(完整版)TRIZ创新方法理论和应用(20200809192338)
TRIZ创新方法讲义
分离原理
总结词
分离原理是TRIZ中的一种创新思维方 法，它通过将问题分解为独立的子问 题来简化复杂的问题。
详细描述
分离原理的核心思想是将问题的不同 方面或特性分离出来，分别解决。这 种方法可以帮助用户将复杂问题分解 为更小、更易于管理的部分，从而更 容易找到解决方案。
物质场分析
实践验证
将TRIZ应用于实际项目中，通过实践验证其 可行性和效果。
TRIZ与其他创新方法的比较与结合
01 02 03
TRIZ与头脑风暴法
头脑风暴法是一种常见的创新方法，强调自由畅谈、禁止 评价和相互启发。TRIZ则更注重问题分析和系统解决，可 以结合使用，先进行头脑风暴产生创意，再运用TRIZ进行 分析和优化。
要点二
详细描述
在机械工程领域中，TRIZ创新方法被广泛应用于汽车、船 舶、航空航天、能源等多个领域。例如，在汽车设计中， 运用TRIZ理论解决了悬挂系统、刹车系统、发动机等方面 的技术难题；在航空航天领域，通过TRIZ方法解决了材料 、结构、推进系统等方面的挑战。
化学工程领域
总结词
化学工程领域是TRIZ创新方法的重要应用领域之一，通 过运用TRIZ理论，优化了化学反应过程，提高了生产效 率和产品质量。
详细描述
这76个标准解法提供了针对特定技术问题 的通用解决方案。用户可以根据问题的性质 选择适合的标准解法，这些解法涵盖了从简 单到复杂的各种技术问题，为用户提供了一 种快速、有效的解决问题的方法。
发明问题解决算法（ARIZ）
总结词
发明问题解决算法（ARIZ）是TRIZ中的一种 系统化的问题解决方法，用于解决复杂的创 新问题。
详细描述
ARIZ是一种逐步解决问题的方法，它通过 一系列的步骤和工具来分析和解决问题。 ARIZ包括对问题的定义、对问题的系统化 分析、使用TRIZ工具找到解决方案等步骤，
TRIZ理论及应用简介
个创新原理作为解决的对策。
Ruchfi＆Livotov利用TRIZ系统化的思考模式和解决问题过程，提出12条双向原则作为解决商业与组织管理问题的参考。
TRIZ理论直接用于生产管理领域创新失败的主要原因包括：结构失效、问题分析方法单一，解题工具不足、算法不能适应生产管理领域创新问题、操作性差等。
根据TRIZ的思想和基本哲理，结合生产管理领域创新的特点，构建面向生产管理领域创新的TRIZ理论体系。
针对生产经营管理的特点，在39个通用工程参数的基础上进行增减，确定生产经营管理参数，进而构建一个新的生产经营管理冲突矩阵，同时增强40个创新原理的理解。
应用TRIZ理论解决企业生产管理创新问题时，还面临着一系列的不足。
完全挪用工程领域的理论框架并不可取，解题工具仅仅利用40个创新原理和冲突矩阵使用面太窄。
2．3应用实例目前，交通领域应用TRIZ理论的成果并不多见。
交通领域的研究体现在：问题描述：公交调度是一种涉及车辆、人员，线路、道路的管理系统，在实现过程中非常复杂，对于实时动态调度的实现显得异常复杂。
大型公交调度系统运营成本极高，实用之处并不多。
应用原理：对于公交调度的管理问题，由于问题的复杂性，本文应用40个发明原理中的移植原理。
应用思路：(1)将公交调度室的调度系统移至现场调度，即仅使用便携式计算机完成线路的调度功能。
(2)将全球定位系统的管理模式移植到公交车辆的管理上。
(3)将调度信息的存储由后台存储移植到车载系统存储。
应用的具体过程：首先，提出对公交线路和道路管理的优化，利用GPS 信息推断公交状态，GPS信息中除了包含X、Y，Z坐标信息外，还包含速度、时间等信息，利用速度、时间推断公交车是否处于拥堵的路段。
其次，通过便携式计算机实现调度算法。
最后，开发基于3G的无线通讯平台，实现公交调度便携式计算机与公交车的通讯，可以实时、准确地实现调度。
这里的便携式计算机将实现数据的存储和记录，由于便携式计算机的硬盘容量不是非常大，因此这里提出的公交车辆管理后台并不保留调度的历史记录，仅是对当前的调度信息进行处理。
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。
TRIZ创新方法理论和应用
1. 2 TRIZ理论体系
（4）ARIZ
把状态模糊问题准确 描述为单一问题
1 分析问题
创建空间、时间、物 质和场等有效资源清 单
确定最终理想解方向 及其阻碍的物理矛盾
2 分析 问题模型
3 陈述IFR 和物理矛盾
4 运用 物-场资源
5 运用 效应知识库
9 分析解决 问题的过程
借以透彻分析增长创新 潜能
子系统不均衡进化法则
技术系统由多个实现各自不同功能的子系统组成，各 个子系统是不同步不均衡进化的； 任何技术系统中的每一个子系统都是沿着各自的S曲线 进化的； 不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将 导致子系统间矛盾的出现，解决矛盾将使整个系统得到 突破性的进化。
案例：飞机进化
向微观级进化法则
1. 3 TRIZ理论核心思想
现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面：
1、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
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
1959 正式提出
ARIZ
1969 提出
专利评价体系
1979 4个分离原理
1977 物-场分析 效应知识库
1956 首次发表文章 “发明创造心理学” 和技术进化理论
1971 经典矛盾矩阵
1993 TRIZ传到美国 并走向世界
解决发明问题
TRIZ软件(CAI)
1940
1950
1960
1970
1980
1990
按照年份、发明级别和数量可以绘制其“S-曲线”，对于产品研发 和技术预测具有重要意义
TRIZ创新方法理论及应用
羽
毛
笔
3000年
自
来
水
笔
50年
圆
珠
笔
25年
毛
细
管
笔
TRIZ的含义及来源
在Altshuller的带领下，动用前苏联的1500多名专家，经过50多年对250万
的专利文献加以搜集、研究、整理、归纳、提炼和重组,建立起一整套体系化
的、实用的解决发明问题的理论方法体系——TRIZ（解决发明问题理论）
发明专利库
技术系统的进化，沿着整个系统的各个子系统互相更协
调，与超系统更协调的方向发展
实例：
积木玩具
风景区的建筑
协调性法则的进化路线
1）形状协调
2）频率协调
3）材料协调
形状协调
形状协调
各子系统之间，以及子系统与超系统的形状要相互协调
实例
频率协调
频率协调进化路线①——单个物体
连续运动
脉冲
IFR ：系统只具有有用功能，而无成本或有害功能
提高理想度法则—简化组件
简化低价值组件的路线
完整的系统
去掉部分组件
部分简化的系统
完全简化的系统
实例：汽车仪表盘
离散安置
仪表组合
图线显示
挡风玻璃显示
动态性进化法则
技术系统的进化应该沿着结构柔性、可移动性、可
控性增加的方向发展，以适应环境状况或执行方式
（3）技术系统进化法则（经典TRIZ）
（1）完备性法则
（2）能量传递法则
（3）协调性进化法则
（4）提高理想度法则
（5）动态性进化法则
（6）子系统不均衡进化法则
（7）向微观系统进化法则
TRIZ创新方法理论及应用
1. 4 TRIZ理论中发明的五个等级
（1）发明级别的划分 依据发明专利对科学的贡献程度、技术的应用范围及为社会带来的 经济效益等把发明专利划分为五级：
最小发明问题：在本领域内正常的设计 小型发明问题：解决一个技术问题时，对现有系统某一个组件进行 改进
中型发明问题：对系统的若干个组件进行改进
大型发明问题：采用全新的原理完成对现有系统基本功能的创新 重大发明问题：用最新的科学原理，导致一种全新系统的发明、发 现
2000
TRIZ发展历程
2003矛 盾矩阵
1. 2 TRIZ理论体系
辩证法＋系统论＋认识论 技术系统进化法则
技术系统/技术过程 矛盾 资源 理想化
哲学 理论基础 基本概念
系 统
科
学
功能分析 物场模型 矛盾分析 资源分析 创新 思维
技术矛盾 物理矛盾 发明问题 科学原理 培养
创新原理 分离原理 标准解法 知识库
子系统不均衡进化法则
技术系统由多个实现各自不同功能的子系统组成，各 个子系统是不同步不均衡进化的； 任何技术系统中的每一个子系统都是沿着各自的S曲线 进化的； 不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将 导致子系统间矛盾的出现，解决矛盾将使整个系统得到 突破性的进化。
案例：飞机进化
向微观级进化法则
������ 技术系统沿着减小其元件 尺寸的方向进化 ������ 实例：计算机
向微观级进化法则
案例：
录音机→随身听→便携CD机→ mp3 →耳环播放 机
实例：电子元件的进化
实例：
电路
电子管-晶体管-集成 超迷你USB数码相机
向超系统进化法则
技术系统的进化是沿着从单系统—双系统—多系 统的方向发展 技术系统进化到极限时，实现某项功能的子系统会 从系统中剥离，转移至超系统，作为超系统的一部分 在该子系统的功能得到增强改进的同时，也简化了原 有的技术系统
TRIZ理论及应用
步骤：
1、明确研究对象现有的尺寸、时间 和成本。 2、想象对象的尺寸无穷大、无穷小。 3、想象过程的时间或对象运动的速 度无穷大、无穷小。 4、想象成本……
4、可将物体分成几个单独的字部分， 也可组合几个相似物体来进行分析。
2.1TRIZ解决问题的方法及其与传统方 法的比较
——TRIZ解决问题的方法及流程 基本思路：将实际问题归为TRIZ的标 准问题，应用TRIZ理论寻求标准解法， ——TRIZ解题方法与传统方法的比较 然后演绎成初始实际问题的具体解 法。 优势： 述和选择问题——确定描述问题和定 义矛盾——转化为标准问题—1、2、3。
4、解决本领域技术问题的最有效 的原理和方法，往往来自于其他领 域的科学知识。 5、人是技术系统进化主体，技术 系统的进化是为人服务的，TRIZ突 破思维定势。
1.2 TRIZ 中的基本概念
技术系统—— 系统：元件与运作的功能团。 技术系统：由具有相互联系的元件 与运作所组成的，以实现某种功能 或职能的事物的集合。
同样的技术创新原理和相应的解 决问题的方案，也会在后来的一次 次发明中被反复应用，只是被使用 的技术领域不同而已。 核心思想—— 1、在解决发明问题实践中，人们遇 到的各种矛盾以及相应的解决方案 总是反复出现的。 2、用来彻底而不是折中解决技术矛 盾的创新原理和方法，其数量并不 多。 3、技术系统的进化遵循客观规律并 以提高自身的理想度为进化目标。
技术系统最终理想： IFR的获得是以产品（或技术系统） 的理想来衡量的。技术系统是功能 的实现，同一功能存在多种技术实 现方式，任何系统在完成人们所期 盼的功能的同时，亦会带来不希望 的功能，所以我们用正反两方面的 功能比较来衡量系统的理想化水平。
部分理想化：加强有用功能；降低 有害功能；功能通用化；增加集成 度；个别功能专用化；增加柔性。 全部理想化：功能的消除；系统的 消除；原理的调整；系统替代。 最终理想特点有4个：
triz理论发明原理的应用
TRIZ理论发明原理的应用什么是TRIZ理论？TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）是一种用于解决问题和创新的理论和方法，最早由苏联工程师阿尔图尔·盖纳廷（Genrich Altshuller）于20世纪50年代开发。
TRIZ理论基于对大量专利文件的研究和分析，总结出了一套系统性的解决问题的原则和方法。
TRIZ理论的发明原理TRIZ理论总结了40个发明原理，这些原理可以帮助人们在解决问题时寻找创新和改进的方向。
下面将列举几个常用的TRIZ发明原理及其应用方式。
1.分部原理分部原理是指将问题或系统分解成更小的部分来研究和解决。
通过分析每个部分的特点和关系，可以找到问题的关键所在，从而找到创新的解决方案。
应用方式：在解决复杂问题时，可以将问题分解为更小的部分，逐个部分分析和解决，再将各个部分的解决方案整合起来。
2.转换原理转换原理是指将问题或系统中的某些要素进行转换或替换，以达到创新和改进的目的。
通过改变问题或系统的性质、形态或状态，可以找到新的解决方案。
应用方式：在解决问题时，思考如何对问题或系统中的元素进行转换，从而产生新的效果或结果。
例如，将固体转换为液体或气体，或者将对象的形状进行转换。
3.改变强度原理改变强度原理是指通过改变问题或系统中的强度或性能特点来解决问题。
通过增强或减弱问题或系统的部分或整体特性，可以达到创新的效果。
应用方式：在解决问题时，思考如何改变问题或系统的强度或性能特点，以达到更好的效果。
例如，增强材料的强度，减弱系统的复杂度。
4.使用中间体原理使用中间体原理是指引入一个中间过程或元素来解决问题。
通过引入一个额外的过程或元素，可以改变问题的性质，从而达到创新和改进的目的。
应用方式：在解决问题时，思考是否可以引入一个中间步骤或元素，用来改变问题的性质或条件。
例如，引入一个中间产品或步骤，让问题更容易解决。
TRIZ理论的应用案例下面列举几个TRIZ理论的应用案例，以说明其实际应用的效果和价值。
Triz创新原理及应用课件
世界知识产权组织（WIPO）统计： 1965—2000年世界专利许可贸易额 企业创新能力不断增强， 带来知识产权贸易规模迅 速膨胀。
6000 5000 4000 3000 2000 1000 20 0 1965 年 110 500
1975年 1985年 1995年 2000年
TRIZ理论介绍—中国企业创新现状
近三年各国 PCT （专利合作条约国际专利）申请量
6 5 4
2.98 3.22
其中：华为和中兴两公司的PCT占中 国申请总量分别为1/2（2007年）、 1/3（2008年）、1/4（2010年）， 其他公司申请量较少。
5.23 4.58 4.49
2007年 2009年 2010年
3
2.77
1.67 我国现有专利的转化率不足10%，而发达 1.81 1.72 2 国家60%~80% 0.81 0.79 1.23 0.71 0.97 1 （垃圾专利多；国家专利政策导向偏差；专利 0.55 审查不严等） 0 我国科技对经济的贡献率不足30%，一半 美国 日本 德国 韩国 中国 以上的技术是引进，具有核心知识产权的 企业不足万分之三，须支付大量的专利使 国内的专利交易较少。 用费。 （手机售价的20%、计算机售价的30%、数控 机床售价的20%~40%、DVD售价的50%用 于专利使用费）
物理矛盾及其解决方法—矛盾的概念 • 矛盾普遍存在于各种产品或技术系统中。 • 技术系统进化过程就是不断解决系统所存在矛盾的 过程。
• 矛盾的类型：
物理矛盾及其解决方法—定义
• 所谓物理矛盾是指为了实现某种功能，一个子系统或元件应具有某种特性 ，但该特性出现的同时会产生与此相反的不利或有害的后果。 • 物理矛盾一般来说有两种表现： • 一是系统中有害性能降低的同时导致该系统中有用性能的降低； • 二是系统中有用性能增强的同时导致该系统中有害性能的增强。 类别 几何类
TRIZ理论及应用培训教材
IFR的获得是以产品（或技术系统） 的理想来衡量的。技术系统是功能 的实现，同一功能存在多种技术实 现方式，任何系统在完成人们所期
部分理想化：加强有用功能；降低 有害功能；功能通用化；增加集成 度；个别功能专用化；增加柔性。
盼的功能的同时，亦会带来不希望 全部理想化：功能的消除；系统的
的功能，所以我们用正反两方面的 消除；原理的调整；系统替代。
能的同时不能对系统或相邻系统中 空间。
的其它零部件或性能造成负面影响。
技术系统中存在两种矛盾：
时间资源：一切可以利用的空闲时 间都可能成为一种可供利用的时间
技术矛盾和物理矛盾
资源。
.
13
1.2 TRIZ 中的基本概念
功能资源：这是指利用系统的已有 组件，产生新的功能。例如利用手 机屏幕照亮漆黑的楼梯。
型的定义中，物质是指某种物体或
过程，可以是整个系统，也可以是 ——发明问题解决算法（ARIZ）
系统内的子系统或单个的物体，甚
至可以是环境。场是指完成某种
.
8
1.1.2 TRIZ理论体系框架
1、ARIZ确定和解决引起问题的技术 矛盾。
2、问题解决者一旦采用ARIZ来解决 问题，其惯性思维因素必须被加以 控制。
3、想象过程的时间或对象运动的速 度无穷大、无穷小。
4、可将物体分成几个单独的字部分， 也可组合几个相似物体来进行分析。
4、想象成本……
.
20
.
21
2.1TRIZ解决问题的方法及其与传统方 法的比较
——TRIZ解决问题的方法及流程
述和选择问题——确定描述问题和定
基本思路：将实际问题归为TRIZ的 义矛盾——转化为标准问题—1、2、3。