自然辩证法

解题模式应用ARIZ包括以下几个步骤:步骤1：识别并对问题公式化。

步骤2：构造存在问题部分的物-场模式。

步骤3：定义理想状态。

步骤4：列出技术系统的可用资源。

步骤5：向效果数据库寻想要类似的解决办法。

步骤6：根据创新原则或分隔原则解决技术或物理矛盾。

步骤7：从物-场模式出发，应用知识数据库(76个标准和效果库)工具产生多个解决办法。

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。

G.S. 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）。

在利用TRIZ解决问题的过程中，设计者首先将待设计的产品表达成为TRIZ问题，然后利用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（Analogous solution）；最后设计者在把该解转化为领域的解或特解。

TRIZ的应用在前苏联，TRIZ方法一直被作为大学专业技术必修科目，已广泛应用于工程领域中。

苏联解体后，大批TRIZ研究者移居美国等西方国家，TRIZ流传于西方，受到极大重视，TRIZ的研究与实践得以迅速普及和发展。

西北欧、美国、台湾等地出现了以TRIZ为基础的研究、咨询机构和公司，一些大学将TRIZ 列为工程设计方法学课程。

经过半个多世纪的发展，如今TRIZ理论和方法已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系，工程实用性强，并经过实践的检验，如今它已在全世界广泛应用，创造出成千上万项重大发明，为知名企业取得了重大的经济效益和社会效益。

TRIZ理论广泛应用于工程技术领域，目前已逐步向其他领域渗透和扩展。

应用范围越来越广，由原来擅长的工程技术领域分别是向自然科学、社会科学、管理科学、生物科学等领域发展。

现在已总结出了40条发明创造原理在工业、建筑、微电子、化学、生物学、社会学、医疗、食品、商业、教育应用的案例，用于指导各领域遇到问题的解决。

TRIZ是专门研究创新设计的理论，已建立一系列的普适性工具帮助设计者尽快获得满意的领域解。

TRIZ作为技术问题或发明问题解决的一种强有力方法，并不是针对某个具体的机构、机械或过程，而是要建立解决问题的模型及指明问题解决对策的探索方向。

TRIZ 的原理、算法也不局限于任何特定的应用领域。

它是指导人们创造性解决问题并提供科学的方法、法则。

因此，TRIZ 可以广泛应用于各个领域创造性的解决问题。

不仅在前苏联得到广泛应用、在美国的很多企业特别是大企业，如波音、通用、克莱斯勒、摩托罗拉等的新产品开发得到了应用，创造了可观的经济效益。

据统计，2003年，三星电子采用TRIZ 理论指导项目研发而节约相关成本15 亿美元，同时通过在67个研发项目中运用TRIZ 技术成功申请了52项专利。

仅仅一项创新技术就能对一个跨国企业产生如此大的影响，这种情况是不多见的，TRIZ的创始人G. S. Altshuller 对此也始料未及。

从1997年三星引入TRIZ理论到2003年的近7年时间里，三星应用TRIZ 取得了显著的创新成果，但很多创新环节仍然需要TRIZ 专家的协助才能完成，而且这些专家往往都有十年以上的TRIZ应用经验并通晓不同的工程领域。

我们因此称三星的这种创新模式为“专家辅助创新”。

列举例子：生活中我们常用扳手拧紧或者松卸螺栓，这时经常会出现螺栓棱角被磨损的问题。

为了方便地拧紧或者松动螺栓，又不损坏螺栓，我们采取的方法一般是通过减小扳手卡口和螺栓的配合间隙，增加螺栓的受力面，来减少对棱角的磨损。

但结果是提升了制造精度，提高了制造成本。

要解决这样一对矛盾，可以用39个技术参数中的两个来描述该矛盾。

通过矛盾矩阵我们就可以找到对应的创新原理，如增加不对称性，空间维数变化等。

那么应用其中的空间维数变化原理，我们就会有这样一个解决方案：在扳手卡口内壁开几个小弧。

因为经过分析我们知道，扳手之所以会磨损螺栓，就是因为作用力都集中在棱角上，是作用在一条线上，现在经过增加几个小弧，使作用力加到螺栓的棱面上，有效地解决了棱角磨损问题。

这项技术已经成为美国的一项专利，美国的METRINCH公司基于这项技术开发出一系列扳手，获得了巨大利润。

通过上面的例子可以看出，经过深入分析，螺栓被扳手磨损的问题被定义为TRI Z理论中的典型矛盾，结果应用创新原理使得问题得到有效的解决，就像求解数学题一样，整个解决过程变得有序和可操作，大大提高了创新问题的解决效率和质量1. 分割原理1) 火车车厢之间是单独的个体，可调整车厢的数量2) 圆珠笔的笔心与笔套是两个可分的部分，笔心可以换3) 电风扇的三片叶片是三个独立的个体，可拆卸4) 田地里的浇水水管系统，每一段用一个接头连接5) 自行车、摩托车等的链条是一环一环相接的，每环都是可以取下来的2. 抽取（分离）原理1) 石油加工中，将一些油渣或其他有害物质提炼分离，可获得精度较高的汽油或柴油2) 子弹发出后，弹头与弹壳分离3) 电脑键盘与鼠标分开，为的是方便人们更好的操作4) 火箭在冲出大气层的过程中将已经燃完燃料的部分解体分离5) 现在用在建筑中的隔音材料将噪音吸收或隔离, 从而使噪音被分离出我们所处的环境3. 局部质量原理1) 锤子的一边做成平的一边做成扁的，增加了锤子的切削功能（采石场专用锤）2) 自动笔将笔心上作一对耳朵，再加一根弹簧3) 电钻的钻头作成螺旋状，增加了打孔时的稳定性，防止打滑4) 三键模式的电脑鼠标，改变了原先单键的麻烦与不便5) 改变杯子的开口，在上面做一个切口，可以最大程度的防止在倒水时泄漏4. 非对称原理1) 衣服上的拉链，一边有拉头另一边没有2) 电风扇的叶片3) 有天线的手机不对称4) 大刀从侧面来看是不对称的5) 眼镜的两个镜片因人眼近视程度不同，镜片度数不同5. 组合原理1）将火车每个车厢合并在一起，增加载客2）电话的话筒与听筒合并在一个盒子里，可以方便人们打电话时可以腾出一只手来干别的事情3）农场里喂养牲畜的食槽连在一起，可以节省喂食的时间，提高效率）将室内的多个灯串联在一起，共用一个开关4）凳子上加一个靠背，两者合并成为椅子6. 多元性原理1）键盘可以用来打字，也可以用来打游戏2）多功能手机3）瑞士军刀（最多的功能可到五十多种)4）mp3既可以听歌,也可以存储资料5）现在的打印机集打印、复印、传真于一体7. 嵌套原理1）墨水、笔心、笔套套在一起2）电视机的室内天线3）雨伞的伞柄4）保温杯、暖瓶也是套装原理制成的5）消防车和起重机8. 质量补偿原理1）气垫船，内充空气，使船漂浮。

2）液压千斤顶3）潜艇使用排放水来实现升浮4）风筝利用风对其向上的升力而升到空中5）将气球内部充入氢气（而不是空气），可以使气球飘起来9. 预先反作用原理1）降落伞2）手机按钮按下后，能自动恢复原位3）汽车减震器4）船利用水对船的反作用力（浮力）5）儿童蹦蹦床利用反作用力将儿童弹起10. 预先作用原理1）易拉罐的开口2）注射药品按量与品种放在固定瓶内，并贴标签3）食品袋的切口，方便人们撕开4）印刷时先将要印刷的内容排版5）在打字时先将电脑打开11. 预置防范原理1）洗衣机、微波炉等在未关舱门之前，无法进行工作，以保证安全2）保温杯上的软皮套，可以防止杯子打滑或烫手3）摩托车前的保险杠，防止车体滑倒时损坏车子4）飞机起落架有三种起落方式（自动、机械、人工），后两者是对前一种方式的补偿5）摩托车有电子打火启动和脚动启动两种，互相补偿12. 等势原理1）椅子多了占用空间，设计成折叠椅2）现在的公交系统中提倡讲公交车的车门底部与候车亭地面相平，方便残疾人上下车3）有些门让人们搞不懂是推还是拉，这样的场合可设计成推拉门4）用来吹气球的充气仪5）台式风扇可以旋转，可以吹到不同方向的人们13. 反向作用原理1）篮球。

打球时球利用地对其反作用力弹起2）电梯运动，人不动。

改变了楼梯不动人费力爬楼的艰难3）安装螺丝钉用的手持机器，正转是安装，反转是拆卸4）电冰箱利用吸收箱内的热量达到降温5）运动会上赛跑用的助力器，运动员利用它对脚的反作用力提高加速度14. 曲面化原理1）过山车采用急剧曲线运动产生的向心力，使其不会掉下来2）杯子设计成圆柱形，与其他形状相比容量更大，也易于拿握3）车轮用的都是圆形4）车轮表面为增加摩擦，上面是凹凸不平的纹路5）螺丝钉与螺帽采用螺旋相接，增加了结合力和稳定性15. 动态化原理1）学校用的电铃，当到下课或上课时间时，小锤震动敲打铃2）百米赛跑的画面是赛道旁的跟踪摄像机拍摄的3）舞台上的灯能自动旋转改变照射位置，产生不同的灯光效果4）电脑显示器下边有个托盘，可以将电脑的位置与方向调整。

5）楼梯自动化后变成电梯16. 部分超越原理1）洗衣机虽然将衣服洗干净了，但衣服仍然是湿的，还需要晒干2）摄像机的拍摄效果并不理想，还需要在电脑或专用设备上处理，例如将拍摄的视频放在影视制作软件中处理3）用热得快烧水，烧开后虽然有提醒装置，但如果近处没人，还是没用的4）电视上的按钮不方便，所以人们发明了遥控器5）汽车最高时速超出人们在正常生理与心理情况下的正常调节，所以一般人们在开车时达不到此速度17. 多维原理1）键盘操作是在水平面上进行的，而结果却出现在垂直面上的显示屏上2）潜水艇上的潜望镜3）学校的双人床，双层，垂直分布，比一般双人床节省空间4）可调节倾斜度的桌子5）可调节书架，可以调节书架的层数18. 机械振动原理1）手机的振动2）现在市场上流行的甩脂机，用于减肥3）电铃通过小锤的震动敲打外铃壳发出铃响4）电磁共振医疗器械5）选矿使用的筛选机通过振动筛去不需要的东西，留下矿石19. 周期性作用原理1）手机的闹铃会在每天的固定时间（即24小时后）响一次2）电话铃是周期性的3）钟表的摆动是周期性的（虽有一点误差）4）卫星绕地球转的时间是一定的，所以也是周期的5）饮料的灌装生产线隔一段时间装一瓶饮料，为的是保证下一个瓶子及时到位20. 有效作用持续原理1）超市的电梯为保证顾客的及时疏散与方便，采用连续性工作2）啤酒和饮料生产线是连续工作的，保证企业效率3）太阳能热水器将太阳能转化成电能在加热水，这样在没有太阳的时候，也能使用。

4）车轮滚动代替其他的平滑运动，用在车上或其他设备上。