2-4、物联网技术及其应用ppt课件.ppt
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1、第二章第二章 创新技法创新技法 目 录 0.创新方法及其分类 1.智力激励型创新方法 2.设问型创新方法 3.列举型创新方法 4.组分型创新方法 5.类比型创新方法 6.新方法:Triz理论 1 创新技法重点掌握的创新技法重点掌握的创新技法 1. 了解创新技法的类型; 2. 掌握头脑风暴法,能组织并开展该方法法进行创新活动 ; 3. 掌握类比、逆向型技法与列举法,熟练运用这些技法创 新; 4. 掌握5W(1H)等设问法,学会准确地提问题并解决问题 ; 5. 了解TRIZ的概念,掌握TRIZ创新核心思想。 教学目的:通过本部分的讲授,使学生将创新技法与前面讲的 各种创新思维方法结合起来,从而能够
2、结合自己的学习、科研 实际开展创新活动。 2 (1 1)方法的重要)方法的重要 如果把如果把创造创新活动比喻成过河创造创新活动比喻成过河的话,那么的话,那么方法和技法就是方法和技法就是 过河的桥或船过河的桥或船。方法和技巧可以说比内容和事实更重要。方法和技巧可以说比内容和事实更重要。 法国生理学家贝尔纳曾说过:法国生理学家贝尔纳曾说过:“良好方法能使我们更好地良好方法能使我们更好地 发挥天赋的才能,而笨拙的方法则可能阻碍才能的发挥发挥天赋的才能,而笨拙的方法则可能阻碍才能的发挥”。 黑格尔说:黑格尔说:“方法是任何事物所不能抗拒的、最高的、无方法是任何事物所不能抗拒的、最高的、无 限的力量限的
3、力量”。 笛卡儿认为:笛卡儿认为:最有用的知识是关于方法的知识最有用的知识是关于方法的知识。 0 0、创新技法概述、创新技法概述 3 (2 2)创新方法及其分类)创新方法及其分类 4 一、智力激励型创新方法一、智力激励型创新方法 倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,而我们彼此交换 ,那么,你和我仍然只有一个苹果。但是,倘若你有一种 思想,我也有一种思想,而我们彼此交流,我们每个人将 各有两种思想。 萧伯纳(爱尔兰 剧作家) 5 一、智力激励型创新方法一、智力激励型创新方法 6 一、智力激励型创新方法一、智力激励型创新方法 7 1. 头脑风暴法概述 2. 头脑风暴法的作用 3. 头脑风暴法的特点
4、4. 头脑风暴法激发机理 5. 头脑风暴法的基本原则及特点 6. 头脑风暴法实施程序 7. 头脑风暴法的派生类型 8. 智力激励型创新方法的作用 最典型的智力激励型创新方法:最典型的智力激励型创新方法:头脑风暴法头脑风暴法 8 案例:案例: 电线积雪的故事电线积雪的故事 n有一年,美国北方格外严寒,大雪纷飞,电线 上积满冰雪,大跨度的电线常被积雪压断,严 重影响通信。过去,许多人试图解决这一问题, 但都未能如愿以偿。 n后来,电信公司经理召开了座谈会,参加会议的是不同专业的技术人 员,要求他们必须遵守以下原则: 第一 自由思考的原则; 第二 延迟评判的原则; 第三 以量求质的原则; 第四 互相
5、启发的原则。 9 10 按照这种会议规则,大家七嘴八舌地 议论开来: 有人提出设计一种专用的电线清雪机;有人想到用电热来化 解冰雪;也有人建议用振荡技术来清除积雪;还有人提出能否带 上几把大扫帚,乘坐直升机去扫电线上的积雪。对于这种“坐飞 机扫雪”的设想,大家心里尽管觉得滑稽可笑,但在会上也无人 提出批评。 案例:电线积雪的故事案例:电线积雪的故事 11 案例:案例: 电线积雪的故事电线积雪的故事 12 13 14 15 1.1.头脑风暴法概述头脑风暴法概述 n n 头脑风暴法出自头脑风暴法出自“头脑风暴头脑风暴”一词。所谓头脑风暴一词。所谓头脑风暴(Brain Storming)(Brain
6、 Storming) ,最早是精神病理学上的用语,是指精神病患者的一种胡思乱想的思,最早是精神病理学上的用语,是指精神病患者的一种胡思乱想的思 维状态,在创造学中转化为无限制的自由联想和讨论,其目的在于产维状态,在创造学中转化为无限制的自由联想和讨论,其目的在于产 生新观念或激发创造性设想。生新观念或激发创造性设想。 n n 头脑风暴法由美国创造学家亚历克斯头脑风暴法由美国创造学家亚历克斯 奥斯本于奥斯本于19391939年首次提出、年首次提出、19531953 年正式发表的一种创新方法。年正式发表的一种创新方法。 n n 奥斯本借用头脑风暴这个词来描述,通过群体决策方式来解决问题的奥斯本借用
7、头脑风暴这个词来描述,通过群体决策方式来解决问题的 创新方法。创新方法。 n n 被认为是一种激发群体创造思维、提高群体创造能力的有效方法;让被认为是一种激发群体创造思维、提高群体创造能力的有效方法;让 与会者能够拓宽思维方式,通过相互交流,使各种设想在相互碰撞中与会者能够拓宽思维方式,通过相互交流,使各种设想在相互碰撞中 激起脑海的创造性激起脑海的创造性“风暴风暴”。 16 1.1.头脑风暴法概述头脑风暴法概述 头脑风暴法:头脑风暴法:(Brain Storming)(Brain Storming)又称为又称为“狂想法狂想法”、“智智 力激励法力激励法”、“诸葛亮会诸葛亮会”、“畅谈会法畅谈
8、会法”、“BSBS会议法会议法”等等 。 17 1.1.头脑风暴法概述头脑风暴法概述 18 人们要创造和创新,首先要能想到较多较好的设想、方案及点子, 而为了产生这些新设想、新方案,通过一定的会议形式,营造能够相 互启发、引起联想、发生“共振”的条件与机会,便有助于开发人们 的智慧和创造力。 头脑风暴法就是通过这种会议形式以激励人们创造力的一种方法。它 能在较短的时间里发挥集体的创造力从而获得较多的创造设想,激发 组内其他成员的联想能力,当人们卷入“头脑风暴”的洪流之后,就 会引起一系列的设想,这就象放一串鞭炮一样,点燃一个爆竹,就会 引爆一连串的爆竹。 2. 2.头脑风暴法的作用头脑风暴法的
9、作用 19 用于产生大量观点或可选方案的方法。与其他方法相 比,它激发更多的观点和更好的建议。 尝试充分运用所有与会者的创造力。 这种方法已为一些国家所广泛应用。奥斯本在创造 性想象一书中指出:这种方法能够在社会、经济、 管理、教育、新闻、科技、军事、生活等很多方面提 供有效的服务。 3. 3. 头脑风暴法的特点头脑风暴法的特点 20 传统讨论会议的缺点传统讨论会议的缺点 3. 3. 头脑风暴法的特点头脑风暴法的特点 21 22 运用头脑风暴法组织会议针对某一主题,营造自由愉快、畅所欲言的 气氛,让所有参加者自由提出想法或点子,并以此相互启发、相互激励、 引起联想、产生共振和连锁反应,从而可以
10、诱发更多的创意及灵感。 无拘无束环境下的 头脑风暴的创造力 3. 3. 头脑风暴法的特点头脑风暴法的特点 22 23 4.4.头脑风暴法激发机理头脑风暴法激发机理 Brain Storming 23 4.4.头脑风暴法激发机理头脑风暴法激发机理 Brain Storming 24 5. 5. 头脑风暴法的基本原则及特点头脑风暴法的基本原则及特点 25 支持 叹气、冷漠、宣扬、评价 皱眉、咳嗽、评价、讨论 26 27 28 8项忌讳的语句: 太新奇了! 不实际; 没意义(无聊); 无法实现; 不符合目的; 成本会增加; 不合道理; 想法陈旧; 29 30 31 32 33 规则3:追求设想的数量
11、 34 头脑风暴:摧毁还是催生创意? 35 36 6.6.头脑风暴法实施程序头脑风暴法实施程序 37 38 7. 7. 头脑风暴法的派生类型头脑风暴法的派生类型 39 7. 7. 头脑风暴法的派生类型头脑风暴法的派生类型 40 7. 7. 头脑风暴法的派生类型头脑风暴法的派生类型 41 7. 7. 头脑风暴法的派生类型头脑风暴法的派生类型 42 8. 8. 智力激励型创新方法的作用智力激励型创新方法的作用 43 8. 8. 智力激励型创新方法的作用智力激励型创新方法的作用 44 45 娱乐精神的小鸡来事的小鸡有想法的小鸡 让人不得不服的小鸡 案例:小鸡过马路的故事 45 46 马路对面的草丛里
12、有很多 美味的虫子 但 现在马路被太阳晒 得很烫 还有很多汽车来来 往往 可是虫子真好吃呀 你这只聪明的小鸡, 快说有什么办法? 案例:小鸡过马路的故事 46 47 办法总比困难多: n 搭过街天桥 n 地下挖隧道 n 爬到树上,扑腾过去 n 借助树枝,弹射过去 n 请燕子姐姐背过去 n . n 打的 n 另外修条路,让车子走那边,再来解决路面发烫的问题,比如穿 轮滑 n 用栏杆,红绿灯,挡住车,铺上沙,安安全全过马路 n 等到天黑,没车时 n 沿路走到路的尽头,绕过去 l 会想到很绝的方法的一定会受到老板的赏识 案例:小鸡过马路的故事 47 48 有创新精神潜质: l 能变通常理的才是有创新
13、精神的人! n 在马路这边种草,把虫引过来 n 大吸尘器管子伸过去吸 n 钓鱼一样钓虫子 n 自己养殖虫子 n 把马路像地毯一样卷起来 n 让大水淹没马路,自己坐船 n 通过百度网上订购,电子商务 n 制造塞车,从车轮底下过去 n 念咒语,让虫自己飞到嘴里 n 绑架别的小鸡,让他妈拿虫换 n 把路买下来,向以上过马路的小鸡收税,每次一只虫子 n 北京科技大学 有色金属冶金系 E-mail:jx (薛济来)zhangjuan85 (张娟) 第一篇第一篇 轻金属冶金学轻金属冶金学 Part 1 Metallurgy on Part 1 Metallurgy on LighLigh Metals M
14、etals 第1章 铝冶金 Chapter 1 Aluminum Metallurgy 1 拜耳法生氧化 法生氧化 拜尔 合法 氧化氧化的的 生生方法方法 2 2.1.工原理及工流程 利:在酸 溶液中加入 Al(OH)3晶种, 酸分解析出 Al(OH)3。 1887年 利:NaOH溶 出土中的氧 化生成酸 溶液。 1892年 Al(OH)3+NaOH 100 1,往往达不到理论溶出率,所以实 际溶出率:实=1-(A/S)泥/(A/S)矿 100% 相对溶出率= 实/理 13 TiO2:0.58%,主要以 、金石存在。 易 与NaOH反应,溶出时生成钛酸钠Na2O3TiO22H2O,热 水可水解
15、成Na2O6TiO2。尤其一水硬铝石,该反应先于一 水硬铝石与碱液反应生成钛酸钠呈胶态膜状包围在矿粒表面 ,阻止一水硬铝石与碱液接触。 在较高温度和加石灰时,钛酸钠转变为水合钛酸钙 CaO2TiO2H2O或钛酸钙CaOTiO2。这种转化可减少苛性 碱的损失,但会在高温预热器或溶出器上沉积一层难消除的 钛酸钙结垢。 TiO2溶出 14 影响土溶出程的因素 主要决定于氧化铝的矿物成分 溶出温度:温度,溶解度,平衡溶液的摩尔比,对溶 出设备要求高 循环母液的碱浓度:母液的碱浓度,未饱和度,溶解速 度,溶出液分子比,母液的碱浓度尽可能接近分解原液 ,母液蒸发工序热耗。 配料摩尔比:矿石中氧化铝达到理论
16、溶出率时溶液的摩尔 比。 搅拌强度:加强搅拌 添加石灰 15 2.3.加种子分解 酸根离子被晶种表面 吸附 而生酸离子与种子 表面的化学反而分解 酸根离 子分解 次生成核 晶生 晶粒附聚 晶粒破裂 氧化 晶(限 速步) (1)高的分 解率或出 率。 (2)氧化 晶有适宜 的粒度分布和 机械强度。 种子分解 系:分解原液冷却(板式交器和速蒸器)、分 解槽、氧化的分解和洗( )。 16 影响分解率和氧化粒度的因素 分解原液的度和分子比 分解温度 种子的数量和量 的影响 17 2.4.氧化的煅 硫化速煅炉 18 目的:(1)除多余的水份(2)除碳酸等 ,回收苛性碱 蒸 :外加式自然循蒸器,降膜式蒸
17、器、速蒸器。于需要蒸到高度的母液采 用两段蒸 合理。 2.5.分解母液蒸 19 1858年法国人勒特里提出用碳酸和土 ,种 方法成品量差、耗量大,所以拜耳法提出后,被淘汰。 1902年卡帕尔提出用碳酸和石灰石与土 ( CaO/SiO2 = 2 ),使氧化硅与石灰化合成不溶于水的原硅酸 钙2CaO SiO2 ,减轻氧化硅的危害。 3.1.工原理及工流程 20 对于低品位的铝土矿(A/S大于3.5)可以采用碱-石灰烧结法 处理。基本原理是将铝土矿与一定量的纯碱、石灰(或石灰 石)配成炉料在高温(回转窑)下进行烧结得到固体铝酸钠 Na2OAl2O3、使氧化硅与石灰化合成不溶于水的原硅酸钙 2CaOS
18、iO2,而氧化铁与纯碱化合成可以水解的铁酸钠 Na2OFe2O3(NaOH和Fe2O3H2O),氧化钛生成不溶于水的钛 酸钙。用水或稀碱溶液溶出熟料,得铝酸钠溶液。经脱硅净 化的铝酸钠溶液用碳酸化分解法(向溶液中通入CO2)使溶液 中的氧化铝成氢氧化铝结晶析出。碳分母液经蒸发后返回用 于配制生料浆。 21 生料配料和 ,熟 料溶出,粗液脱硅,碳 酸化分解,氧化 煅,碳分母液蒸 。 22 碱石灰土熟料 熟料的物相成 酸(Na2OAl2O3,无色晶,熔点1650):Al2O3与 Na2CO3在700-1150煅唯一物,高温 加 能 生成部分氧化(Na2O11Al2O3)。酸易溶于水,无 剩OH-会
19、分解析出氧化。 酸(Na2OFe2O3):Fe2O3与Na2CO3在500-1150煅 唯一物,在高温下酸分解,生成部分氧化 (Na2O11Fe2O3)。高温下酸中的Fe2O3可被Al2O3置生 成酸。 碱量不足,主要生成酸。但了 熟料溶出 酸溶液的定性 必同考Fe2O3 和Al2O3确定配碱量。 23 硅酸二(2CaOSiO2,熔点2130):三种定的体 -2CaOSiO2 1420 -2CaOSiO2 675 -2CaOSiO2 在Fe2O3含量高的土熟料或拜耳法赤泥熟料中,都会出 活性强的-2CaOSiO2 ,造成Na2O和Al2O3失。 酸与硅酸二形成 的二元共晶系,共晶温度 2130
20、10。 酸与硅酸二形成复的二元共晶系,共晶温度1100。 酸(CaOTiO2):配料石灰量必同考氧化硅和氧 化的要求,否会引起氧化和碱的溶出率降低。酸 不溶于水和碱溶液。 碱石灰土熟料 熟料的物相成 24 Na2OAl2O3Na2OFe2O32CaOSiO2系 含氧化硅和氧化 多的熟料中Na2OAl2O3溶出率 著降低? 种熟料在 会出 多的液相,在液相晶程中,最 初可能生成三元化合物Na2OCaOSiO2、 2Na2O8CaO5SiO2 和4CaOAl2O3Fe2O3作中 物,当熟料冷却快,些 中 物来不及 ,仍保留在熟料中,果使碱和氧化的 溶出率降低。如将熟料慢冷却,些中 物就可分解 平衡
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