一种资源及资源参数的系统分析方法与流程

1.本发明涉及机械行业的系统分析领域，具体涉及机械结构资源及资源参数的系统分析方法。


背景技术：

2.资源分析是分析现有技术、产品所拥有的资源的一种工具，通过对技术系统内的资源进行资源分析，发现系统内部的隐藏资源，利用系统本身的资源去完成新系统的功能，使得新系统更加理想化；
3.目前较为成熟的资源分析方法是triz资源分析，比如《triz推动创新的技术》([美]艾萨克
·
布柯曼著，中国科学技术出版社2016.11)中，triz资源分析按照不同资源的特性不同对资源进行分类，将资源分为现成资源、差动资源与派生资源，然后将现成资源进一步细化分为空间资源、时间资源、信息资源、场资源、物质资源、功能资源等，在对一个技术系统进行资源分析时就可以将技术系统内的资源按照上述的资源类型进行逐一寻找，并在按照资源类别进行寻找的过程中与组件要完成的功能进行对照，直到找到资源能够承接功能为止；
[0004]
但triz资源分析分析的还不够深入，概括性较强，没有分析到资源的参数层面上，在实际应用过程中，资源在直接与功能进行对接的时候跨度较大，在进行资源分析时不同的人找到的资源数量不同，或是找到资源后不知如何应用，对研发人员的知识水平和经验要求较高，实施效果因人而异。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于针对现有方法的不足，增加资源参数分析，提供一种基于资源及资源参数分析的系统分析方法，该系统分析方法能够减少资源与功能的对接难度，分析的更全面更细致，降低对研发人员相关知识水平与经验的要求：
[0006]
一种资源及资源参数的系统分析方法，包括以下步骤：
[0007]
步骤1：划分系统层级，罗列系统主要组件；
[0008]
将当前装置的三维装配图文件导入程序，在程序中描述当前技术系统的功能、工作环境、作用对象，程序对三维装配图文件与输入语义进行读取计算分析，提取出此三维装配图中的主要组件，罗列到当前系统组件中，提取出当前超系统环境的组件，罗列到超系统组件中，最后输出当前系统与超系统组件系统作用对象表格供设计人员参考，设计人员能够对其进行修改、添加、删除；
[0009]
所述主要组件是所有和系统功能有关联的系统部件；
[0010]
步骤2：在系统组件中确定关键组件；
[0011]
设计人员在对输出表格进行更正后，点选一个与主要问题有关的组件，确定它为关键组件；
[0012]
步骤3：资源参数分析；
[0013]
分析主要包括对关键组件、系统作用对象与超系统的分析；
[0014]
确定关键组件后，系统先对关键组件进行资源分析，自动调取关键组件的三维模型图，根据三维模型数据智能识别该组件的结构、特点，然后分别从动态资源与静态资源两个方面进行分析；
[0015]
所述动态资源分析主要是对运动参数进行分析，运动参数主要包括运动方式与运动时间两个部分；
[0016]
所述静态资源主要分为静止的参数资源与空间资源；
[0017]
对于静止的参数资源分析主要是程序根据关键组件三维模型的特性进行数据对比分析，对静态参数进行罗列输出；
[0018]
所述静态参数是任何能够定义系统并决定(限制)其特点、行为、性能的因素；
[0019]
对于空间资源分析，程序主要是根据关键组件三维模型的特征对组件本身所具有的二维空间及组件周围的三维空间进行识别罗列，组件本身的二维空间分析主要是对关键组件的各个表面进行识别罗列，最后程序将会输出关键组件的三维空间以及二维空间资源；
[0020]
对系统作用对象资源分析主要是通过语义识别确定作用对象，然后分析作用对象的性质、作用前后的变化，整理罗列输出；
[0021]
对超系统资源分析主要是通过语义识别对超系统的物质资源以及场资源进行分析，整理罗列输出。
[0022]
进一步的，步骤2：系统组件中确定关键组件；
[0023]
设计人员在对输出表格进行更正后，点选多个与主要问题有关的组件，确定它们为关键组件；
[0024]
进一步的，一种资源及资源参数的系统分析方法，还包括步骤4：
[0025]
在运动方式上如果关键组件是静止的，程序根据语义描述，输出运动参数的运动方式所有可能的方式，供设计人员参考，例如：振动、旋转等。
[0026]
进一步的，一种资源及资源参数的系统分析方法，步骤4：
[0027]
程序根据语义描述，结合关键组件运动参数所有可能的运动方式，输出这些运动方式中可能涉及的运动时间。
[0028]
进一步的，一种资源及资源参数的系统分析方法，步骤4：
[0029]
根据步骤3的静态资源分析结果，建立静止的参数资源与技术效果之间的关联关系，并将结果输出，供设计人员参考。
[0030]
进一步的，一种资源及资源参数的系统分析方法，步骤4：
[0031]
根据步骤3的静态资源分析结果，建立空间资源与系统功能的关联关系，判断空间资源的利用情况，将闲置资源罗列输出，供设计人员参考。
[0032]
进一步的，一种资源及资源参数的系统分析方法，步骤4：
[0033]
根据步骤3的静态资源分析结果，将静止的参数资源可能呈现的种类和形式罗列输出，供设计人员参考。
[0034]
进一步的，一种资源及资源参数的系统分析方法，步骤4：
[0035]
根据步骤3的静态资源分析结果，将空间资源二维、三维可能呈现的形式罗列输出，供设计人员参考。
[0036]
进一步的，一种资源及资源参数的系统分析方法，步骤3或步骤4：
[0037]
程序根据操作人员选择，输出结果的呈现方式，采用树状图、表格其中一种方式。
[0038]
本发明有益效果：
[0039]
本发明提供了一种资源及资源参数分析的系统分析方法，通过对当前系统、超系统以及作用对象中的资源与资源所具有的参数进行罗列分析，从静止参数的利用与改变、动态参数的改变到闲置资源的新利用，为现有系统提供了更多可以运用的资源。
附图说明
[0040]
图1为本发明所述系统分析方法的流程示意图。
[0041]
图2为变电站的结构示意图。
[0042]
图3为滤网装置的结构示意图。
[0043]
图4为本发明所述系统分析方法中对滤网装置当前技术系统进行动态参数分析示意图。
[0044]
图5为本发明所述系统分析方法中对滤网装置当前技术系统进行静态参数分析示意图。
[0045]
图6为本发明所述系统分析方法中对滤网装置超系统资源进行分析示意图。
[0046]
附图标记：1-滤网装置；11-固定壳体；12-滤芯；2-集装箱体。
具体实施方式
[0047]
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明，除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
[0048]
如图1所示，一种资源及资源参数的系统分析方法，包括以下步骤：
[0049]
步骤1：划分系统层级，罗列系统主要组件；
[0050]
将当前装置的三维装配图文件导入程序，在程序中描述当前技术系统的功能、工作环境、作用对象，程序对三维装配图文件与输入语义进行读取计算分析，提取出此三维装配图中的主要组件，罗列到当前系统组件中，提取出当前超系统环境的组件，罗列到超系统组件中，最后输出当前系统与超系统组件系统作用对象表格供设计人员参考，设计人员能够对其进行修改、添加、删除；
[0051]
所述主要组件是所有和系统问题有关联的系统部件；
[0052]
步骤2：在系统组件中确定关键组件；
[0053]
设计人员在对输出表格进行更正后，点选一个与主要问题有关的组件，确定它为关键组件；
[0054]
步骤3：资源参数分析；
[0055]
分析主要包括对关键组件、系统作用对象与超系统的分析；
[0056]
确定关键组件后，系统先对关键组件进行资源分析，自动调取关键组件的三维模型图，根据三维模型数据智能识别该组件的结构、特点，然后分别从动态资源与静态资源两个方面进行分析；
[0057]
所述动态资源分析主要是对运动参数进行分析，运动参数主要包括运动方式与运
动时间两个部分，在运动方式上如果关键组件是静止的，则可以将静止的变为运动的，通过提高组件的动态性来解决问题，如果关键组件是运动的，则可以通过改变其运动方式(转动变移动或移动变转动等)或运动节奏来解决问题，程序可根据三维装配图文件中关键组件与其他组件之间的相互关系，结合组件执行功能的语义识别判断该组件不能发生运动，然后罗列关键组件可能的运动方式以及可协调的方式以树形图形式输出，格式类似如图4所示，给设计人员参考建议，如使其动态化或改变为其它运动方式等；
[0058]
所述静态资源主要分为静止的参数资源与空间资源；
[0059]
对于静止的参数资源分析主要是程序根据关键组件三维模型的特性进行数据对比分析，对静态参数(任何能够定义系统并决定(限制)其特点、行为、性能的因素)进行罗列输出，格式类似如图5所示，设计人员可以根据程序输出的参数结合组件要执行的功能考虑对每个参数进行利用或变化(改变或动态变化)，看哪些参数属性能够被利用去承载功能以消除有害效果或是看哪些参数的变化能够在消除有害效果的同时带来更好的有益效果；
[0060]
对于空间资源分析，程序主要是根据关键组件三维模型的特征对组件本身所具有的二维空间及组件周围的三维空间进行识别罗列，组件本身的二维空间分析主要是对关键组件的各个表面进行识别罗列，最后程序将会输出关键组件的三维空间以及二维空间资源，然后设计人员针对程序输出的数据考虑利用闲置的空间资源去承载功能，将功能分离到新的空间位置上，以解决原有空间位置各参数之间的矛盾等；
[0061]
对系统作用对象资源分析主要是通过语义识别确定作用对象，然后分析作用对象的性质、作用前后的变化，整理罗列输出，设计人员可通过输出的数据看是否能够利用作用对象本身的其它性质去更改关键组件的结构与功能实现方式，例如关键组件需要运动，原来的是用驱动电机驱动，成本较高，控制系统复杂，现在可以利用作用对象流动的性质，用作用对象的流动性驱动关键组件运动；
[0062]
对超系统资源分析主要是通过语义识别对超系统的物质资源以及场资源进行分析，将超系统内的一些潜在属性与潜在功能挖掘并输出，格式类似如图5所示，设计人员可根据程序输出的内容考虑利用超系统资源实现关键组件功能的转换。
[0063]
以图2变电站上的除尘滤网为例，面临的实际问题是：滤网的过滤与通风效果会随着灰尘的逐渐累积变得越来越差。
[0064]
步骤1：划分系统层级，罗列系统主要组件；
[0065]
根据对问题的描述，我们实际要解决的问题是如何定期清除掉滤网装置1上的灰尘，使得滤网装置1恢复过滤能力，将该装置的三维图纸(如图3所示)输入到程序中，输出整个滤网装置1为当前系统，滤网装置1主要由固定壳体11与滤芯12两个部分组成，整个滤网装置1外的系统如外界环境(空气、雨水、灰尘)与集装箱体2为超系统；
[0066]
步骤2：在系统组件中确定关键组件；
[0067]
点选系统组件中的滤芯12为关键组件；
[0068]
步骤3：资源参数分析；
[0069]
1、对当前技术系统动态参数分析；
[0070]
程序通过对动态参数的分析，输出如图4所示，由于当前滤芯12是不动的，因此程序输出建议可以将滤芯12动态化，动态化包括移动、转动、翻动或是环动等，选择什么样的运动方式根据系统的实际情况进行选择，在本系统中任何一种运动方式均可实现，这里我
们可以尝试在程序中点选移动，此时程序输出与移动相关的参数，设计人员可对移动方式进行协调，如向那个方向移动、什么时候移动、怎么移动等；
[0071]
2、对当前技术系统静态参数分析；
[0072]
程序通过对静态参数的分析，输出如图5所示，在确定了滤芯12的运动方式后，需要在进行协调时需结合滤芯12的静态参数，使得滤芯12的静态参数能够满足此运动状态；
[0073]
3、对系统作用对象分析；
[0074]
系统的作用对象为灰尘，程序输出灰尘具有重量属性，溶解属性，这里我们可以利用程序输出的灰尘可被溶解的属性，通过将灰尘溶解从而将灰尘从滤芯12去除；
[0075]
3、对超系统分析；
[0076]
程序通过对外界工作环境的资源分析，输出如图6所示，数据罗列有雨水具有溶解、浮力等属性，因此我们可以利用雨水将灰尘溶解然后利用雨水的冲击特性对滤芯12进行清洗，利用雨水的浮力驱动滤芯12的移动，但自然降落的雨水冲击力度不够，因此需要收集并集中排放以加大冲击力，为此我们可以继续从输出的数据中寻找资源，通过对集装箱的资源进行分析后，集装箱2上端面可以作为我们收集雨水的资源，因此可通过集装箱2上端面进行雨水收集。
[0077]
综上所述，应用本发明所述系统分析方法可以有逻辑地更详细地罗列出当前系统超系统以及作用对象中的资源与资源所具有的参数，从静止参数的利用与改变、动态参数的改变、闲置资源的新利用，为现有系统提供了更多可以运用的资源。
[0078]
上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护，本发明的保护范围以权利要求书为准。

技术特征：
1.一种资源及资源参数的系统分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：划分系统层级，罗列系统主要组件；将当前装置的三维装配图文件导入程序，在程序中描述当前技术系统的功能、工作环境、作用对象，程序对三维装配图文件与输入语义进行读取计算分析，提取出此三维装配图中的主要组件，罗列到当前系统组件中，提取出当前超系统环境的组件，罗列到超系统组件中，最后输出当前系统与超系统组件系统作用对象表格供设计人员参考，设计人员能够对其进行修改、添加、删除；所述主要组件是所有和系统功能有关联的系统部件；步骤2：在系统组件中确定关键组件；设计人员在对输出表格进行更正后，点选一个与主要问题有关的组件，确定它为关键组件；步骤3：资源参数分析；分析主要包括对关键组件、系统作用对象与超系统的分析；确定关键组件后，系统先对关键组件进行资源分析，自动调取关键组件的三维模型图，根据三维模型数据智能识别该组件的结构、特点，然后分别从动态资源与静态资源两个方面进行分析；所述动态资源分析主要是对运动参数进行分析，运动参数主要包括运动方式与运动时间两个部分；所述静态资源主要分为静止的参数资源与空间资源；对于静止的参数资源分析主要是程序根据关键组件三维模型的特性进行数据对比分析，对静态参数进行罗列输出；所述静态参数是任何能够定义系统并决定(限制)其特点、行为、性能的因素；对于空间资源分析，程序主要是根据关键组件三维模型的特征对组件本身所具有的二维空间及组件周围的三维空间进行识别罗列，组件本身的二维空间分析主要是对关键组件的各个表面进行识别罗列，最后程序将会输出关键组件的三维空间以及二维空间资源；对系统作用对象资源分析主要是通过语义识别确定作用对象，然后分析作用对象的性质、作用前后的变化，整理罗列输出；对超系统资源分析主要是通过语义识别对超系统的物质资源以及场资源进行分析。2.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：步骤2：系统组件中确定关键组件；设计人员在对输出表格进行更正后，点选多个与主要问题有关的组件，确定它们为关键组件。3.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：还包括步骤4：在运动方式上如果关键组件是静止的，程序根据语义描述，输出运动参数的运动方式所有可能的方式，供设计人员参考。4.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：步骤4中，程序根据语义描述，结合关键组件运动参数所有可能的运动方式，输出这些运动方式中可能涉及的运动时间。5.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：步骤4中，根据步骤3的静态资源分析结果，建立静止的参数资源与技术效果之间的关联关系，并将结果输出，供设计人员参
考。6.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：步骤4中，根据步骤3的静态资源分析结果，建立空间资源与系统功能的关联关系，判断空间资源的利用情况，将闲置资源罗列输出，供设计人员参考。7.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：步骤4中，根据步骤3的静态资源分析结果，将静止的参数资源可能呈现的种类和形式罗列输出，供设计人员参考。8.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：步骤4中，根据步骤3的静态资源分析结果，将空间资源二维、三维可能呈现的形式罗列输出，供设计人员参考。9.根据权利要求1所述的系统分析方法，其特征在于：步骤3或步骤4中，程序根据操作人员选择，输出结果的呈现方式，采用树状图、表格其中一种方式。

技术总结
本发明属于机械行业的系统分析领域，具体涉及机械结构资源及资源参数的系统分析方法。该方法包括以下步骤：步骤1：划分系统层级，罗列系统主要组件；步骤2：在系统组件中确定关键组件；步骤3：资源参数分析。通过图像和语义识别系统、超系统和作用对象的物质、场及其物质、场的参数，发现与技术问题相关的资源及参数，可以启示研发设计人员通过利用这些资源及参数解决技术问题。为技术问题的解决、产品创新提供了更多可以运用的资源。提供了更多可以运用的资源。提供了更多可以运用的资源。


技术研发人员：陈东海 宫士勇 耿为干 代晓磊 马俊清
受保护的技术使用者：安徽冠东科技有限公司
技术研发日：2021.12.02
技术公布日：2022/3/8