矛盾解法是萃智(TRIZ)理论解决工程实际问题行之有效的方法之一,利用矛盾解法的前提是明确系统的问题。面对一个复杂的系统,快速准确地分析出关键问题具有一定的难度。情景分解法通过将一个复杂的场景理性地、完整地分解成各个情节,明确了问题存在的关键环节。建立基于矛盾解法和情景分解法创新设计模型,可以保证传统设计过程中问题分析的准确性,缩短问题分析时间,提高设计效率,为设计者提供了一种新的设计思路。最后,由换刀机械手概念出发,采用情景分解法归纳整理出当前换刀机械手系统存在的问题,通过TRIZ理论将问题泛化为标准工程参数,建立矛盾矩阵得出发明原理,实现创新设计,验证了模型的可行性。

标准解是TRIZ中重要的工程问题解决工具,而标准解知识库是标准解应用的支柱。为提高工程问题解决效率,以76个标准解为基础,以数据挖掘技术为手段,获取专利文献资源隐含的深度知识。创建基于数据挖掘技术的标准解知识库构建流程,实现对专利深度知识的挖掘。为弥补CAI软件在知识库实例检索方面的不足,利用实例推理技术对标准解知识库中的创新实例进行检索,选取相似度较高的几个实例,基于功能特征分析方法实现功能特征的复制、重组及突变,从而生成创新方案。创建标准解知识库应用流程,规范标准解知识库的使用,利用自行车的设计实例验证了流程的可行性。