设计中的冲突及其解决原理
TRIZ理论技术冲突解决原理在汽车造型设计中的应用
３ 总 结
２１ ０ ２年 第 ５ 期
ｆ 刘 文红 ， 占武， 贤颖等 ． 于 ＣＭＭ 的软件 测试过程 管理 ４ ４ １ 王 马 基 ［现代计算机 ，０ ７ ２ ：４ ７ Ｉ １ ２ ０ （ ）１—１．
０
科 技 经 济 市场 冲突解决原理 由原来擅长的工程技术领域分别
利用 ４ 个发明创造原理创建 的冲突矩阵找到消除技 ０
术 冲突 的解 ， 而 找 到 问题 的解 决 方案 。图 １ 利 用 进 是 ＴＩ ＲＺ进行 冲 突求解 的全 过程 。
以很好地解决动力性与舒适性 、 安全性 的矛盾等汽车 造 型设 计 问题 。
１ Ｔ Ｉ 论 技 术 冲 突 解 决 原 理 ＲＺ理
０ 引言
现代 汽车 外 观造 型 在优 化 动力 性 、 适 性 和安 全 舒 性的 同时 ， 产生 了动力性与舒 适性 、 动力性与安全性
技术 冲突是指一个 作用同时导致 有用及 有害两 种 结 果 ， 了消 除技 术 冲 突 ， 须 把 组 成 冲突 的两个 为 必 方 面用 ３ 标 准工 程 参数 进 行 表示 ，即把实 际工程 ９个
题， 提高 了软件的质量和可靠性。
参考文献 ： 【］闰宇华， １ 李谊， 宁等．Ｊ ７ ５ 一 ０ １ 测试 实验 室和校 准 黄 ＧＢ ２２Ａ ２０ ， 实验 室通 用要求 北京 ： 中国人 民解放军总装备部 ，０ １ ２０． 【】金 先仲， 宏光， ２ 任 李建军等． 空空导 弹研 制 系统 工程管理 【 ． Ｍ】 北京 ： 国防 工 业 出版 社 ，０ ７ ２０ ． ［ ３ 】高慧英． 软件测试 管理及其 工程应 用卟 计算机与数 字工程 ，
在triz中解决物理矛盾的主要原理是
在triz中解决物理矛盾的主要原理是
矛盾解决是TRIZ方法中的核心概念之一，其主要原则包括以下几点：
1. 的分离原理：物理矛盾通常源于系统中的两个特性或参数之间的冲突。
通过将系统分为两部分或分离系统的特性，可以解决矛盾。
2. 资源限制原理：在解决物理矛盾时，通常会出现资源（如能量、材料、时间等）的限制。
通过对资源的分配、重新利用和节省等方式，可以解决矛盾。
3. 过渡过程原理：矛盾常常与系统的过渡过程有关。
通过优化过渡过程，包括加快过渡速度、平滑过渡等方式，可以解决矛盾。
4. 偏向反作用原理：在系统中常常存在着以一种特性的增加为代价而导致另一种特性减少的矛盾。
通过引入偏向反作用，可以实现这两个特性的双赢，从而解决矛盾。
5. 分子分离原理：当物理矛盾无法通过直接的分离来解决时，可以通过引入第三个组件或实现分子分离，使两个矛盾特性可以同时实现。
以上原理仅为TRIZ方法中解决物理矛盾的主要原理之一，TRIZ方法还包括大量的工具和方法，用于帮助解决矛盾并促进创新。
设计中的冲突及其解决原理
在咨询了技术创新专家之后，该公司最后选择了这样的生产方案:生产地 点还是选择在东南亚，但是在某个国家生产左靴子，在另外一个国家生 产右靴子，在第三个国家生产靴带子。
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第二节 物理冲突及其解决原理
对于生产地点来说，应用的是空间分离原理;对于靴子来说，应用的是整 体与部分的分离原理。从此以后，工厂里丢靴子的现象基本上就没有了。
第五章 设计中的冲突及其解决原理
1 第一节 冲突的概念及其分类 2 第二节 物理冲突及其解决原理 3 第三节 分离原理与发明原理的综合应用 4 第四节 技术冲突及其解决原理 5 第五节 利用冲突矩阵实现创新
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第五章 设计中的冲突及其解决原理
1 第一节 冲突的概念及其分类 2 第二节 物理冲突及其解决原理 3 第三节 分离原理与发明原理的综合应用 4 第四节 技术冲突及其解决原理 5 第五节 利用冲突矩阵实现创新
又如为了使煎锅很好的加热食品，要求煎锅是热的良导体，而为了避免 从火上取下煎锅时烫手，又要求煎锅是热的不良导体为了解决这一冲突， 设计了带手柄的煎锅，把对导热的不同要求分隔在锅的不同空间。
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第二节 物理冲突及其解决原理
2.时间分离原理 所谓时间分离原理是指将冲突双方在不同的时间段上分离，以降低解决
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第二节 物理冲突及其解决原理
例5 -3 对输水管路而言，冬季如果水结冰，管路将被冻破。采用弹塑 性好的材料制成的管路可以解决该问题。
4.整体与部分的分离原理 所谓整体与部分的分离原理是指将冲突双方在不同的层次上分离，以降
低解决问题的难度。当冲突双方在关键子系统的层次上只出现一方，而 该方在子系统、系统或超系统层次上不出现时，整体与部分的分离是可 能的。 例5-4 “柔性”虎钳的应用。我们知道，虎钳的功能是提供一种均匀分 布的夹紧力(一种牢固的、平直的夹紧力)，因而用普通的虎钳很难夹紧 具有复杂形状的零件为了达到此目的，虎钳的子系统需要具备某种手段 来满足夹紧形状不规则的零件的要求(一种柔性的夹紧面)。
TRIZ
（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。
因此各种技术系统及其变换都可用物质和场的相互作用形式表述。
阿奇舒勒矛盾矩阵课件
实用性
该矩阵为设计师和工程师提供了 一个实用的工具，可以帮助他们 在早期阶段发现和解决潜在的设 计问题，从而提高产品的质量和
可靠性。
教育价值
阿奇舒勒矛盾矩阵有助于培养学 生的创新思维和解决问题的能力 ，它提供了一种新的视角来看待
设计中的挑战。
阿奇舒勒矛盾矩阵的局限性
复杂性
阿奇舒勒矛盾矩阵的应用需要一定的专业知识和 经验，对于初学者来说可能有一定的学习曲线。
适用范围
虽然该矩阵在许多领域都有应用，但在某些特定 领域或特定情况下，其适用性可能受到限制。
主观性
在识别和解决冲突时，往往需要依赖人的判断和 经验，这可能导致一定的主观性和差异性。
阿奇舒勒矛盾矩阵的未来发展
智能化应用
随着人工智能和机器学习技术的发展，阿奇舒勒矛盾矩阵 有望与这些技术相结合，实现更加智能化和自动化的冲突 识别与解决。
矛盾矩阵的构建
01
确定问题中的矛盾
首先需要识别问题中的矛盾，这些矛盾可能是物理、化学、经济、技术
等方面的。
02
定义参数和性能指标
选择与问题相关的参数和性能指标，这些参数和指标应该能够描述问题
的本质。
03
构建矛盾矩阵
根据确定的参数和性能指标，构建一个矛盾矩阵。在矛盾矩阵中，行表
示改善的参数，列表示恶化的参数，矩阵中的元素表示对应参数的矛盾
程度。
矛盾矩阵的解读
分析矛盾矩阵
提出解决方案
通过分析矛盾矩阵，可以发现不同参 数之间的冲突和依赖关系。
针对识别出的关键矛盾，利用已知的 原理和知识库提出解决方案，这些解 决方案旨在消除或缓解这些矛盾。
识别关键矛盾
找出矛盾矩阵中值最大的元素，这些 元素表示关键的矛盾，也是解决问题 的关键所在。
拉链法解决哈希冲突的一种方法
拉链法解决哈希冲突的一种方法在计算机科学中，哈希冲突是指将不同的键映射到同一个哈希值的现象。
为了解决哈希冲突，拉链法是一种常用的方法之一。
本文将介绍拉链法的原理、实现方式以及其应用场景。
一、拉链法原理拉链法（Chaining）是一种使用链表来解决哈希冲突的技术。
它将哈希表中每个槽位（slot）初始化为空链表，当发生哈希冲突时，新的键值对会添加到冲突的槽位所对应的链表中。
通过链表的方式，可以保存多个键值对，并且在发生冲突时能够快速地添加或者查找节点。
二、拉链法的实现方式1. 初始化哈希表在使用拉链法解决哈希冲突之前，首先需要初始化一个哈希表。
哈希表是一个定长的数组，每个槽位指向一个链表的头节点。
通常情况下，哈希表的大小是根据实际情况和负载因子来确定的。
2. 哈希函数选择一个合适的哈希函数是拉链法实现的重要一步。
哈希函数的作用是将键映射为一个槽位的索引，确保每个槽位都能够平均地分布键值对。
一个好的哈希函数应该具备高效性和均匀性。
3. 插入操作当要插入一个新的键值对时，首先需要通过哈希函数计算出对应的槽位索引。
然后，将新的节点插入到该槽位所对应的链表中。
如果链表中已经存在相同的键，则需要更新相应的值。
4. 查找操作在查找一个键值对时，同样需要通过哈希函数计算出槽位索引。
然后，遍历对应的链表，比较链表中的键与目标键是否相等。
如果相等，则返回对应的值；否则，继续遍历下一个节点，直到找到或者链表结束。
5. 删除操作删除操作与查找类似，首先定位到对应的槽位，然后遍历链表找到匹配的节点，并将其移除。
三、拉链法的应用场景拉链法广泛应用于哈希表的实现中，主要有以下几个方面的应用场景：1. 数据库索引在数据库中，拉链法可以用于索引的实现。
通过将索引键哈希为槽位索引，然后将具有相同索引的记录存储在同一个链表中，可以提高索引的查找效率。
2. 缓存实现在缓存的设计中，哈希表常常被用于缓存的存储和查找。
拉链法可以解决缓存中不同键映射到相同槽位的问题，保证高效的缓存访问和存储。
项目管理中的冲突解决
项目管理中的冲突解决项目管理中的冲突解决在实施任何项目时都是一项重要而必需的工作。
毫无疑问，项目中会存在各种各样的冲突，包括资源分配、沟通问题、目标差异等等。
如何有效地解决这些冲突将直接影响项目的进展和最终成果。
首先，项目管理中的冲突解决需要从理解冲突的根源开始。
冲突通常源于对资源、权力、目标或价值观的差异。
了解冲突的具体原因是解决冲突的第一步。
通过与相关方进行沟通和交流，了解他们的立场和利益，并找出双方或多方之间的分歧和矛盾。
其次，建立积极的沟通渠道是解决项目管理中的冲突非常重要的一环。
良好的沟通可以帮助各方更好地了解对方的需求和期望，从而减少误解和不满。
项目经理应该主动促进各方之间的沟通，鼓励大家开诚布公地表达自己的看法和想法，以便更好地协调和解决冲突。
然后，寻求共赢的解决方案是项目管理中冲突解决的关键。
在解决冲突的过程中，不要试图通过权力施压或妥协来解决问题，而是应该寻求双方都能接受的解决方案。
这就要求项目管理人员具备良好的谈判技巧和解决问题的能力，找出各方的共同利益点，并寻求达成双赢的局面。
此外，制定明确的规则和程序也是解决项目管理中冲突的有效方法之一。
在项目立项阶段，就应该约定好规则和流程，明确各方的责任和权利，这样可以降低冲突发生的概率，同时一旦发生冲突也能够快速有效地解决。
最后，项目管理中的冲突解决还需要领导者的积极作用和干预。
项目经理作为项目的负责人，应该始终保持中立和公正的立场，既要关心团队成员的感受，又要坚决地维护项目目标和利益。
在冲突出现时，项目经理应该果断地采取行动，及时进行干预和调解，确保项目的正常运行和顺利完成。
总的来说，项目管理中的冲突解决需要团队成员之间的理解和尊重，需要领导者的引领和干预，更需要所有相关方的共同努力和合作。
只有通过有效的沟通、协调和谈判，才能够解决各种冲突，确保项目的顺利实施和成功完成。
希望以上几点能够帮助您更好地理解和应对项目管理中的冲突解决。
TRIZ矛盾解决理论PPT课件
帮助工程师和设计师解决技术难题，提高产品创新能力和市场竞争力。
Triz的发展历程
起源
TRIZ起源于前苏联，由发明家和工程师根里 奇·阿奇舒勒于1946年提出。
发展
经过多年的研究和实践，TRIZ逐渐完善并成为一套 成熟的创新问题解决方法。
应用
TRIZ在全球范围内得到广泛应用，帮助企业 提高创新能力，加速产品研发进程。
总结词
通过查找和解决技术系统中的矛盾，推动技术系统的进化。
详细描述
矛盾矩阵法是Triz理论中的一种重要工具，它通过查找技术系统中的矛盾，并利用创新原理和系统进化规律来解 决这些矛盾，从而推动技术系统的进化。这种方法可以帮助人们发现和解决技术系统中的问题，提高系统的性能 和效率。
创新原理应用
总结词
应用创新原理来解决问题，提高技术系统的创新性。
详细描述
创新原理是Triz理论中的一种重要概念，它包括40条创新原理，每条原理都可以用来解决特定的问题 。通过应用这些创新原理，人们可以获得新的创意和解决方案，提高技术系统的创新性和竞争力。
技术系统进化阶段分析
总结词
分析技术系统的进化阶段，了解系统的发展 趋势和方向。
详细描述
技术系统进化阶段分析是Triz理论中的另一 种重要工具，它通过对技术系统的发展历程 进行分析，了解系统的进化阶段和发展趋势。 通过这种分析，人们可以更好地理解系统的 本质和规律，为解决技术问题提供更有效的 方案。
VS
冲突类型
Triz理论将冲突分为三种类型：技术冲突 、物理冲突和场冲突。技术冲突是指当一 个系统的参数得到改善时，另一个系统的 参数会恶化；物理冲突是指两个相互矛盾 的物理条件或参数同时作用于一个系统； 场冲突则涉及到不同子系统之间的相互作 用和影响。
利用triz理论解决的设计冲突问题
TRIZ理论实验报告内容一、利用TRIZ理论解决问题的步骤1.确定系统的技术冲突并进行描述。
(1)根据欲改善的工程参数和被恶化的工程参数说明系统的技术冲突；(2)如果所确定的冲突的工程参数是同一参数，则属于物理冲突，采用分离原理解决；(3)对技术冲突进行反向描述，分析技术冲突确定的合理性。
2. 利用阿奇舒勒冲突矩阵查找解决技术冲突的发明原理。
(1)根据改善的工程参数、恶化的工程参数查找阿奇舒勒冲突矩阵，确定推荐的发明原理；(2)按照发明原理的名称，查找对应发明原理的详解。
3. 逐一讨论推荐的发明原理应用的可能性(如果所查找到的发明原理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和冲突，再次应用和查找冲突矩阵)。
4. 确定最理想的解决方案，并评价系统的理想化水平。
二、TRIZ理论解决问题的题目1.利用TRIZ理论解决多功能婴儿车的设计，要求婴儿车边走边摇动便于婴儿入睡，摇动幅度可调，同时考虑摇篮在不摇动时能保证婴儿可以躺或坐等状态。
2.利用TRIZ理论设计一个能有一定自锁性，又有较高的传动效率的升降机构。
3.利用TRIZ理论设计一种边清洗拖布，边清洁地板的地拖。
4.利用TRIZ理论设计折叠自行车。
5.利用TRIZ理论设计升降及翻身的病人护理床。
6.利用TRIZ理论解决车速既快又安全的问题。
7.利用TRIZ理论改进设计黑板擦，使黑板擦能控制粉笔灰的污染，操作方便并且价格便宜。
8.利用TRIZ理论改进设计低噪音的吸尘器。
9.利用TRIZ理论，改进割草机的噪声。
10.钣金件：图a所示为某一钣金件零件图，在折弯前其展开图，如图b所示。
折弯加工时，由于拐角处会产生局部的塑性变形，其尺寸(H-P)很难保证。
应用TRIZ法，分析找出该技术矛盾的一对工程参数由矛盾矩阵找出解决问题的相应发明创新原理再求具体解。
11.利用TRIZ理论自行命题，解决生活及工作中的冲突。
三、说明1. 熟悉教材和TRIZ理论解决问题的步骤；2. 同学可以提供的题目自行选择一道题，按照TRIZ理论解决问题的步骤进行解题；4. TRIZ实验报告要求的内容：(1)应用背景(2)有何经济效益和社会效益(3)问题描述(4)解决思路和关键步骤（用TRIZ矛盾矩阵和原理来分析，解决问题）①矛盾定义改善因素恶化因素②运用矛盾矩阵获得的原理解③根据原理解提出的解决方案(5)结论。
TRIZ物理矛盾与技术矛盾解决原理
17 温度
18 光照度
19 运动物体的能量
20 静止物体的能量
21 功率
22 能量损失
23 物质损失
24 信息损失
25 时间损失
26 物质或事物的数量
序 号
名称
27 可靠性
28 测试精度
29 制造精度
30 物体外部有害因素作用的敏感性
31 物体产生的有害因素
32 可制造性
33 可操作性
34 可维修性
❖ 问题表述：波音公司在改进737 设计过程中, 希望发动机 增大功率,增大功率就需要吸入更多的空气,这样发动机罩 的直径需要增大,导致发动机罩与地面的距离变小,而发动 机罩与地面的距离又不希望减小,这就出现了技术冲突。
❖ 由此定义技术矛盾：增加功率（发动机功率）会降低物质 或事物的数量（发动机罩与地面的距离）。
1、空间分离原理。 ❖ 创新原理l：分割 ❖ 创新原理2：抽取 ❖ 创新原理3：局部质量 ❖ 创新原理4：增加不对称性 ❖ 创新原理7：嵌套 ❖ 创新原理13：逆向 ❖ 创新原理17：多维化 ❖ 创新原理24：借助中介物 ❖ 创新原理26：复制 ❖ 创新原理30：柔性外壳或薄膜
发明原理7: 嵌套
五、分离原理与40个创新原理的对应关系
。 ❖ 带来负面影响的参数：可制造性（No.32）变差，即要求扳手与螺母侧边
无间隙。
❖ 由矛盾矩阵确定可用发明创新原理M31-32=[4,17,34,26],即：
❖ No.4 不对称 ❖ No.17 维数变化 ❖ No.34 抛弃和修复 ❖ No.26 复制
❖ 对No.17及No.4两条发明创新原理的分析表明，扳手工作面 的一些点要与螺母/螺钉的侧面接触，而不是与其棱边接触， 就可解决该矛盾。
TRIZ核心原理及工程应用分析
原理 、 物质 场分 析模 型 、 决创 造 性 问 题 的算 法 Ａ Ｉ 解 ＲＺ等 。
际应 用中， 首先要把组成 冲突的双方用该 ３ ９个特征参数 中的
２个来表示 ， 冲突矩阵表 中对应 交 点处找到 相应 的发明原 在
Ｔ１ Ｒ Ｚ基本过程包括分析、 原理 、 预测 、 效应 和评价阶段 。分 ］
维普资讯 号 ：０ ２— ８６ ２０ ）２— ０ ６一 ３ １０ ６ ８ （０ ６ ０ ０ ７ Ｏ
Ｔ Ｉ Ｒ Ｚ核 心 原 理 及 工 程 应 用 分 析
刘龙 。 何永喜
（ 北京理工大学 机械 与车辆 工程 学院， 北京 １０ ８ ） ０ ０ Ｉ
析是 Ｔ Ｉ Ｒ Ｚ的工具之一 ， 是解决 问题的重要 阶段 ， 包括 产品的
理。发明原理提供 了对问题的求 解思路或线索。表 １ 和表 ２
分别为部分特征参数和发明原理 的举例 ：
表１ 部分特征参数的举例
功能分析 、 理想解的确定 、 可用资源分析 及 冲突 区域 的确定 ： 原理是获得冲突解所应遵循 的一般规律 ， 主要有技术 与物理 两种冲突； 预测又称 为技 术预报 ： 效应指应 用本领域 ， 别是 特
念， 解决设计 中的复杂难 题 ， 速设计 出新 产品 ， 短产 品” 快 缩 发周期 。因 Ｔ Ｉ ＲＺ是在 对专 利进 行 研究 的基 础 上总 结 出来
的， 如能在我国企业推广应 用 ， 将推动我 国技术创新 ， 必 提高
的需 求 。本文重 点介绍 技术 冲突。为 了提高产 品 的市场 竞争力， 需要不断对产品进行改进设计 。当改变某个零件 、 部 件的设计 ， 即提高产品某些方面的性能时 ， 可能会影 响到与这 些被改进设计零部件相关联 的零部 件 。 果可能使产 品或系 结 统另一些方面 的性能受 到影响。如果这些影 响是负面影 响 ， 则设计出现了冲突。应用 Ｔ Ｉ ＲＺ可在 消除冲突的过程 中 自然
triz发明物理矛盾与技术矛盾解决原理
• 第四步，根据已找到的发明创新原理，结合专业知识，寻找解决问题的方案 。一般情况下，解决某技术矛盾的发明原理不止一条，应该对每一条相应的 原理作解决技术矛盾方案的尝试。
✓ 其实，土地爷的前两句话说的是风的“空间分离”，后两句话说 的是雨的“时间分离”。
14
14
空间分离案例
折弯枪
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时间分离
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案例3 燃灶燃气输入控制
• 分析问题： ✓ 燃具工作时燃气的输入大小希望可控，从而减少能源的浪费。当加热
锅时，应加大燃气输入量，当锅是空的或锅不在位置时，应仅输入少 量燃气，起保温或保持炉火燃烧的功能。
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物理矛盾的表示方法（11种表示法可由四个原理表述）
1.空间分离 将矛盾双方分离在不同的空间，以
降低解决问题的难度。当系统矛 盾双方在某一空间只出现一方时， 空间分离是可能的。 测量海底时，将声纳探测器 与船体空间分离，用以防止干 扰，提高测试精度。 又如在快车道上方建立人行 天桥，车流和人流各行其道， 实现空间的分离。
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4.4.1 矛盾矩阵的构造
• 矛盾矩阵是用39个通用工程特征参数组成的39×39正方矩阵。 • 该矩阵的行是按39个通用工程特性参数依次排列，代表工程参数
需要改善的一方；该矩阵的列也是按39个通用工程特性参数依次 排列，代表工程参数可能引起恶化的一方。
• 矩阵元素用Mi-j表示，其下标i表示该元素的行数，下标j表示该元
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案例1 土地爷的哲学
✓ 这是古时候的一个神话故事。有一次土地爷外出，临行前嘱咐他 的儿子替他在土地庙“当值”，并且一定要把前来祈祷者的话记下来 。他走后，前前后后来了四个祈祷者—— ✓ 一位船夫祈祷赶快刮风，以便乘风远航； ✓ 一位果农祈祷别刮风，避免把快成熟的果子给刮下来； ✓ 一个种地的农民祈祷赶紧下雨，以免耽误播种的季节； ✓ 一位商人祈祷千万别下雨，以便趁着好天气带着大量的货物赶路 。 ✓ 这一下子可难住了土地爷的儿子，他不知该怎么办才能满足这些 人们的彼此不同的要求，只好把所有祈祷者的话都原封不动地记了下 来。
物理冲突分离原理解决问题实例分析
物理冲突分离原理解决问题实例分析一、现代TRIZ提出的四条分离原理：1.空间分离2.时间分离3.基于条件的分离4.整体与部分的分离二、分离原理及其实例（一）空间分离原理1.空间分离原理所谓空间分离原理是将冲突双方在不同的空间分离，以降低解决问题的难度。
当关键子系统冲突双方在某一空间只出现一方时，空间分离是可能的。
应用该原理时，首先应回答如下问题：（1）是否冲突一方在整个空间中“正向”或“负向”变化？（2）在空间中的某一处冲突的一方是否可不按以一个方向变化？（3）如果冲突的一方可不按一个方向变化，利用空间分离原理是可能的。
2.分离原理与四十条发明原理的对应关系● 1.分割● 2.分离● 3.局部质量● 4.不对称●7.套装●13.反向●17.维数改变●24.中介物●26.复制●30.柔性壳体或薄膜3.空间分离原理解决问题实例（1）.自行车采用链轮与链条传动是一个采用空间分离原理的例子。
在链轮与链条发明前，自行车存在两个物理冲突，其一为了高速行走需要一个直径大的车轮，为了乘坐舒适，需要一个小的车轮，车轮既要大又要小形成了物理冲突；其二骑车人既要快蹬脚蹬，以提高速度，又要慢瞪以感觉舒适。
链条在空间上将链轮的运动传递给飞轮，飞轮驱动自行车后轮旋转；其次链轮直径大于飞轮，链轮以较慢的速度旋转将导致飞轮较快的旋转速度。
因此，骑车人可以较慢的速度驱动脚蹬，自行车后轮将以较快的速度旋转，自行车车轮直径也可以较小。
（2）.潜水艇利用电缆拖着千米之外的声纳探测器，以在黑暗的海洋中感知外部世界的信息。
被拖的声纳探测器与产生噪声海洋中感知外部世界的信息。
（3）波音公司改进737设计过程中，出现的技术冲突为：即希望发动机吸入更多的空气，但又不希望发动机罩与地面的距离减少。
将其转变为物理冲突：发动机罩的直径应该加大，以吸人更多的空气，但机罩直径又不能太大防止路而和机罩的间距减少。
利用空间分离原理来解决该物理冲突，可以将对称设计改为不对称设计。
TRIZ理论简介
冲突
工程冲突
社会冲突
自然冲突
宇宙定律冲突
自然定律冲突
个性冲突
组织冲突
文化冲突
技术冲突
物理冲突
数学冲突
图3-1 冲突分类树
在图3-1中冲突解决的容易程度自底向上,自左向右,即技 术冲突最容易解决,自然冲突最不容易解决.
基于TRIZ的分类 的分类 基于
GSAltshuler将冲突分为三类,即管理冲突(Administrative Contradictions),物理冲突(Physical Contradictions)及 技术冲突(Technical Contradictions). 管理冲突是指为了避免某些现象或希望取得某些结果,需要 做一些事情,但不知如何去做. 物理冲突是指为了实现某种功能,一个子系统或元件应具有 一种特性,但同时出现了与该特性相反的特性. 技术冲突是指一个作用同时导致有用及有害两种结果,也可 指有用的引入或有害效应的消除导致一个或几个子系统或系 统变坏.
冲突矩阵
No.1 No.1 No.2 No.3 No.4 No.5 … No.39 35,26 24,37 28,2715 ,3 18,4 28,38 30,7 14,26 10,26 34,3 2,17 29,4 8,15 29,34 35,28 40,29 14,15 16,4 No.2 No.3 15,8 29,34 10,1 29,35 15,17 4 No.4 No.5 29,17 38,34 … No.39 35,3 24,37 1,28 15,35 14,4 28,29 30,14 7,26 10,26 34,2
3.1.2 40发明原理 发明原理
序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 分割 分离 局部质量 不对称 合并 多用性 套装 序号 11 12 13 14 15 16 17 名称 预补偿 等势性 反向 曲面化 动态化 未达到或超过的 作用 维数变化 序号 21 22 23 24 25 26 27 名称 紧急行动 变有害为有益 反馈 中介物 自服务 复制 低成本, 低成本,不耐用 的物体代替 昂贵, 昂贵,耐用 的物体 机械系统的替代 气动与液压结构 柔性壳体或薄膜 序号 31 32 33 34 35 36 37 名称 多孔材料 改变颜色 同质性 抛弃与修复 参数变化 状态变化 热膨胀
技术冲突解决原理
技术冲突解决原理23。
反馈1)引入反馈以改善过程或动作。
如音频电路中的自动音量控制；加工中心自动检测装置。
2）如果反馈已经存在，改变反馈控制信号的大小或灵敏度。
如飞机接近机场时，改变自动驾驶系统的灵敏度。
例6-23 轧机钢板厚度控制（图6-23）控制被轧钢板的厚度，重要的是控制钢板温度。
最终的厚度是温度和接近辊子的板的厚度共同作用的结果。
建议使用“反馈”控制输出厚度。
可以将接近辊子的钢板的厚度与加热器(电子枪）电子束的进给速度结合起来，电子束通过钢板被传感器监控。
钢板越厚，接收到的辐射密度越低。
那么发信号降低电子束的进给速度以增加钢板的温度.这种反馈控制改善了输出厚度的精度。
24。
中介物1)使用中介物传递某一物体或某一种中间过程。
如机械传动中的惰轮。
2)将一容易移动的物体与另一物体暂时接合。
如机械手抓取重物并移动该重物到另一处。
例6—24 抗磨喷嘴(图6-24） 当一种研磨剂喷射器加速到高速时，喷嘴很快就会被磨损。
建议应用中介物原理来减小喷嘴的磨损.可以引进空气介质流来加速研磨剂.这些空气流，通过同轴孔(在喷嘴延长块中)流动，不仅加速了研磨剂而且保护了喷嘴壁少受磨损.快捷信封应用背景：文具店出售信封的样式如图1，不同大小和格式的信件或文档有与之相匹配的信封。
大页面的文件可用比其稍大些的信封封装以便拆开。
人们往往认为撕开胶粘的信封是很快捷方便的，但是，这种方法通常会把信封内的文件撕坏或使信封开口变粗糙。
当然,如果借助某种辅助工具如剪刀且在剪开前抖动信封，就可既不损坏文件又获得好看的开口。
但是,该方法给用户带来了不便。
因此，设计一种能又快又可靠地拆开的信封很有必要. 图6-23 轧机控制 电子枪 传感器辊子被轧板 反馈 图6－24 抗磨喷嘴 同轴孔气流喷嘴图1.常用信封样式有何经济效益和社会效益:新的设计方案使拆信简单方便，为用户节约了时间，在不损坏文件的同时获得美观的信封开口。
问题描述:怎样用最少的时间安全快捷地取出信封内的文件或资料。
TRIZ理论三-技术矛盾与发明原理
逆向矛盾
在不同条件下，需要相反的技术需求。
复合型技术矛盾
两个以上的互相冲突的要求，没有简单的平衡解决方案。
利用发明原理解决技术矛盾
1 发明原理1-分离原理
将矛盾要求分离开来，分别解决。
2 发明原理2-取代原理
找到替代物或新的方法，以满足矛盾要求。Leabharlann 3 发明原理3-多样性原理
在不同情况下使用不同的技术，以满足不同 的要求。
4 发明原理4-统一原理
将原本互相排斥的要求通过新的方式达到统 一。
TRIZ理论三-技术矛盾与 发明原理
在创新设计中，我们经常遇到技术矛盾。了解技术矛盾的定义和基本类型， 以及如何运用发明原理解决这些矛盾是非常重要的。
技术矛盾的定义
1 两个独立的要求
技术矛盾是指在设计中，存在两个相互冲突的要求，解决其中一个要求会导致另一个要 求的失效。
技术矛盾的基本类型
矛盾型技术矛盾
TRIZ方法 冲突问题解决
思考：如何利用冲突解决原理来分析 与解决这个问题？
案例二（作业）
结合自己工作岗位，查找存在技术冲突或物 理冲突的课题，利用冲突问题解决理论进行分析、 解决。
相关书籍和网站
/ /archives/index.htm /papers/ 《创新设计：TRIZ-发明问题解决理论》檀润华编著 《创新40法：TRIZ创造性解决技术问题的诀窍》黄玉霖， 范怡红译 《技术创新理论（TRIZ）及应用》赵新军编著
27 26 31 23 17
矛盾矩阵表的组成
阿奇舒勒将39个通用工程参数和40条发明原理有机地联系 起来，建立起对应关系，整理成39×39的矛盾矩阵表。 矛盾矩阵的第1行、列为39个通用工程参数的编码，第2行、 列分别为39个通用工程参数的名称。但是，纵行表示要改 善的参数，横行表示会恶化的参数。39×39个通用工程参 数从行、列两个纬度构成矩阵的方格共1521个，（共有 4269个解，平均每个方格有2.8个解）在其中1263个方格 中，均列有几个数字，这几个数字就是由TRIZ推出的解决 对应工程矛盾的发明原理的编码。按照编码查“40条发明 创造原理”表，即可得到该编码的实际含义。 使用者根据系统中产生矛盾的2个通用工程参数，从矛盾 矩阵表中直接查找出化解矛盾的发明原理，并使用这些原 理来解决问题。
矛盾矩阵表
不希望的結果……
要 改 變 的 特 性 … …
3 12 21 7
最常用的 創新原則
利用矛盾矩阵解决问题
问题：常规的扳手，为拧开生锈的螺母非 常困难，还经常损坏螺母。
解决这个问题有三个答案： 1）提高制造精度，使扳手内侧 和螺母侧面较好吻合； 2）允许扳手的侧面做自我调整， 使其与螺母的侧面相符； 3）使用软一些材料做扳手，以 使 不损坏螺母。 上述三个答案中的第一个是最 切实际的。但如果制造精度越 高，工艺性则越差。
什么是技术冲突
1.什么是技术冲突？列举几个生活中遇到的技术冲突。
技术冲突是指一个作用同时导致有用及有害两种结果，也可指有用作用的引入或有害效应的消除导致一个或几个系统或子系统变坏。
技术冲突常表现为一个系统中两个子系统之间的冲突。
矛盾（冲突）普遍存在于各种产品的设计之中。
按传统设计中的折衷法，冲突并没有彻底解决，而是在冲突双方取得折衷方案，或称降低冲突的程度。
TRIZ 理论认为，产品创新的标志是解决或移走设计中的冲突，而产生新的有竞争力的解。
设计人员在设计过程中不断的发现并解决冲突是推动产品进化的动力。
随着市场竞争的日益加剧，对产品开发速度的要求越来越快。
技术系统的进化速度已成为现代经济竞争的焦点。
与10年前相比，一方面，新产品占有市场的进程正在加快，而新产品成为老产品的市场寿命也在缩短。
花费较长时间开发新产品既是陈旧的观念，又是竞争中被淘汰的潜在危机.另一方面，许多设计人员只知提高产品的性能，但不知提高产品的级别。
面对产品一个特征参数的改进带来对另一特征参数产生的负面影响所引起的技术冲突，设计人员只能按照传统的设计方法，采用折衷法解决设计中的冲突，但折衷解通常不是创新解。
因此设计人员不知或不会同时满足冲突双方需求的解法是造成上述局面的关键。
在新产品或工艺的开发策略中，TRIZ是当今世界公认的正确、高效的技术创新理论，TRIZ是俄文缩写，即TIPS(theory of inventive problem solving)—发明问题解决理论，由前苏联著名发明家G. Altshuller创立，其核心是技术系统进化原理。
根据TRIZ理论，技术系统进化速度将随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技术系统进化的深层次冲突。
TRIZ在前苏联解体以前曾有过神奇的传说.美国、德国等西方国家惊异于前苏联在军事、工业等方面的创造力，围绕着被称为“点金术”的TRIZ展开惊心动魄的间谍战，但强大的克格勃使欧美国家只能望“术”兴叹。
技术冲突解决原理
技术冲突解决原理概述在技术创新的历史中，人类已完成了很多产品的设计，一些设计人员或发明家已积累了很多发明和创造的经验。
进入二十世纪，技术创新逐渐成为企业市场竞争的焦点。
为了指导技术创新，一些研究人员开始总结前人发明创造的经验。
这种经验的总结可分为两类：适应于本领域的经验与适应于不同领域的通用经验。
第一类经验主要由本领域的专家、研究人员本身总结，或与这些人员讨论并整理总结。
这些经验对指导本领域的产品创新有一定的参考意义，但对其它领域的创新意义不大。
第二类经验由专门研究人员对不同领域的已有创新成果进行分析、总结，得到具有普遍意义的规律，这些规律对指导不同领域的产品创新都有重要的参考价值。
TRIZ的技术冲突解决原理属于第二类经验，这些原理是在分析全世界大量专利的基础上提出的。
通过对专利的分析，TRIZ研究人员发现，不同的领域的发明中所用到的规则并不多，不同时代的发明，不同领域的发明，这些规则反复被采用。
每条规则并不限定于能用于某一领域，融合了物理的、化学的和各工程领域的原理，适用于不同领域的发明创造。
本章介绍技术冲突解决原理，又称发明原理。
这些原理是TRIZ理论中关于问题的解决原理。
发明原理在对全世界专利进行分析研究的基础上，Altshullerr等提出了40 条发明原理。
实践证明这些原理对于指导设计人员的发明创造具有重要的作用。
以下是40条发明原理的名称：1分割；2分离；3局部质量；4不对称；5合并；6多用性；7套装；8质量补偿；9预加反作用；10预操作；11预补偿；12等势性；13反向；14曲面化；15动态化；16未达到或超过的作用；17维数变化；18振动；19周期性作用；20有效作用的连续性；21紧急行动；22变有害为有益；23反馈；24中介物；25自服务；26复制；27低成本、不耐用的物体代替昂贵、耐用的物体；28机械系统的替代；29气动与液压结构；30柔性壳体或薄膜；31多孔材料；32改变颜色；34抛弃与修复；35参数变化；36状态变化；37热膨胀；38加速强氧化；39惰性环境；40复合材料。
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第二节 物理冲突及其解决原理
分离原理可以分为四种基本类型，即空间分离原理、时间分离原理、条 件分离原理以及整体与部分的分离，下面对这些分离原理分别加以介绍。
1.空间分离原理 所谓空间分离原理是指将冲突双方在不同的空间上分离，以降低解决问
题的难度。当关键子系统的冲突双方在某一空间中只出现一方时，空间 分离是可能的。应用该原理时，首先应回答如下的问题: (1)是否冲突一方在整个空间中“正向”或“负向”变化 (2)在空间中的某一处，冲突的一方是否可以不按一个方向变化 如果冲突的一方可不按一个方向变化，利用空间分离原理解决冲突是可 能的。 例5-1 自行车采用链轮与链条传动是一个采用空间分离原理的典型例 子。
物理冲突的解决方法一直是TRIZ理论研究的重要内容，Altshuller在20 世纪70年代提出了11种解决方法，20世纪80年代Glazuno、提出了30 种解决方法，20世纪90年代Savransky提出了14种解决方法。现代 TRIZ理论在总结物理冲突各种解决方法的基础上，提出了采用分离原理 解决物理冲突的设计思想，其核心思想是实现矛盾双方的分离，其解决 问题的模式如图5 -2所示。
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第二节 物理冲突及其解决原理
在链轮与链条发明之前，自行车存在两个物理冲突:其一，为了高速行走 需要一个直径大的车轮，而为了乘坐舒适，需要一个小的车轮，车轮既 要大又要小形成了物理冲突;其二，骑车人既要快蹬脚蹬，以提高速度， 又要慢蹬以感觉舒适。链条、链轮及飞轮的发明解决了这两组物理冲突。 首先，链条在空间上将链轮的运动传给飞轮，飞轮驱动自行车后轮旋转; 其次，链轮直径大于飞轮直径，链轮以较慢的速度旋转将导致飞轮以较 快的速度旋转。因此，骑车人可以较慢的速度蹬踏脚蹬，自行车后轮将 以较快的速度旋转，自行车车轮直径也可以较小，使乘坐舒适。
第五章 设计中的冲突及其解决原理
1 第一节 冲突的概念及其分类 2 第二节 物理冲突及其解决原理 3 第三节 分离原理与发明原理的综合应用 4 第四节 技术冲突及其解决原理 5 第五节 利用冲突矩阵实现创新
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第五章 设计中的冲突及其解决原理
1 第一节 冲突的概念及其分类 2 第二节 物理冲突及其解决原理 3 第三节 分离原理与发明原理的综合应用 4 第四节 技术冲突及其解决原理 5 第五节 利用冲突矩阵实现创新
又如为了使煎锅很好的加热食品，要求煎锅是热的良导体，而为了避免 从火上取下煎锅时烫手，又要求煎锅是热的不良导体为了解决这一冲突， 设计了带手柄的煎锅，把对导热的不同要求分隔在锅的不同空间。
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第二节 物理冲突及其解决原理
2.时间分离原理 所谓时间分离原理是指将冲突双方在不同的时间段上分离，以降低解决
物理冲突出现的情况有以下两种:
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第二节 物理冲突及其解决原理
(1)一个子系统中有害功能降低的同时导致该子系统中有用功能的降低。 (2)一个子系统中有用功能加强的同时导致该子系统中有害功能的加强。 物理冲突的表达方式较多，设计者可以根据特定的问题，采用容易理解
的表达方式描述即可。
二、物理冲突的解决原理
冲突普遍存在于各种产品设计中，而创新正是在解决冲突中产生的。
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当产品一个技术特征参数的改进对另一个技术特征参数产生负面影响时， 就产生了冲突。按传统设计中的拆中法，冲突并没有得到彻底解决，只 是在冲突双方取得了拆中方案，即降低冲突的程度TRIZ理论认为，产品 创新的核心是解决设计中的冲突，产生新的有竞争力的解，未克服冲突 的设计不是创新设计。产品进化过程就是不断地解决产品所存在冲突的 过程，一个冲突解决后，产品进化过程处于停顿状态;之后的另一个冲突 解决后，产品移到一个新的状态。设计人员在设计过程中不断地发现并 解决冲突，是推动产品向理想化方向进化的动力。
二、冲突的分类
发明问题的核心就是解决冲突，而解决冲突所应遵循的原则是:
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第一节 冲突的概念及其分类
改进系统中的一个零部件性能的同时，不能对系统中其他零部件的性能 造成负面影响。冲突可分为物理冲突和技术冲突，对于物理冲突可以采 用分离原理寻找解决方案;对于技术冲突，则利用冲突矩阵找到相应的发 明原理，找出解决冲突的方法。冲突解决流程如图5-1所示。
问题的难度。当关键子系统的冲突双方在某一时间段上只出现一方时， 时间分离是可能的。应用该原理时，首先应回答如下问题: (1)是否冲突一方在整个时间段中“正向”或“负向”变化 (2)在时间段中冲突的一方是否可不按一个方向变化。 如果冲突的一方可不按一个方向变化，利用时间分离原理是可能的。 例5 -2 一加工中心用快速夹紧机构，在机床上加工一批零件时，夹紧 机构首先在一个较大的行程内做适应性调整，加工每一个零件时要在短 行程内快速夹紧与快速松开以提高工作效率。同一子系统既要求快速又 要求慢速，出现了物理冲突。
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第二节 物理冲突及其解决原理
一、物理冲突的概念及类型
物理冲突是指为了实现某种功能，一个子系统或元件应具有一种特性， 但同时出现了与该特性相反的特性。当对一个子系统具有相反的要求时 就出现了物理冲突。例如:为了容易起飞，飞机的机翼应有较大的面积， 但为了高速飞行，机翼又应有较小的面积，这种要求机翼同时具有大的 面积与小的面积的情况，对于机翼的设计就是物理冲突，解决该冲突是 机翼设计的关键。又如，现在手机要求整体体积越小越好，便于携带和 更美观，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具有大、小两个方面的要求，这就是手机设计中 的物理冲突
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或多个功能，因此产品是功能的实现载体。为了实 现这些功能，产品由具有相互关联的多个零部件组成。为了提升产品的 市场竞争力，需要不断根据市场的潜在需求对产品进行改进设计。当改 变某个零部件的设计，即提高产品某方面的性能时，可能会影响到与其 相关联的零部件，结果可能使产品另外一些方面的性能受到影响。如果 这些影响是负面影响，则设计出现了冲突。例如，为了实现轴上零件的 固定，当采用螺母固定时，需要在轴上加工螺纹，虽然达到了固定的目 的，却削弱了轴的强度。