張英 沈德生

（1.廣東白云學(xué)院）（2.廣州商學(xué)院）

一、TRIZ理論概述

Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch為“TRIZ”的全稱，由蘇聯(lián)發(fā)明家金里奇.奧特舒勒（Genrich Altshuller）及其同事在1946年開始研制的。Genrich認(rèn)為，依循他所歸納出的問題解決原則，可在短時(shí)間之內(nèi)，獲得提示與方向，快速解決問題。在產(chǎn)品改良設(shè)計(jì)中應(yīng)用TRIZ理論的工程參數(shù)、功能沖突矩陣的創(chuàng)新方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，能大幅度提高設(shè)計(jì)效率，節(jié)約資金投入。

二、基于TRIZ理論的咖啡豆研磨機(jī)設(shè)計(jì)流程

TRIZ理論用于咖啡豆研磨機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中存在的難題分析是個(gè)重要的工具，其可對(duì)咖啡豆研磨機(jī)中產(chǎn)品系統(tǒng)所有組件進(jìn)行認(rèn)真、細(xì)致、全面地分析。發(fā)現(xiàn)其工程系統(tǒng)中的問題、找到功能沖突，并對(duì)技術(shù)沖突進(jìn)行矛盾分析，從而尋找功能原理組。并基于此，結(jié)合咖啡豆研磨機(jī)造型設(shè)計(jì)從材質(zhì)、造型、色彩、表面處理工藝等方面，對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并對(duì)方案不斷進(jìn)行優(yōu)化，從而減少產(chǎn)品的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

（一）咖啡豆研磨機(jī)痛點(diǎn)分析

在產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)中，用戶需求是主要的設(shè)計(jì)動(dòng)力，設(shè)計(jì)前期做好充分的調(diào)研工作，有助于深入了解與分析用戶需求，比較市場(chǎng)上產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)，通過篩選把握用戶的真實(shí)需求，并落實(shí)到整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程中。在設(shè)計(jì)過程中，合理運(yùn)用新材料、新技術(shù)，考慮用戶行為習(xí)慣，解決用戶痛點(diǎn)，才能設(shè)計(jì)出有用、易用、好用的產(chǎn)品。以下是針對(duì)咖啡豆研磨機(jī)進(jìn)行的市場(chǎng)調(diào)研，總結(jié)用戶在使用過程中的痛點(diǎn)，如圖1，歸納后得出以下問題：

圖1 用戶差評(píng)數(shù)據(jù)圖

1.出粉問題（靜電、飛粉、粘結(jié)、堵塞）

由于刀片快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生靜電而造成磨豆機(jī)出粉口堆積殘粉、堵粉靜電很大時(shí)，粉會(huì)到處亂飛，失粉特別嚴(yán)重的話，機(jī)器外側(cè)會(huì)粘粉，接粉器一轉(zhuǎn)圈容易出現(xiàn)靜電粉。因內(nèi)部殘粉過多，導(dǎo)致不能輕易清理，會(huì)對(duì)定量出粉造成誤差，直接影響研磨后的咖啡粉品質(zhì)。

2.品質(zhì)的問題（研磨均勻度）

咖啡粉的均勻程度是評(píng)判產(chǎn)品制作水平的標(biāo)準(zhǔn)之一，如果咖啡粉粒大小研磨度不均，不夠細(xì)，會(huì)直接影響咖啡的沖泡以及口感。平磨時(shí)間過長還會(huì)加熱咖啡粉，喪失風(fēng)味。

3.精準(zhǔn)的問題（粉量和研磨度）

國內(nèi)市面上的咖啡豆研磨機(jī)，大部分以定時(shí)間為計(jì)量單位，并不是真正定量出粉的咖啡豆研磨機(jī)。普通的電動(dòng)式咖啡豆研磨機(jī)，依據(jù)預(yù)先設(shè)置好的出粉量，來調(diào)整出粉和研磨的時(shí)間（出粉量的大小，依靠的并不是重量，而是時(shí)間了），這樣的咖啡豆研磨機(jī)，最后的出粉量是有很大的誤差，并不嚴(yán)謹(jǐn)。

4.清潔的問題（串味、拆裝）

咖啡呈酸性，磨芯材料的選擇非常重要，好的磨芯具有良好的耐腐蝕性，采用普通鑄鐵機(jī)芯比較容易生銹，而好的磨豆機(jī)的磨芯都是用球墨鑄鐵特殊處理過的，不僅擁有更好的耐腐蝕性，而且使用時(shí)，會(huì)更加安全。靜電造成的飛粉散、刀盤縫等需清潔。另外，磨盤越大，清洗機(jī)器時(shí)浪費(fèi)咖啡豆越多。

從用戶差評(píng)的歸納表中圖2可知，用戶在使用過程中，最大的痛點(diǎn)是噪音以及發(fā)熱等質(zhì)量問題，其次就是出粉的問題，所以這次的咖啡豆研磨機(jī)設(shè)計(jì)，將優(yōu)先解決這兩個(gè)問題。

圖2 用戶差評(píng)原因歸納圖

（二）現(xiàn)有咖啡機(jī)的矛盾點(diǎn)闡述

1.咖啡口感與新技術(shù)應(yīng)用的矛盾

咖啡的口感跟萃取均勻有很大的關(guān)系，研磨出粗細(xì)均勻的咖啡粉，才可以進(jìn)行有比較好的萃取度，從而獲得高質(zhì)量的咖啡。市面上專業(yè)的咖啡豆研磨機(jī)，確實(shí)可以提供極細(xì)研磨功能，但對(duì)于新手用戶而言，過度細(xì)小的咖啡粉，容易導(dǎo)致萃取過度。煮咖啡時(shí)間偏長，咖啡口感偏苦；煮咖啡時(shí)間偏短，咖啡粉萃取不足，以至于咖啡口感淡而無味。那么本項(xiàng)目對(duì)資源分析的歸類和分析（文化資源、消費(fèi)者資源），得出一個(gè)方案：通過粗、細(xì)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤，旋轉(zhuǎn)到不同區(qū)域時(shí)，編碼器記錄并轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)，在顯示屏顯示出來，反饋對(duì)應(yīng)研磨咖啡種類，四個(gè)種類分別為：意式、虹吸、手沖、法壓。這樣就順利解決咖啡口感與新技術(shù)應(yīng)用的矛盾。

2.操作復(fù)雜程度的矛盾分析

很多新手并不知道咖啡豆研磨機(jī)如何調(diào)整合適的刻度、得到最理想粗細(xì)的咖啡粉、沖泡何種咖啡以及放入多少咖啡粉合適，一般咖啡豆研磨機(jī)磨豆之前，還要安裝刀盤（比如惠家的ZD-10），確保組裝好后，才能對(duì)咖啡豆進(jìn)行研磨。每次研磨完豆之后，還要對(duì)飛濺出來的咖啡粉，進(jìn)行清理。

（三）TRIZ理論的咖啡機(jī)造型設(shè)計(jì)

用TRIZ問題分析的輸入法，把惡化的特性和改善的特性轉(zhuǎn)化為萃智創(chuàng)新方法的39個(gè)工程化參數(shù)，輸入矛盾矩陣，得出表1（應(yīng)用到的原理和工程參數(shù)，完整的矛盾矩陣表格詳見附錄）：

表1 輸入相對(duì)于的參數(shù)后得到的矛盾矩陣表

圖3 基于TRIZ理論的咖啡豆研磨機(jī)設(shè)計(jì)

三、結(jié)語

通過利用TRIZ理論對(duì)咖啡豆研磨機(jī)進(jìn)行技術(shù)沖突分析，對(duì)其進(jìn)行造型與結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)創(chuàng)新；結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論，對(duì)咖啡豆研磨機(jī)進(jìn)行造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過兩方面的創(chuàng)新與結(jié)合，對(duì)咖啡豆研磨機(jī)進(jìn)行功能與造型方面的整體創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過驗(yàn)證結(jié)果表明，用TRIZ理論和產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論對(duì)咖啡豆研磨機(jī)進(jìn)行功能與外觀的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，能夠有效地滿足消費(fèi)者生理與心理方面的實(shí)際需求，降低其市場(chǎng)開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。