基于TRIZ理論的肥皂創(chuàng)新設(shè)計分析

(南昌大學(xué) 330031)

肥皂幾乎是每家每戶必備清潔用品。早在古埃及，人們就將草木灰與一些羊脂混合后得到的一種強效去污的材料，也就是早期的肥皂，直至后來，人們使用動、植物油混入燒堿（氫氧化鈉和碳酸鈉），再添加適量著色劑和香料甚至是一些營養(yǎng)成分而成為現(xiàn)代的肥皂。近10年，肥皂的發(fā)展也進入瓶頸，肥皂的產(chǎn)量減少了53%，洗手液和沐浴露日益成為傳統(tǒng)肥皂的替代品，這兩種產(chǎn)品不可避免地搶占了傳統(tǒng)肥皂的市場份額，但洗手液和沐浴露這類液體清潔劑并不能替代肥皂的功效，主要由于液體清潔劑只能滿足其殺菌的作用，清潔效果卻大不如肥皂，因為大多數(shù)洗手液中都含有酒精，酒精不能有效地去除附著在皮膚細小縫隙中的一些污物，如灰塵、泥土、血漬等，而肥皂既能有效除去這些污垢并且兼?zhèn)錃⒕墓π?，而且也有相當一部分人還是比較習(xí)慣使用傳統(tǒng)肥皂。肥皂在設(shè)計上的的瓶頸如果不打破，使用中出現(xiàn)的問題得不到解決，將很有可能被全新的液體清潔劑取代而消失在歷史上，所以，從本質(zhì)上發(fā)現(xiàn)肥皂的使用缺陷與不足，才能更好的指導(dǎo)新產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計，才能改善現(xiàn)狀，促進肥皂的發(fā)展。

一、肥皂使用情況分析

1.實用性分析

實用性決定一個產(chǎn)品使用價值的高低。肥皂作為一種清潔用品，兼?zhèn)涑酆蜌⒕饔?，它的除污性是酒精型洗手液所無法比擬的，肥皂的快捷，遇水既爽，而且洗后干爽，也不會像一些洗手液的滑膩感，最重要的還是傳統(tǒng)的方式清潔比較健康。但是事實上卻很少會注意到肥皂在多次使用后上面殘留的污垢，以及長時間暴露在空氣中受到粉塵和細菌污染，這些灰塵和細菌會有一部分在洗手時再次回到手上，尤其是在公共場合，使用頻率很高，而且洗手的人雜，更使得肥皂污濁不堪，變成了細菌的滋生地，當看見這樣的肥皂，誰還敢使用？

2.便攜性分析

產(chǎn)品便攜性的好壞通常是限制小產(chǎn)品發(fā)展和推廣的重要因素。肥皂作為一種清潔小產(chǎn)品，理應(yīng)非常容易攜帶，適合在外出旅游時使用，這一點極為重要，因為這樣既方便衛(wèi)生，又能減少一次性產(chǎn)品造成的鋪張浪費。然而，肥皂在使用之后，通常浸泡在皂液中，要等完全干透后才會比較容易收納起來，如果使用時間較長，又長時間浸泡在皂液中，肥皂底部會變軟，甚至成為脂狀，那時就更影響便攜性了，就算是放入單獨的袋子中，也會變得不堪入目，而且這種便攜性必須依賴于肥皂盒，若缺少肥皂盒作為盛放依托，肥皂的擺放和移動就更加不方便，這種便攜性問題對一個產(chǎn)品來說是致命的。

3.節(jié)約性分析

節(jié)約性是當今世界可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一，如果一個產(chǎn)品總是無法窮盡其用，甚至是浪費嚴重，那么將遭受到淘汰的命運。眾所周知，肥皂在使用時或者說是使用前后，都不免會造成一定量的消耗，若是不小心將其隨意放置在水中，那就會消耗很大。以前人們所能做的只是從肥皂盒進行改良，將肥皂盒設(shè)計成兩層，并且留有小孔，使得上層的肥皂上殘留皂液順著小孔滴入下層，以將水和肥皂隔離開，防止減少消耗，但肥皂本身的設(shè)計并非有實質(zhì)性的改變。除此之外還有一點就是肥皂總是無法全部使用完，一般使用到最后剩余的一小塊肥皂，既不方便手握也不方便涂抹，直接將其丟棄又覺得可惜，因此，過去人們常常用絲襪把剩下沒用完的肥皂塊包裹起來，并凝聚成一大塊來使用，這樣雖然解決了問題，但不美觀，也產(chǎn)生了新的浪費，一直以來也沒有出現(xiàn)更為合理的解決方案。

二、TRIZ理論指導(dǎo)肥皂創(chuàng)新設(shè)計

TRIZ意譯為發(fā)明問題的解決理論，TRIZ理論成功地揭示了創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律和原理，著力于澄清和強調(diào)系統(tǒng)中存在的矛盾，其目標是完全解決矛盾，獲得最終的理想解。利用TRIZ中的39個工程參數(shù)和40條發(fā)明原理之間對應(yīng)關(guān)系所組成的沖突矩陣，從傳統(tǒng)的肥皂設(shè)計沖突中分析問題，從而改良性設(shè)計。

根據(jù)對肥皂使用情況分析，可以發(fā)現(xiàn)目前肥皂設(shè)計的存在問題包括：長時間使用后，肥皂表面附著的污穢和細菌；使用后不易攜帶；以及總是無法使用殆盡，浪費比較嚴重。要解決這些設(shè)計問題的根本就是需要減少肥皂的損耗和浪費，減少肥皂受到的污染，但是解決這些問題卻又不能改變肥皂的本身，不能讓肥皂變得很復(fù)雜，因此實現(xiàn)肥皂的合理消耗和減少浪費，和不改變使肥皂本身設(shè)計變得很復(fù)雜構(gòu)成了沖突，根據(jù)TRIZ理論原理，在39個標準工程參數(shù)中選擇并確定技術(shù)沖突的兩對特性參數(shù)。

（1）改善的通用工程參數(shù)：物體產(chǎn)生的有害因素（No.31）物質(zhì)損失（No.23）

（2）惡化的通用工程參數(shù)：裝置的復(fù)雜性（No.36）

肥皂因長時間使用而滋生的細菌和剩余肥皂的浪費，即需要改善物體產(chǎn)生有害因素，又

要改善物質(zhì)的損失，而容易帶來負面影響的參數(shù)就是使裝置變得過于復(fù)雜難用，為解決這些沖突，通過查找沖突矩陣表確定可用發(fā)明原理為：

No.1分割原理 No.35參數(shù)變化原理

No.19周期性作用原理 No.24中介物原理

No.31多孔材料原理 No.28機械系統(tǒng)的替代原理

No.10預(yù)操作原理

1.解決沖突一：分割原理

分割原理就是將物體分割開來使用，肥皂作為一種軟質(zhì)的物體，更可以很容易地分割開使用，通過對每次洗手時所用的肥皂量進行調(diào)研就能夠定量的提供一次的使用，而避免浪費。如圖1-1，將肥皂裝置在肥皂切絲器上，每次使用時輕輕推進把手，就會通過內(nèi)置的刀片切下一些肥皂碎片，而細小的肥皂碎片也比較容易融入水中。通過這個裝置可以定量的取用肥皂，而且能夠讓肥皂本身不直接接觸到人的手而產(chǎn)生細菌污垢。

圖1-1

2.解決沖突二：多孔材料原理

多孔材料的原理就是通過加入多孔的材料來解決沖突問題。處理用剩的小塊肥皂，以防丟棄而產(chǎn)生的浪費，可以將其收集起來，通過網(wǎng)狀的多孔材料包裝起來，這樣皂液通過網(wǎng)洞溢出使用。如圖2-1，就把掛在墻上的肥皂盒加入一個網(wǎng)在下面，這樣用剩的小塊肥皂就能通過肥皂盒的縫隙，直接落入下部的網(wǎng)中，這樣，下部收集到的肥皂多了，就能使用了。這個裝置的原理雖然與絲襪同出一轍，但造型更為美觀，設(shè)計合理。

圖2-1

3.解決沖突三：參數(shù)變化原理

利用參數(shù)變化的原理，改變肥皂的體積，將肥皂設(shè)計成小塊，一次性使用，既方便取用又節(jié)省空間，也方便多次取用。將肥皂和糖粒的設(shè)計結(jié)合起來，將肥皂由大塊分解成類似糖粒大小裝進盒子中，每次取用1粒，剛好是一次使用的肥皂量，不會造成浪費和對肥皂的污染，攜帶起來也非常方便。

三、結(jié)論

目前，肥皂設(shè)計雖然有很多的不便，但卻一直被人們所喜愛而沒有下推出市場，這說明肥皂具有其不可替代性，所以做好肥皂設(shè)計，使其變得更加方便人們使用就非常有必要。TRIZ理論就是發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的理論，在TRIZ理論指導(dǎo)下，可以加快創(chuàng)新發(fā)展的進程，通過系統(tǒng)的分析存在的各種問題，并找到解決方案，以求能夠通過創(chuàng)新設(shè)計改良肥皂設(shè)計，最終更好的服務(wù)人們的生活。

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