1、 75 革新、创造和决策工具 l创造性思维方法与分析性思维方法 l创造力的平台 l头脑风暴法 l绘制思维图 l类推法 l名义小组技术 l投票法 75 第5章- 1.4 革新、创造和决策工具 76 创造性思维方法与分析性思维方法 1）分析性思维方法的作用 已有的工具提供了许多分析问题的方法，既可以是描述过程的方 法（例如，流程图或因果图），也可以分析和控制组织当前业绩的 方法（例如，帕累托图和控制图）。因此分析性思维是过程改进的 重要部分。 2）创造性思维方式的重要性 在过程改进中同样重要的是，需要识别新的想法并决定将那些好 的新想法付诸行动。例如，用头脑风暴法查找问题的可能原因或问 题的潜在解
2、决方案，这些都不是分析过程。它需要创造性和开发性 思维方法来加以解决。 76 第5章- 1.4 革新、创造和决策工具 77 创造力的平台 与分析性思维一样，创造性也有其可遵循的步骤。 一种模式是： l产生将尽可能多的想法列出来，不管它们中的一些是多么的 不可思议。 l过滤给出一段时间思考这些和其它一些想法。再留几天时间 不去讨论这些问题，让大脑潜意识继续工作，经常会出现很多新的 想法。 l阐明再次回到列表并讨论从上一次会议后又“发现”了什么。 在列表上进行添加、删除、合并或修改。这是个对于问题的方案进 行再思考并加以进一步完善的过程。 l验证试验得出哪些想法是可行的。 77 第5章- 1.4
3、革新、创造和决策工具头脑风暴法 78 头脑风暴法 头脑风暴法是一个团队进行创造性思考的方法。其会议过程 如下： l明确讨论的主题，并用清晰的语句以小组成员可以理解的方式写出来 。 l领导或小组推进者向小组成员征求想法。 l如实写下每个想法。这时要求小组成员对别人的想法和观点“不讨论 、不批评、不分析”，但可以对某个想法补充，追求想法的数量而不是 质量。 l这个过程延续到再没有新的想法提出。 l再次审视想法表，保证每个人都理解它，然后将相类似的想法合并， 形成可用于投票的想法表。 78 第5章- 1.4 革新、创造和决策工具思维图 79 绘制思维图 当试图去改进一个过程时，一个小组必须考虑很多的
4、问题，而同时将这 些问题记在脑子中是很困难的。 思维图建立了许多问题的视觉形象化表达，能帮助小组对问题有更加完 整和一致的理解。 一张思维图的制作，首先要把基本目标放在中心，然后在其周围列上有 主要关系的问题。每个问题又将带出其它思考到的问题，将这些问题以 符合逻辑的方式加在图上。 作为创造性过程，在绘制思维图时使用符号或图片可能比文字更实用。 79 第5章- 1.4 革新、创造和决策工具思维图 80 下面是一个校董事会的思维图，他们试图决定如何改善学校的人 行横道的安全状况。思维图帮助校董事会在比较宽的范围思考问 题，这意味着他们更愿意作出大家都同意的、更公开的、对于解 决问题是最佳的决定。
5、 80 第5章- 1.4 革新、创造和决策工具名义小组技术 81 名义小组技术 处理头脑风暴法产生的想法的流行方法是名义小组技术（NGT）。 这种技术的工作步骤如下，以便从想法列表中选择少数想法： 对想法列表讨论并简化合并，使想法列表完整清晰。 请每个参加者为各个想法项目按照顺序标出等级（例如，在八项中 ，1是最好，8是最坏）。 在每个想法项目旁边记录全部参加者评出的等级。 对每项等级评分求和。那些总和最低的项目是人们乐于接受的选择 。 81 第5章- 1.4 革新、创造和决策工具名义小组技术 82 下面是一个名义小组应用的简单例子，某课程的参加者决定他们吃 午餐的地点。在四个选择中，马洛餐馆
6、总分最低（优先级最高）成 为首选。 82 数据的描述图解法（饼图一） 饼图 饼图的作用：主要是直 观地表示数据的构成。 类似作用的图形还有： 柱形图、雷达图等。 83 数据的描述图解法（饼图二） 饼图 将不同时期的同类饼图放在一起也可进行比较 或显示趋势。 2002下 2003上 2003下 84 数据的描述图解法（直方图一） 直方图（频数直方图） 作用： 简明地表示出数据的分布状态 大致判断数据是否符合正态分布 大致判断过程满足要求的能力 有助于发现过程是否出现显著性变化 85 数据的描述图解法（直方图二） 直方图绘制步骤 收集数据 对数据分布范围分组，规定组界 计算落入各组内的数据频数 以
7、数据的量值为横轴标尺，以频数作为纵轴标 尺，以每个分组内数据的频数为高度画一个矩 形，绘制完成直方图。 86 数据的分析图解法（直方图三） 24.959 25.046 87 数据的分析图解法（直方图四） 直方图的解释 对分布中心的考察 要求 低于要求 高于要求 与要求重合 88 数据的分析图解法（直方图五） 直方图的解释 对数据波动的考察 要求 波动小于要求 波动大于要求 89 数据的分析图解法（直方图六） 直方图的解释 对过程能力的大致判断 分布中心和散差满足要求， 过程能力适当。 分布中心严重偏离，过程能力 不足（但潜在能力较高）。 分布中心适当和散差太大， 过程能力不足。 分布中心和散差
8、均不满足要 求，过程能力严重不足。 规范要求 规范下限 目标值 规范上限 90 数据的分析图解法（直方图七） 直方图的解释 对形状的考察 正常型 偏峰型：有时操作时 有的偏向倾向或测量 的选择性。 双峰型：通常是数据 来自两个总体。 锯齿型：数据不恰当、 测量误差大、分组不合 适均可形成锯齿状。 平顶型：有可能数据来自 多个总体或在某一区间符 合均匀分布。 孤岛型：通常是数据来自 两个总体。 91 数据的分析图解法（直方图八） 直方图分析时的注意事项： 直方图不反映时间的变化，除非过程稳定，否 则不能用于预测未来情况。 数据少于50时，解释直方图须特别谨慎。 对直方图的解释应经过直接观察来确认
9、。 92 数据的分析图解法（运行图一） 运行图（又称折线图、趋势图） 主要作用： 监视过程的水平和随时间的波动 发现过程变化的趋势、周期和形式 比较过程前后业绩水平 测量值 时间序列 均值线 93 数据的分析图解法（运行图二） 运行图的判读 过程变化呈周期性 过程呈现突变 过程变化呈增长或下降趋势 94 数据的分析图解法（运行图三） 运行图判读的注意事项： 运行图在对过程的监视、判断上不如控制图。 在不能获得足够数据或过程不要求受控时，不 能用控制图取代运行图。 数据量不够大时，对过程的判断需第八章 透射电子显微镜 透射电镜的结构原理 射透电镜的主要性能 1 2.1 透射电镜的结构原理 目前，
10、风行于世界的大型电镜，分辨本领为23 埃，电压为 100500kV，放大倍数501200000倍。由于材料研究强调综 合分析，电镜逐渐增加了一些其它专门仪器附件，如扫描电镜 、扫描透射电镜、X射线能谱仪、电子能损分析等有关附件，使 其成为微观形貌观察、晶体结构分析和成分分析的综合性仪器 ，即分析电镜。它们能同时提供试样的有关附加信息。 高分辨电镜的设计分为两类：一是为生物工作者设计的， 具有最佳分辨本领而没有附件；二是为材料科学工作者设计的 ，有附件而损失一些分辨能力。另外，也有些设计，在高分辨 时采取短焦距，低分辨时采取长焦距。 我们这里先看一看一些电镜的外观图片，再就电镜共同的 结构原理和
11、日趋普及的分析电镜的有关部分做一介绍。 2 日本日立公司H700 电子显微镜，配有双倾台 ，并带有7010扫描附件和 EDAX9100能谱。该仪器 不但适合于医学、化学、 微生物等方面的研究，由 于加速电压高，更适合于 金属材料、矿物及高分子 材料的观察与结构分析， 并能配合能谱进行微区成 份分析。 分 辨 率：0.34nm 加速电压：75KV200KV 放大倍数：25万倍 能 谱 仪：EDAX9100 扫描附件：S7010 3 CM200-FEG射 JEM-2010透射 加速 200KV LaB6灯 点分辨率 1.94 加速20KV、40KV、80KV 、 160KV、200KV 可 置加速
12、 射 晶格分辨率 1.4 点分辨率 2.4 最小子束直径1nm 能量分辨率1ev 角度=20度 =25度 4 JEM-2010透射 加速 200KV LaB6灯 点分辨率 1.94 EM420透射电子显微镜 加速20KV、40KV、60KV、 80KV、100KV、120KV 晶格分辨率 2.04 点分辨率 3.4 最小子束直径2nm 角度=60度 =30度 5 Philips CM12透射电镜 加速20KV、40KV、60KV、80KV 、100KV、120KV LaB6或W灯 晶格分辨率 2.04 点分辨率 3.4 最小子束直径2nm； 角度=20度 =25度 CEISS902电镜 加速5
13、0KV、80KV W灯 插式品台 能量分辨率1.5ev 角度=60度 4000 6 2 1 3 4 4 5 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 16 17 18 19 20 图21 7 光源 中间象 物镜 试样 聚光镜 目镜 毛玻璃 电子镜 聚光镜 试样 物镜 中间象 投影镜 观察屏 照相底板照相底板 图22 8 电镜一般是电子光学系统、真空系统和供电系统三大部分组成。 一 . 电子光学系统 图2-1 是近代大型电子显微镜的剖面示意图，从结构上看，和 光学透镜非常类似。 1. 照明部分 （1）阴极：又称灯丝，一般是由0.030.1毫米的钨丝作成V 或Y形状。 （2）阳
14、极：加速从阴极发射出的电子。为了安全，一般都是 阳极接地，阴极带有负高压。 （3）控制极：会聚电子束；控制电子束电流大小，调节象的 亮度。 阴极、阳极和控制极决定着电子发射的数目及其动能，因此， 人们习惯上把它们通称为“电子枪”。 （4）聚光镜：由于电子之间的斥力和阳极小孔的发散作用， 电子束穿过阳极小孔后，又逐渐变粗，射到试样上仍然过大。聚光 镜就是为克服这种缺陷加入的，它有增强电子束密度和再一次将发 散的电子会聚起来的作用。 9 阴极（接 负高压） 控制极（比阴极 负1001000伏） 阳极 电子束 聚光镜 试样 图2-3 照明部分示意图 10 2. 成象放大部分 这部分有试样室、物镜、中
15、间镜、投影镜等组成。 （1）试样室：位于照明部分和物镜之间，它的主要作用是通过 试样台承载试样，移动试样。 （2）物镜：电镜的最关键的部分，其作用是将来自试样不同点 同方向同相位的弹性散射束会聚于其后焦面上，构成含有试样结构 信息的散射花样或衍射花样；将来自试样同一点的不同方向的弹性 散射束会聚于其象平面上，构成与试样组织相对应的显微象。投射 电镜的好坏，很大程度上取决于物镜的好坏。 物镜的最短焦距可达1毫米，放大倍数约为300倍，最佳分辨本 领可达1埃，目前，实际的分辨本领为2埃。 为了减小物镜的球差和提高象的衬度，在物镜极靴进口表面和 物镜后焦面上还各放一个光阑，物镜光阑（防止物镜污染）和
16、衬度 光阑（提高衬度） 在分析电镜中，使用的皆为双物镜加辅助透镜，试样置于上下 物镜之间，上物镜起强聚光作用，下物镜起成象放大作用，辅助透 镜是为了进一步改善场对称性而加入的。 11 （3）中间镜和投影镜： 中间镜和投影镜和物镜相似，但焦距较长。它的作用是将来 自 物镜的的电子象再放大，最后显示在观察屏上，得到高放大倍 率的 电子象。 （4）相对位置 试样、物镜、中间镜、投影镜四者之间的相对位置是：试样 放在物镜的物平面上（物镜的物平面接近物镜的前焦面），物镜 的象平面是中间镜的物平面，中间镜的象平面是投影镜的物平面 。物镜、中间镜、投影镜三者结合起来，给出电镜的总放大倍率 。 （5）中间镜的衍射作用 中间镜除了起放大作用外，还起衍射作用。这是因为通过减 弱中间的电流，增大其物距，使其物平面与物镜的后焦面相重， 这样就可以把物镜后焦面上形成的电子的电子衍射花样投射到中 间镜的象平面。 12 近代电镜一般都有两个中间镜、两个投影镜。30万倍以上成 象时，物镜、两个中间镜和两个投影镜同时起放大作用。低倍时 ，关掉物镜，第一个
