便利條件，將物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)與工業(yè)DCS智能控制技術(shù)結(jié)合起來作為一種新技術(shù)運用到?；饭芾硐到y(tǒng)中，提高安全管理能力。

在問題定義過程中，還有P1存儲量超標、P4混放、違規(guī)操作等管理矛盾。對管理類矛盾，一般的措施是制定嚴格法律法規(guī)，加強企業(yè)負責人及員工的安全培訓和安全教育，增強安全意識，嚴格按照相關(guān)?；反鎯σ?guī)定進行，如控制安全存儲量、避免混放、安裝自動報警裝置、做好消防安全措施等。然而事實上，我國大部分危化品存儲安全事故原因都歸結(jié)為存儲裝置“年久失修，疏于管理”。因此，綜合上述技術(shù)矛盾和管理矛盾，本文引入顏色識別、時間保護機制，提出一個多層次、人機交互的智能?；反鎯Σ呗?，詳述如下：

第一層：對危化品細致分類，按照物態(tài)、燃爆、毒害等性質(zhì)，定義不同的危害等級，并規(guī)定危害色，電子標識符引入該危害色，當儲罐與其存儲的?；返燃壠ヅ鋾r，顏色一致；當儲存的?；返燃壐哂趦迺r，電子標識符顯示報警色，并觸發(fā)報警裝置，同理，設置儲量料位標識色，正常不顯示，高于或低于有報警色，并觸發(fā)報警裝置。

第二層：根據(jù)?；贩诸惣跋鄳募夹g(shù)矛盾，強化工藝和設備質(zhì)量，解決技術(shù)矛盾。

第三層：設置“強制檢修”程序，引入時間保護機制，當儲罐參數(shù)或時間參數(shù)達到檢修要求時，若不進行檢修，設備報警或觸發(fā)停車系統(tǒng)。該過程需要設計智能人機交互系統(tǒng)進行管理。

第四層：設置以防萬一的“防護應急系統(tǒng)”。

圖3 多層次人機交互的智能?；反鎯Σ呗?/p>

4 結(jié)論

本文對TRIZ創(chuàng)新理論中的矛盾分析進行了詳細研究，提出了一種基于TRIZ矛盾理論的PAMSZ應用方法，該方法在TRIZ矛盾矩陣中定義了創(chuàng)新原理的有效性概念，基于有效性的定量分析提出了創(chuàng)新原理的優(yōu)先選用原則，利用優(yōu)選的創(chuàng)新原理尋求技術(shù)矛盾、物理矛盾的解決方案，并在綜合方案評價過程中同時考慮管理矛盾，獲得最終的綜合解決策略。本文運用該PAMSZ法對?；反鎯栴}進行實例分析，通過文獻調(diào)研對?；反鎯^程中易于引起安全事故的原因進行分類，形成4類問題，對其中技術(shù)矛盾P2和P3分別建立矛盾矩陣，通過計算相關(guān)創(chuàng)新原理的有效性，獲得優(yōu)選的創(chuàng)新原理并獲得了若干個解決方案，最后結(jié)合管理矛盾P1和P4，給出了一個多層次、人機交互的綜合解決方案。該實例證明，本文提出的PAMSZ方法，步驟清晰，易于TRIZ理論初學者和工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新人員的使用，尤其適用于流程工業(yè)制造領(lǐng)域的技術(shù)系統(tǒng)改進。