生产运作管理课堂报告：s03 TRIZ理论介绍
triz理论的40个原理
triz理论的40个原理TRIZ理论的40个原理。
TRIZ理论是由俄罗斯发明家阿尔泰什勒·萨维奇·阿尔泰什勒提出的创新理论，它包含了40个原理，这些原理可以帮助创作者解决问题、提高创新能力。
在本文中，我们将介绍TRIZ理论的40个原理，希望能够帮助大家更好地理解和运用这些原理。
1. 精简原理，通过减少不必要的部分来提高效率和性能。
2. 时间逆转原理，将过去的技术和思想应用到现代问题中。
3. 全局性，考虑整个系统的影响，而不仅仅局限于局部问题。
4. 增强，增加系统的功能和性能。
5. 适应性，使系统能够适应不同的环境和条件。
6. 统一，将不同的部分整合成一个整体，提高系统的效率。
7. 可靠性，确保系统的稳定性和可靠性。
8. 可逆性，使系统能够在需要的时候进行逆向操作。
9. 逆向思维，反向思考问题，找到与传统思路不同的解决方案。
10. 预见性，预测系统可能出现的问题，提前做好准备。
11. 功能转移，将系统的功能转移到其他部分，实现更高效的运作。
12. 层次性，将系统分解成不同的层次，提高管理和控制的效率。
13. 均衡，使系统各部分之间的关系达到均衡，提高系统的稳定性。
14. 弹性，使系统能够适应外部环境的变化。
15. 动态性，使系统能够随着时间和环境的变化而变化。
16. 非对称性，利用系统内部的不对称性来实现创新和改进。
17. 随机性，引入一定程度的随机性，使系统更具灵活性和创造性。
18. 递归性，通过递归思维来解决复杂的问题。
19. 联系，将不同的部分联系起来，实现更高效的协作和协调。
20. 超越，超越传统思维，寻找更具创新性的解决方案。
21. 负面效应，利用负面效应来实现积极的改变。
22. 自组织性，使系统能够自我组织和自我调节。
23. 反馈，引入反馈机制，使系统能够自我修正和改进。
24. 多样性，充分利用系统内部的多样性来实现创新和改进。
25. 可持续性，使系统能够持续发展和改进。
triz理论
TRIZ理论概述TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）是由苏联工程师Genrich Altshuller于20世纪50年代提出的一种创新问题解决方法。
TRIZ的主要目标是改进现有技术并创造新技术。
它提供了一套结构化技术和工具，帮助人们解决技术问题，提高创造性解决问题的能力。
TRIZ的核心原理TRIZ的核心原理基于以下基本概念：1. 矛盾存在TRIZ认为创新问题的核心是矛盾存在。
矛盾是指两个或多个相互依赖的需求或条件之间的冲突。
解决问题的关键在于克服这些矛盾。
2. 趋同与分散规律TRIZ认为技术演化本质上是以相对适应和剩余问题解决为基础的。
在技术领域中，存在着“分散规律”和“趋同规律”，即技术的演化趋势可能会同时出现技术的分散和趋同。
3. 比较分析TRIZ鼓励进行比较分析，通过比较不同的产品、系统或过程来发现共性和差异。
这种分析有助于发现问题的根源和解决方案。
4. 资源利用TRIZ鼓励充分利用现有资源解决问题。
这包括有效利用现有知识、经验和技术，以及利用现有的可用部件和技术解决方案。
TRIZ的解决问题工具TRIZ提供了一些工具和方法来帮助寻找解决技术问题的创新思路。
以下是一些常用的TRIZ工具：1. 分析矛盾矩阵分析矛盾矩阵是TRIZ中最常用的工具之一。
它基于现有的技术矛盾模式，帮助解决问题并提供相应的解决方案。
2. 模式识别模式识别是TRIZ中的另一个重要工具。
它通过比较并识别相似的问题和解决方案模式，帮助解决当前问题。
3. 发明原理发明原理是TRIZ中的基本原理，用于解决技术问题。
它提供了一系列解决方案，通常与不同的矛盾模式相关联。
4. 趋同和分散TRIZ鼓励应用趋同和分散规律来解决问题。
趋同规律用于寻找与已有技术类似的方案，而分散规律则用于创造与现有技术不同的新方案。
5. 短路演化短路演化是一种通过跳过繁琐的演化过程来解决问题的方法。
它可以帮助找到更快、更有效的解决方案。
TRIZ理论的简介及其应用
TRIZ 理论的简介及其简单应用【摘要】人类进入工业化社会以来产生了无数的发明创造，设计制造了各种各类的机械设备，制造创新过程中人们采用的具体方法（创新技法）据不完全统计有数百种之多。
仔细研究这些方法可以发现，这些方法从理论上讲均源于一定的创造原理。
本文就给大家简单介绍前苏联发明家根里奇·阿奇舒勒创立的TRIZ 理论。
【关键字】TRIZ 理论 简介 应用1 引言TRIZ 法是一种基于知识法是的方法：它解决发明问题启发式的知识，它采用自然科学及工程技术中的效应知识，它是技术问题领域的知识；TRIZ 法是面向人的方法，而不是面向机器；TRIZ 系统化的方法；TRIZ 法是发明问题解决理论；TRIZ 具有普遍性，其解决方案为创造性解决问题提供了积极和准确的参考，与通常的头脑风暴相比较法，TRIZ 更加易于操作、系统化、流程化，不过多的依赖于设计者的灵感、个人及经验的创新。
它使创造不在是一个随机的过程。
2 TRIZ 理论的简介TRIZ 理论的核心思想主要体现在3个方面。
首先，无论是一个简单产品还是复杂的技术系统，其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即具有客观的进化规律和模式；其次，各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力；第三，技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大效益的功能。
相对于传统的创新方法，TRIZ 理论具有鲜明的特点和优势。
它成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，快速确认和解决系统中存在的矛盾，而且它是在技术的发展进化规律及整个产品发展过程的基础上运行的。
因此，运用TRIZ 理论可大大加快发明创造的进程，提高产品创新速度。
具体来说它可以帮助我们：对问题情境进行系统的分析，快速发现问题本TRIZ理论体系结构质，准确定义创新性问题和矛盾；对创新性问题或者矛盾提供更合理的解决方案和更好的创意；打破思维定势，激发创新思维，从更广的视角看待问题；基于技术系统进化规律准确确定探索方向，预测未来发展趋势，开发新产品；打破知识领域界限，实现技术突破。
什么是TRIZ理论？
什么是TRIZ理论？1 TRIZ概述创新是发展的动力，是世界发展的潮流。
创新在国家的发展中起着非常重要的作用。
传统创新方法易于掌握、易于传播、易于普及，能产生一些创新设想，但命中率低，速度慢，难以解决复杂的技术问题。
创新能力都来自于人的潜能，并可以通过学习和训练来激发和提升。
创新是有规律可循的，这些规律潜藏于解决各种工程技术问题的过程中，通过长期实践中的观察、总结，可以发现这些规律。
在这些理论方法中，TRIZ理论体现出其独有的优势，TRIZ的作用在各种实践中发挥得越来越明显。
TRIZ可以帮助我们进行系统创新，深入了解问题并获得解决方案，简化系统以及克服心理惯性。
什么是TRIZ理论？2 TRIZ的发展TRIZ即发明问题解决理论，它是一套技术创新理论和方法，是一套解决各类工程技术问题的工具。
它的核心在于提供一种有规律可循的非常客观的创新方法。
它系统总结了人类以往在发明和创新方面的想法，从中提炼出一系列有效的法则，用以指导人们系统、高效地解决未来的问题。
TRIZ创新方法源于前苏联，由一位伟大的工程师兼发明家阿奇舒勒和他的同事们创立的，他们分析归纳总结全世界250多万份高水平专利成果后，在1946年总结出一套理论。
根据创新程度的不同，将这些专利技术解决方法分为5个“创新等级”。
TRIZ自创立以来，经历了三个发展阶段：第一个阶段为创立阶段。
这个时期主要创新和完善了TRIZ体系，并在苏联少量应用。
但因为苏联封锁这个理论，外界很少有人知道。
这个时期形成的主要理论有40个发明原理、发明问题解决算法（ARIZ）、最终理想解、科学效应库、物-场模型、标准解和进化法则等；第二个阶段为传播阶段。
苏联解体后，大量的科学家移民到了美国、欧洲、亚洲，创办了一系列的公司，开发基于TRIZ理论的软件系统，并为一些公司提供咨询服务。
这时，其他国家的工程师们才开始了解这个理论。
少量公司在这个时候开始引入TRIZ理论，如1995年开始的宝洁公司和1998年开始的三星公司；第三个阶段为应用阶段。
TRIZ理论的主要内容
TRIZ理论的主要内容TRIZ理论的主要内容（⼀）冲突解决理论1、技术冲突解决原理TRIZ提出描述技术冲突的39个通⽤⼯程参数：运动物体质量、静⽌物体质量、运动物体长度、静⽌物体长度等。
为了解决技术冲突，TRIZ理论提出了40 项发明原理，如分割、分离、局部质量、不对称等。
通过研究，Altshuller提出了冲突矩阵，该矩阵将描述技术冲突的39个⼯程参数与40条发明原理建⽴了对应关系，解决了设计过程中选择发明原理的难题。
2、物理冲突解决原理Terninko于1998年提出的物理冲突描述⽅法为：(1)为实现关键功能，⼦系统要具有⼀有⽤功能，但为了避免出现⼀有害功能,⼦系统⼜不能具有上述有⽤功能。
(2)关键⼦系统的特性必须是⼀⼤值以能取得有⽤功能，但⼜必须是⼀⼩值以避免出现有害功能。
(3)关键⼦系统必须出现以取得⼀有⽤功能，但⼜不能出现以避免出现有害功能。
TRIZ提出采⽤分离原理解决物理冲突的⽅法，包括空间分离和时间分离、基于条件的分离、整体与部分的分离。
英国Bath⼤学的Mann提出，解决物理冲突的分离原理与解决技术冲突的发明原理之间存在关系，⼀条分离原理可以与多条发明原理存在对应关系。
（⼆）物—场模型分析⽅法物—场分析是⽤符号表达技术系统变换的建模技术。
物—场模型分析⽅法产⽣于1947—1977年，每⼀次的改进都增加了新的可⽤的知识，现在已经有了76 种标准解。
这些标准解是最初解决问题⽅案的精华，因此，物—场分析为我们提供了⼀种⽅便快捷的⽅法，利⽤这种⽅法，可以在汲取基本知识的基础上产⽣不同想法。
TRIZ理论认为，技术系统构成要素S1、作⽤体S2、场 F三者缺⼀就会造成系统不完整。
⽽当系统中某⼀物质的特定机能没有实现时，系统就会产⽣问题。
为了控制这⼀物质产⽣的问题，有必要引⼊另外的物质。
由此产⽣这些物质之间的相互作⽤并伴随能量（场）的产⽣、变换、吸收等，物—场模型也从⼀种形式变换为另⼀种形式。
triz的基本原理及应用
TRIZ倡导在创新过程中最大限度地利用已有资源，避免浪费和冗余。通过系统分析资源的可再利用性和可扩展性，可以提供更有效的解决方案。
2.4
TRIZ提供了一套用于创新问题解决的模式和方法，例如矛盾矩阵、科技演进预测、系统分析等。这些模式和方法能够帮助创新者更快速地找到解决方案并应用于实际问题中。
3. TRIZ
5.
TRIZ作为一种科学有效的创新方法论，可以帮助解决各种创新问题。其基本原理包括矛盾理论、理想终局与趋势演化、资源的最优利用和创新模式的应用。TRIZ的应用实例涵盖了多个领域，包括汽车工业、电子产品、医疗设备、能源领域和制造业等。尽管TRIZ具有诸多优势，但也需要克服学习和培训难度以及问题复杂性的挑战。随着实践的不断发展，TRIZ在创新领域的应用将会越来越广泛。
•能源领域：TRIZ可应用于能源领域的创新和问题解决，例如提高能源利用效率，减少能源消耗，开发新型清洁能源等。
•制造业：TRIZ可以应用于制造业的创新和优化，例如改进生产流程，减少能源和材料消耗，提高产品质量等。
4. TRIZ
TRIZ作为一种系统性的创新方法论，具有以下优势：
•提供了一套科学有效的创新问题解决方法，可以快速找到解决方案。
TRIZ在工程、科技和创新领域有许多成功的应用实例。下面列举几个常见的实例：
•汽车工业：TRIZ在汽车工业中的应用，例如解决发动机效率和排放矛盾，减少噪音和振动等问题，改进驾驶体验和安全性能。
•电子产品：TRIZ可以应用于电子产品的创新和问题解决，例如提高电池寿命，减少充电时间，提高屏幕分辨率等。
•医疗设备：TRIZ可以用于医疗设备的创新和优化，例如改进手术器械的设计，提高治疗效果，减少侵入性手术等。
2. TRIZ
triz理论的基本原理及应用
Triz理论的基本原理及应用1. 什么是TrizTriz，即理论和发明解决问题的方法，是由俄罗斯工程师基飞尔·苏留科夫在二十世纪五六十年代提出的一种创新方法论。
通过对全球数千个专利和创新思维过程的研究，苏留科夫总结出了一套科学的发明创新规律，即Triz理论。
2. Triz的基本原理Triz基于创新思维的基本原理，其中包括以下几个核心概念：2.1 矛盾理论矛盾理论是Triz的核心思想之一。
矛盾指的是在实现一定目标时，相互矛盾的诉求或条件。
在Triz中，通过解决矛盾来寻找创新的解决方案。
常见的矛盾包括时间与空间、稳定性与灵活性等。
2.2 创新原则Triz中有许多被称为创新原则的基本思维模式，这些原则可以帮助人们找到创新的思路。
一些常见的创新原则包括逆向思维、局部改变、资源转化等。
这些原则是根据苏留科夫对创新案例的分析总结而来。
2.3 理想终局理想终局是指对于一种系统或产品，通过不断改进和演化，最终实现的完美状态。
理想终局是一个目标，可以帮助人们理清问题的本质，从而找到更有效的解决方案。
2.4 引用与引导创新Triz提供了一系列的工具和方法，可以帮助人们引导和激发创新思维。
这些工具包括问题分析、功能分析、物质与场域的变化等。
这些工具可以帮助人们更清晰地定义问题，并提供了系统性的思考路径。
3. Triz的应用领域Triz作为一种创新思维方法，可以在多个领域中应用。
以下是Triz在不同领域的应用案例：3.1 工程设计Triz在工程设计中有广泛的应用。
通过运用Triz的原理和工具，工程师可以发现并解决产品设计中的矛盾点，达到更好的设计效果。
同时，Triz可以提供新的思路和方法，帮助工程师克服技术难题。
3.2 制造业在制造业领域，Triz可以用来改进生产过程，提高生产效率。
通过分析生产过程中的矛盾和问题，运用Triz原则找到解决方案，可以降低成本、提高质量和效率。
3.3 服务行业Triz可以用来优化服务流程，提升服务质量。
TRIZ理论(发明问题解决理论)简介
TRIZ理论（发明问题解决理论）简介冷战时期，以美国为首西方国家的特工与前苏联的克格勃曾经进行过无数次惊心动魄的间谍战，其中一次就是围绕被称为神奇的“点金术”展开的。
因为美国、德国等西方国家惊异于前苏联在军事、工业等方面的创造能力，他们把创造这种奇迹的神秘武器称为“点金术”，可结果强大的克格勃使欧美国家只能望“术”兴叹。
那么这种神奇的“点金术”到底是什么呢？它为什么有这么大的威力？这个“点金术”就是当前世界上著名的发明问题解决理论，被简称为TRIZ理论，TRIZ就是“发明问题解决理论”的俄语缩写，是由前苏联发明家阿奇舒勒在1946年创立的，因而阿奇舒勒也被尊称为TRIZ理论之父。
TRIZ理论被公认为是使人聪明的理论。
1946年，阿奇舒勒开始了发明问题解决理论的研究工作。
当时阿奇舒勒在前苏联里海海军专利局工作，在处理世界各国著名的发明专利过程中，他总是考虑这样一个问题：当人们进行发明创造、解决技术难题时，是否有可遵循的科学方法和法则，从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢？答案是肯定的！阿奇舒勒发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡的过程，是有规律可循的。
人们如果掌握了这些规律，就会能动地进行产品设计并能预测产品未来发展趋势。
以后数十年中，阿奇舒勒穷其毕生的精力致力于TRIZ理论的研究和完善。
在他的领导下，前苏联的数十家研究机构、大学、企业组成了TRIZ的研究团体，分析了世界近250万份高水平的发明专利，总结出各种技术发展进化遵循的规律模式，以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则，建立一个由解决技术问题，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理和法则，建立起TRIZ理论体系。
TRIZ的核心是技术进化原理。
按这一原理，技术系统一直处于进化之中，解决矛盾是其进化的推动力。
它们大致可以分为3类：TRIZ的理论基础、分析工具和知识数据库。
triz理论ppt课件
通过重新审视和调整系统中的基本原理或原则，以实现系统性能的优化。
案例
例如，在环保领域中，为了实现废物减量和资源回收，需要解决“废物减量”与“资源回收”之间的原理冲突。可以采取废物分类、废物处理和资源回收一体化等方法来解决这一冲突。
05
案例分析
总结词
技术系统的进化推动发明
详细描写
飞机起落架的发明是技术系统进化的结果。随着航空工业的发展，飞机需要一种能够安全起降和停放的装置。在TRIZ理论的指导下，设计师们通过对技术系统的分析和改进，最终发明了飞机起落架。它能够承受飞机的重量，吸取着陆时的冲击力，并实现快速安全的起降操作。
03
40个发明原理
将物体分成独立的部分或使物体中相互独立的零部件分离，以改进某一方面特性。
总结词
通过将物体分解成独立的部分，可以单独优化每个部分，从而提高整体性能。例如，将复合材料分离成单一材料，以便更好地理解其特性并优化其用途。
详细描写
改进物体的某一部分或特定功能，以改进整体性能。
专心于物体的特定部分或功能，通过优化这些部分来提高整体性能。例如，通过改进发动机的某个部件来提高发动机的整体效率。
总结词：TRIZ的核心概念包括发明原理、技术矛盾、物理矛盾、功能模型等，这些概念为解决技术问题提供了有效的工具和指导。
02
创新问题解决方法
指在技术系统中两个参数之间存在的冲突，一参数的增强导致另一参数的削弱。
技术矛盾
物理矛盾
系统进化法则
功能分析
指技术系统中某一参数或特性需要相反方向的变化。
描写了技术系统进化或退化的规律，如提高系统稳定性、下落复杂性等。
解决策略
02
通过改变系统中的物理量或物理性质，以实现系统性能的优化。
triz理论介绍
TRIZ理论在机械工程创新中的应用TRIZ理论定义TRIZ的含义是发明问题解决理论，其拼写是由“发明问题的解决理论”（Theory of Inventive Problem Solving），在欧美国家也可缩写为TIPS。
TRIZ 理论是由前苏联发明家阿利赫舒列尔(G. S. Altshuller) 在1964年创立的，他也被尊称为TRIZ之父。
Altshuller发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡，是有规律可循的。
人们如果掌握了这些规律，就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来趋势。
他总结出各种技术发展进化遵循的规律模式，以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则，建立一个由解决技术，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理和法则，建立起TRIZ理论体系。
核心思想和基本特征现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。
首先，无论是一个简单产品还是复杂的技术系统，其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即具有客观的进化规律和模式。
其次，各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。
再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。
TRIZ解决问题的过程发明问题解决理论的核心是技术进化原理。
按这一原理，技术系统一直处于进化之中，解决冲突是其进化的推动力。
进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低，使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次冲突。
v1.0 可编辑可修改. Altshuller依据世界上著名的发明，研究了消除冲突的方法，他提出了消除冲突的发明原理，建立了消除冲突的基于知识的逻辑方法，这些方法包括发明原理（Inventive Principles）、发明问题解决算法（ARIZ，Algorithm for Inventive Problem Solving）及标准解（TRIZ Standard Techniques）。
TRIZ(萃智)理论介绍
最终理想解
• TRIZ理论（萃智），在解决问题之初， 首先抛开各种客观限制条件，通过理想 化来定义问题的最终理想解（ideal final result，IFR），以明确理想解所在的方 向和位置，保证在问题解决过程中沿着 此目标前进并获得最终理想解，从而避 免了传统创新设计方法中缺乏目标的弊 端，提升了创新设计的效率。
最终理想解有4个特点
• • • • • 保持了原来系统的优点； 消除了原来系统的不足； 没有使系统变得更加复杂； 没有引入新的缺陷。 最终理想解的确定是问题解决的关键所 在，其步骤是：
设计的最终目的是什么？
• 理想解是什么？ • 达到理想解的障碍是什么？ • 出现这种障碍的结果是什么？
• 不出现这种障碍的条件是什么？创造这 些条件存在的可用资源是什么？
• 思想实验不是科学实践活动，它的结论需要科 学实验等实践活动来检验，是理论创新和新理 论认同的一种有效手段
• 理想化方法的另一个关键部分是如何构造理想 模型。理想模型构造的根本指导思想是最优化 原则，即在经验的基础上设计最优的模型结构， 同时充分考虑到现实存在的各种变量的影响程 度并影射到模型结构中，忽略微弱的变量，考 虑有效的变量，显化主要的变量，将理想化与 现实性结合起来。应当指出的是，理想模型的 设计并不一定要迁就现实的条件，有时候也需 要改造现实，改变现实中存在的不合理之处， 特别是需要彻底扭转人们长期已有的落后的思 维方式或生活方式，为理想模型的建立和实施 创造条件
理想化方法
• 部分理想化是指在选定的原理上，考虑通过各种不同的实现方式 使系统理想化。部分理想化常用到6种模式： • 1）加强有用功能。通过优化提升系统参数、应用高一级进化形 态的材料和零部件、给系统引入调节装置或反馈系统，让系统向 更高级进化，获得有用功能作用的加强。 • 2）降低有害功能。通过对有害功能的预防、减少、移除或消除， 降低能量的损失、浪费等，或采用更便宜的材料、标准件等。 • 3）功能通用化。应用多功能技术增加有用功能的数量。 • 4）个别功能专用化。功能分解，划分功能的主次，突出主要功 能，将次要功能分解出去。 • 5)个别功能专用化。功能分解，划分功能的主次，突出主要功能， 将次要功能分解出去。 • 6）增加柔性。系统柔性的增加，可提高其适应范围，有效降低 系统对资源的消耗和空间的占用。
TRIZ理论介绍
4
Altshuller将创新分为五个等级
第1级：技术系统的简单改进，所要求技术在系统相关的 某行业范围内。大约35%的解决方案归于这一类，试错的 次数大约为20次。 第2级：包括技术矛盾解决方法的发明，要求系统相关的 不同行业知识。大约50%的解决方案归于这一类。试错的 次数大约为20~100次。
2
TRIZ基本原理
Altshuller阐明了TRIZ的主要基本原理：
技术系统的进化不是一个随机的过程，它遵循特定的法则； 产品/流程是通过引出并克服技术和物理矛盾，朝着完美性（理想程度） 增加的方向进化。
3
重要提示！
TRIZ本身不能解决问题 问题是由人来解决的 TRIZ教授的是如何解决问题 TRIZ技术提供给你的是解决你特殊问题的指导方针
7
TRIZ理论体系
辩证法＋系统论＋认识论+本体论
技术系统进化法则 技术系统/技术过程 矛盾 资源 理想化 创新 思维 培养
哲学思想 理论基础 基本概念
系 统 科 学
功能分析 物场模型 发明问题 科学原理 标准解法 知识库
矛盾分析 资源分析 技术矛盾 物理矛盾 创新原理 分离方法
思 维 科 学
问题 分析工具 问题 求解工具 解题流程 理论来源
6
Altshuller将创新分为五个等级
对于第1级，阿奇舒勒认为不算是创新，而对于第5级，他 认为“如果一个人在旧的系统还没有完全失去发展希望 时，就选择一个完全新的技术系统，则成功之路和被社会 接受的道路是艰难而又漫长的。因此发明几种在原来基础 上的改进是更好的策略”。 他建议将这两个等级排除在外，TRIZ工具对于其他3个等 级创新作用更大。一般来说，等级2，3称为“革新 （Innovative）”，等级4称为“创新（Inventive）”。
第二章TRIZ理论概述
确定问题中的矛盾和 冲突：分析问题中的 矛盾和冲突，找出解 决问题的关键点
建立问题模型：将问 题抽象化，建立问题 的数学模型或逻辑模 型，以便进行后续的 分析和解决
使用基本工具进行分析和解决
识别和分析问题：通过调查和研究，确定问题的本质和关键因素
建立模型：将问题转化为可操作的模型，以便进行进一步的分析和解决
寻找解决方案：使用TRIZ理论的基本工具，如矛盾矩阵、物场分析等，寻找解决问 题的最佳方案
实施解决方案：将找到的解决方案付诸实践，以解决实际问题
实施解决方案并验证结果
实施解决方案：根据TRIZ理论，确定解决问题的最佳方案，并制定实施计划
验证结果：对实施后的结果进行验证，确保解决方案的有效性和可行性
工程技术领域：解决复杂的技术冲突，提高产品创新能力 企业管理领域：改进管理流程，提高生产效率 科学研究领域：揭示科学现象背后的原理和规律 教育教学领域：培养创新思明问题的标准定义
定义：发明问题 是指那些在满足 技术需求时存在 矛盾和冲突的问 题
特点：发明问题 具有可解决性、 可描述性和可验 证性
施细节
理想级别：描 述问题的理想 解决方案和最
佳实施方案
发明问题的解决思路
定义问题：明确问题的本质和关键参数 分析问题：利用矛盾矩阵分析技术矛盾和物理矛盾 提出解决方案：运用创新原理和标准解法生成解决方案 解决方案评价：评估解决方案的有效性和可行性
TRIZ理论的基本工具
发明问题的初始状态分析
工具：功能分析、因果链分析、物场分析等。
作用：帮助确定解决问题的方向和目标，避免盲目尝试和无效努力。
实践应用：在解决发明问题时，先明确目标状态，然后利用工具进行分析，找到达到 目标状态的理想解。
TRIZ理论简介
保持了原系统 的优点
IFR的 特点
没有使系统变 得更复杂
没有引入新的 缺陷
TRIZ的主要内容
3.系统组件的不均衡进化 每个系统组件都有自己的S曲线。
不同的系统组件通常按照其自身的时间表进化。
不同的系统组件在不同时间达到其固有的进化极限，因 而导致矛盾。 最先达到其进化极限的组件阻碍整个系统的进化。
TRIZ的主要内容
理想化 理想化是对客观世界中所存在物体的一种抽象，理想化 物体是真实物体存在的一种极限状态。 理想机器 没有质量、体积，但 能完成所需的工作 理想方法 不消耗能量及时间， 但通过自身调节，获 得所需的效应 理想过程 只有过程的结果，而 无过程本身，突然就 获得了机会 理想物质
没有物质，功能得以 实现
的解决方式。
TRIZ 核 心 思 想
现在TRIZ理论的核心思想：
无论是一个简单产品还是复杂的技术系统，其核心技术 的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即具有客观 的进化规律和模式。
1
2
各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化 过程的动力。
3
技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多 的功能。
技术矛盾：在一个系统中，当一个参数被改变时，另
一个参数即变差，例如对照耗油量、重量对照强度。 解决技术矛盾最常用的办法是矛盾矩阵。
物理矛盾：同一个参数的两个互相相对的特性，比如 冷和热、高和低、长和短。当技术矛盾无法用矛盾矩 阵来解决的时候，可以尝试使用物-场分析来解决。
TRIZ的主要内容
技术矛盾
TRIZ 核 心 思 想
TRIZ的思维模式：
把该解转化为领域的解或特解
利用 TRIZ 中的工具，如发明原理、 标准解等，求出该 TRIZ 问题的普 适 解 或 称 模 拟 解
TRIZ理论的基本内容
TRIZ理论的基本内容创新等级当阿奇舒勒对250万个专利进行研究时，发现可以根据创新程度的不同，将这些专利技术解决方法分为5个“创新等级”。
第1级：技术系统的简单改进，所要求技术在系统相关的某行业范围内（32%）；第2级：包括技术矛盾解决方法的发明，要求系统相关的不同行业知识（45%）；第3级：包含物理矛盾解决方法的发明，要求系统相关行业以外的知识（18%）；第4级：包含突破性解决方法的新技术，要求不同科学领域知识（4 %）；第5级：新现象的发现（1%）。
（括号中的为占总专利比重。
）对于第1级阿奇舒勒认为不算是创新，而对于第5级，他认为“如果一个人在旧的系统还没有完全失去发展希望时，就选择一个完全新的技术系统，则成功之路和被社会接受的道路是艰难而又漫长的。
因此发明几种在原来基础上的改进是更好的策略”。
他建议将这两个等级排除在外，TRIZ工具对于其他3个等级创新作用更大。
一般来说，等级2，3称为“革新（Innovative）”，等级4称为“创新（Inventive）”。
理想化发明创造是有级别的，级别越高，创新设计的过程越困难，则产品的市场竞争力越强。
高级别产品的发明不仅需要设计人员自身的素质，更需要行业以外或全人类的已有研究成果。
企业要不断地吸收不同行业的知识创新成果，并在自己的产品中应用，以永远保持企业的市场竞争力。
发明创造的理想状态是理想解的实现，尽可能使企业的产品接近于其理想解是产品创新的指导思想。
确定所设计产品的理想解是设计人员综合素质的体现。
把所研究的对象理想化是自然科学的基本方法之一。
理想化是对客观世界中所存在物体的一种抽象，这种抽象客观世界既不存在，又不能通过实验验证。
理想化的物体是真实物体存在的一种极限状态，对于某些研究起着重要作用，如物理学中的理想气体、理想液体，几何学中的点与线等。
在TRIZ中理想化是一种强有力的工具，在创新过程中起着重要作用。
TRIZ理论，在解决问题之初，首先抛开各种客观限制条件，通过理想化来定义问题的最终理想解（ideal final result，IFR），以明确理想解所在的方向和位置，保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解，从而避免了传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端，提升了创新设计的效率。
TRIZ理论的基本内容
TRIZ理论的基本内容矛盾TRIZ理论认为，创造性问题是指包含至少一个矛盾的问题。
当技术系统某个特性或参数得到改善时,常常会引起另外的特性或参数劣化，该矛盾称为“技术矛盾”。
解决技术矛盾问题的传统方法是在多个要求间寻求“折中”，也就是“优化设计”，但每个参数都不能达到最佳值。
而TRIZ则是努力寻求突破性方法消除冲突，即“无折中设计”。
TRIZ的另一类矛盾是“物理矛盾”：系统同时具有矛盾或相反要求的状态。
例如，软件应该容易使用，但同时需要许多复杂功能和选项。
在TRIZ中，工程中所出现的种种矛盾可以归结为3类：一类是物理矛盾，一类是技术矛盾，一类是管理矛盾。
通俗来讲，物理矛盾就是指系统(系统指的是机器、设备、材料、仪器等的统称)中的问题是由1个参数导致的。
其中的矛盾是，系统一方面要求该参数正向发展，另一方面要求该参数负向发展；技术矛盾就是指系统中的问题是由2个参数导致的，2个参数相互促进、相互制约；管理矛盾是指子系统之间产生的相互影响。
这是一个真实的例子，在航天飞机即将发射升空去月球工作的时刻，工作人员发现航天飞机上的灯不能抵御发射时所产生的巨大压力，灯罩极容易坏掉，而现在时间紧急并无其他物品可以代替，你有什么好办法么？灯泡为什么要有灯罩？这是为了防止钨丝氧化。
但是我们知道在月球上并没有氧气，所以方法就是根本不需要给灯加上灯罩，直接把灯罩打碎就可以了。
物理矛盾TRIZ理论中，当系统要求一个参数向相反方向变化时，就构成了物理矛盾，例如，系统要求温度既要升高，也要降低；质量既要增大，也要减小；缝隙既要窄，也要宽等。
这种矛盾的说法看起来也许会觉得荒唐，但事实上在多数工作中都存在这样的矛盾。
例：现在手机制造要求整体体积设计得越小越好，便于携带，同时又要求显示屏和键盘设计得越大越好，便于观看和操作，所以对手机的体积设计要求具有大、小两个方面的趋势，这就是手机设计的物理矛盾。
常见的物理矛盾物理矛盾一般来说有2种表现：一是系统中有害性能降低的同时导致该子系统中有用性能的降低。
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“你可以等待100年获得顿悟，也可以利用这些 原理用15分钟解决问题。”
发明也有规律、原理？ YES！ TRIZ是基于知识的、面向人的发明问题解决系统化方法学。
TRIZ从何而来？
TRIZ理论来源
TRIZ概述：发明问题解决理论 为何优于传统创新方法呢？
1.技术系统的S曲线进化法则 2.提高理想度法则 3.子系统的不均衡进化法则 4.动态性和可控性进化法则 5.增加集成度再进行简化的法则 6.子系统协调性进化法则 7.向微观级和增加场应用的进化法则 8.减少人工介入的进化法则
技术系统进化原则
子系统的不均衡进化法则
技术系统由多个子功能组成，每个子系统及子系统间的进化都存 在着不平衡。 ①每个子系统都有各自的进化S曲线； ②不同子系统依据自己的时间进度进化； ③不同子系统在不同时间点达到自己的极限，导致子系统间 矛盾的出现； ④系统中最先达到其极限的子系统抑制整个系统的进化。（ 木桶效应）
技术系统进化原则
进行优化 尽快成熟
S曲线进化法则——技术系统的生命周期
推出新产品， 战略制定的 时机
1.技术系统的S曲线进化法则 2.提高理想度法则 3.子系统的不均衡进化法则 4.动态性和可控性进化法则 5.增加集成度再进行简化的法则 6.子系统协调性进化法则 7.向微观级和增加场应用的进化法则 8.减少人工介入的进化法则
课堂报告：TRIZ理论介绍
TRIZ—发明问题解决理论
引子：神话故事中会飞的魔毯
生活中毯子不会飞原因：
地球引力， 毯子具有重量
毯子比空气重。
毯子及周围的环境：
①空气中的中微子流、空气 流、地球磁场、地球重力场、 阳光等， ②毯子本身包括其纤维材 料，形状、质量等。
施加向上的力？ 毯子的重量小于空气的重量？ 来自地球的重力不存在？
比如毯子的纤维与中微子相互作用可使毯子飞 翔，在毯子上安装提供反向作用力的发动机， 毯子在没有来自地球重力的宇宙空间，毯子由 于下面的压力增加而悬在空中（气垫毯）， 利用磁悬浮原理，或者毯子比空气轻。采用比 空气轻的材料制作毯子，或者毯子象空中的尘埃 微粒一样大小，等等。
引子：“萝卜白菜，各有所爱”
技术系统 进化法则
把握规律，预测趋势
科学原理知识库
解决问题的过程即解决矛盾的过程
体系各部分关系 最终理想解
矛盾
技术矛盾 物理矛盾
矛盾矩阵
工程参数 发明原理
未确定矛盾类型 简单：分离原理 复杂：发明问题解决算法
物-场模型
1.技术系统的S曲线进化法则 2.提高理想度法则 3.子系统的不均衡进化法则 4.动态性和可控性进化法则 5.增加集成度再进行简化的法则 6.子系统协调性进化法则 7.向微观级和增加场应用的进化法则 8.减少人工介入的进化法则
技术系统趋向于从宏观向微观系统转化，在转化中，使用不同能量场 来获得更佳 的性能或控制性。
8.减少人工介入的进化法则
系统的发展用来实现那些枯燥的功能，以解放人们去完成更具有智力 性的工作。
TRIZ理论的主要体系 第一节：技术系统的进化法则
第二节：IFR最终理想解 第三节：40个发明原理 第四节：通用参数和矛盾矩阵 第五节：物理矛盾和分离原理 第六节：物-场模型分析 第七节：科学原理知识库
技术系统进化原则
提高理想度法则
理想度是指有用作用和有害作用的比值。 任何系统都沿着提高理想度向最理想方向进化。 最理想技术系统：“功能俱全，结构消失”。 提高理想度可以从以下方向考虑：
▪ 1）增加系统的功能； ▪ 2）传输尽可能多的功能到工作原件上； ▪ 3）将一些系统功能移转到超系统或外部环境中； ▪ 4）利用内部或外部已存在的可利用资源。
TRIZ概述：发明问题解决理论
TRIZ确定解的模型
方法是什么呢？
如同射击一样，先确定靶心的位置和方向，进行有效瞄准，击中目标。
TRIZ方法论
TRIZ概述：发明问题解决理论
TRIZ适用范围
创新的级别 TRIZ适用于第2级到第4级的创新。
TRIZ理论的主要体系 第一节：技术系统进化法则
第二节：IFR最终理想解 第三节：40个发明原理 第四节：通用参数和矛盾矩阵 第五节：物理矛盾和分离原理 第六节：物-场模型分析 第七节：科学原理知识库
技术系统进化原则
5.增加集成度再进行简化法则
技术系统趋向于先向集成度增加的方向，接着进行简化。 ➢ 比如先集成系统的数量和质量，然后用更简单的系统提供相同或更好
的性能来进行替代。（电动车安装音响）
6.子系统协调性进化法则
技术系统的进化沿着各个子系统相互之间更协调的方向发展。
7.向微观级和场的应用进化法则
土地面积一定，爱吃萝卜和爱吃白菜的肯定产生矛盾，如何选择种白菜还是种 萝卜？
传统做法
折衷法 谁都不会很满意
土下的根 白菜有用的是土上的叶
头脑风暴法
试错法
像没头苍蝇，误打误撞。
效率低下
传统创新方法
一种在解决问题之初先确定“解”的位置，再利用工具去解决。
TRIZ概述：发明问题解决理论 创始人：根里奇·阿奇舒勒（俄国）。 阿奇舒勒说：
技术系统进化原则
动态性和可控性进化法则
增加系统动态性，以更大柔性和可移动性来获得功能的实现。
➢ 电话： 固定电话——子母机——手机。
增加系统的动态性要求增加可控性。 ➢ 城市街灯：
专人开关——定时控制——感光控制——光度分级调节控制。
1.技术系统的S曲线进化法则 2.提高理想度法则 3.子系统的不均衡进化法则 4.动态性和可控性进化法则 5.增加集成度再进行简化的法则 6.子系统协调性进化法则 7.向微观级和增加场应用的进化法则 8.减少人工介入的进化法则
➢ 定位系统中最需要改进的子系统，以提高整个产品的水平。
1.技术系统的S曲线进化法则 2.提高理想度法则 3.子系统的不均衡进化法则 4.动态性和可控性进化法则 5.增加集成度再进行简化的法则 6.子系统协调性进化法则 7.向微观级和增加场应用的进化法则 8.减少人工介入的进化法则