電腦輔助萃智創新工具建立｜國立清華大學博碩士論文庫

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研究生：	楊岳崙 Yang, Yueh-Lun
論文名稱：	電腦輔助萃智創新工具建立 Establishment of Computer-aided TRIZ Innovation Tools
指導教授：	許棟樑
口試委員:	蔡璞林永禎
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 工業工程與工程管理學系 Department of Industrial Engineering and Engineering Management
論文出版年：	2011
畢業學年度：	99
語文別：	中文
論文頁數：	242
中文關鍵詞：	萃智、系統性創新、機會辨識、問題解決、電腦輔助系統
外文關鍵詞：	TRIZ, Systematic Innovation, Opportunity Identification, Problem Solving, Computer-aided System
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本研究依照所提出的萃智系統性創新流程建立了一電腦輔助系統，可導引使用者走過正確的機會辨識與問題解決流程來減少路徑走錯或遺漏步驟的錯誤情形，並且藉由詢問一連串具啟發性的問題而快速地獲得切適的解答；此外，藉此電腦輔助系統亦提升了資料的通用性與文件的完整性。本研究最後亦引用六個實際的案例來驗證了本電腦輔助系統的有效性，確實可幫助找到令人滿意的相關問題解答。

本研究之貢獻包括：(1) 提出一套遵循萃智系統性創新流程之最佳解題步驟；(2) 發展出一萃智創新機會辨識與問題解決之電腦輔助工具，幫助使用者可走過正確的機會辨識與問題解決流程來減少路徑走錯或遺漏步驟的錯誤情形，並增進使用的效率；(3) 強化萃智相關工具之間的連結與因果程度。

This research established a computer-aided software tool based on proposed TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving) systematic innovation process. The system guides the user through the correct opportunity identification and problem-solving processes to minimize mis-steps, providing thought provoking questions, quickly retrieving needed data, providing data commonality between tools to ensure data integrity, and facilitating documentation of the processes. 6 real-world cases were used to test the system. Satisfactory solutions were deduced and documented effectively.

The contributions of this research include: 1) Establishing an optimal sequence of systematic innovation processes. 2) Developing a computer-aided TRIZ opportunity identification and problem solving system to enhance effectiveness and efficiency of the innovation process. 3) Manifesting the links between various TRIZ tools.

摘要    I
Abstract    II
致謝    III
目錄    IV
表目錄    VIII
圖目錄    X
第一章  緖論    1
1 研究背景與動機    1
2 研究目的    2
3 研究架構    2
第二章 文獻探討    4
1萃智系統性創新理論    4
2萃智解題模式    6
3萃智工具關係    8
4萃智工具分類    11
4.1 問題定義與機會辨識工具    11
4.1.1  問題階層分析（Problem hierarchy analysis）    12
4.1.2  9/12宮格分析（9/12 Windows analysis）    13
4.1.3  最終理想結果（Ideal Final Result）    14
4.2解答產生的工具    15
4.2.1  前進式思考( Forward Thinking )    15
4.2.2  後退式思考( Backward Thinking )    16
第三章 研究方法    18
1 軟體流程    18
2 解題步驟    21
2.1可容許的解題步驟    21
2.2建議的解題步驟    29
2.2.1 專案與問題階段( Project charter and problem statement )    30
2.2.2 問題階層分析 ( PHA )    34
2.2.3 最終理想結果 ( IFR )    35
2.2.4  9/12宮格分析 ( 9/12W )    40
2.2.5 理想最終屬性 ( IFA )    41
2.2.6 選擇專案( Select Project )    43
2.2.7 功能分析（FA）    44
2.2.8 因果衝突鏈分析（CECCA）    48
2.2.9 矛盾矩陣與發明原則（CM / IP）    50
2.2.10 物理衝突與分離原則 ( PC / SP )    52
2.2.11 修剪工具（Trimming）    55
2.2.12 功能導向與知識資料搜尋 ( FOS K/E DB)    63
2.2.13 演化趨勢 ( Trends )    67
2.2.14 質場分析 ( SFA )    68
2.2.15 可行解集合 ( Result Summary & Integration )    70
第四章 系統設計與建構    73
1 系統分析與設計    73
1.1 系統軟硬體需求    73
1.2 系統架構    74
2 系統建構與解題步驟    75
2.1 系統起始頁    75
2.2 總路徑流程頁面    77
2.3 步驟1之Proj Charter & Prob Statement頁面    79
2.4 步驟2.1之PHA頁面    85
2.5 步驟2.2之IFR-R頁面    87
2.6 步驟2.3之9-12W頁面    91
2.7 步驟2.4之IFA頁面    93
2.8 步驟3.1之Select Project頁面    95
2.9 步驟3.2之專利搜尋頁面    97
2.10 步驟4A之FA頁面    99
2.11 步驟4B之IFR-Q頁面    103
2.12 步驟5之CECCA頁面    104
2.13 步驟6.1之CM / IP頁面    107
2.14 步驟6.2之PC+Sep Principles頁面    110
2.15 步驟7之Trimming頁面    114
2.16 步驟8之FOS K/E DB頁面    117
2.17 步驟9之Trends頁面    121
2.18 步驟10之專利迴避頁面    123
2.19 步驟11之SuField Analysis頁面    124
2.20 步驟12之Result Summary & Integration頁面    132
第五章 案例應用說明    136
1 案例一、汽車零組件塗漆系統失效問題    136
1.1 案例一之問題定義    137
1.2 案例一之功能分析    139
1.3 案例一之因果衝突鏈分析    142
1.4 案例一之修剪規畫與方法    143
1.5 案例一之最終解答    152
2 案例二、玻璃基板與塑膠間隙的氣泡問題    154
2.1 案例二之問題定義    154
2.2 案例二之功能分析    158
2.3 案例二之因果衝突鏈分析    161
2.4 案例二之矛盾矩陣與發明原則分析    162
2.5 案例二之知識資料庫搜尋    164
2.6 案例二之最終解答    164
3 案例三、腳踏車車輪體積改善問題    166
3.1 案例三之問題定義    166
3.2 案例三之功能分析    169
3.3 案例三之因果衝突鏈分析    172
3.4 案例三之矛盾矩陣與發明原則分析    173
3.5 案例三之專利資料搜尋    174
3.6 案例三之演化趨勢分析    175
3.7 案例三之最終解答    176
4 案例四、半導體拋光製程晶圓片刮傷問題    180
4.1 案例四之問題定義    182
4.2 案例四之功能分析    184
4.3 案例四之因果衝突鏈分析    187
4.4 案例四之矛盾矩陣與發明原則分析    188
4.5 案例四之專利資料搜尋    190
4.6 案例四之演化趨勢分析    191
4.7 案例四之質場分析    192
4.8 案例四之最終解答    195
5 案例五、半導體CVD機台閘閥失效問題    200
5.1 案例五之問題定義    202
5.2 案例五之功能分析    204
5.3 案例五之因果衝突鏈分析    207
5.4 案例五之修剪規畫與方法    208
5.5 案例五之最終解答    216
6 案例六、傳統可攜式撞擊型手工具噪音問題    219
6.1 案例六之問題定義    220
6.2 案例六之專利搜尋    221
6.3 案例六之功能分析    223
6.4 案例六之因果衝突鏈分析    226
6.5 案例六之矛盾矩陣與發明原則分析    227
6.6 案例六之修剪規畫與方法    229
6.7案例六之質場分析    234
6.8案例六之最終解答    236
第六章 結論與未來研究方向    239
1 結論與貢獻    239
2 未來研究方向    239
參考文獻    241

                                

I.英文參考文獻
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Hung, Y.C. & Hsu, Y.L. September, 2006. “An integrated process for designing around existing patents through the theory of inventive problem-solving,” Journal of Experimental Medicine.
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II.中文參考文獻
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林芸蔓，2010。基於萃智的電腦輔助之修剪流程與工具，國立清華大學工業工程與工程管理學系碩士論文。
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許棟樑，2011。「萃智創新工具精進」中文教材。
許棟樑、李上吉，2009。腳踏車車輪改善，中華系統性創新研討會。
許棟樑、洪柏璿，2010。智慧型診斷系統開發及設備投入效率標準制定，國科會固本精進研究計畫，國立清華大學工業工程與工程管理學系。
游邦彥，2008。半導體製造業創新發明原則與衝突矩陣雛型建立：以化學機械研磨為例，國立清華大學工業工程與工程管理學系碩士論文。

全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

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