技术系统进化法则培训讲义
科技创新史与创新思维能力培养5.2 技术系统进化法则-R
5.2技术系统进化法则胡勇坚 副教授目录•一：技术系统•二：技术系统的进化法则详述•三：技术系统进化论总结•四：进化法则的作用一、技术系统系统技术系统产品2019-6-19TRIZ理论：技术系统进化法则4一、技术系统控制系统硬件系统软件系统接收系统发射系统解调系统调制系统处理器系统数字系统操作系统OS应用软件系统APP智能手机子系统层次图2019-6-19TRIZ 理论：技术系统进化法则6网络电视智能电视体现了多种进化趋势二、技术系统的进化法则详述S曲线进化法则提高理想度法则子系统不均衡进化法则动态性和可控性进化法则向超系统进化法则子系统协调进化法则增加集成度进化法则向自动化方向进化法则向微观级和场应用的进化法则能量传递进化法则系统完备性进化法则1. S 曲线进化法则、•一个技术系统的进化一般经历4个阶段，典型的S曲线是描述一个技术系统的完整生命周期。
•当一个技术系统的进化完成4个阶段后，必然会出现一个新的技术系统来替代它，如此不断的替代。
婴儿期衰退期成长期成熟期技术系统进化不同阶段的特征t t tt专利数量利润性能参数发明级别1234时间（阶段）通过性能参数随时间变化的规律，可以准确地予测产品和技术所处的生命周期阶段。
2、完备性法则3、能量传递法则传递方向法则传递效率法则传递方式法则列车的进化示例4、子系统不均衡进化法则5. 子系统协调性进化法则当前系统子系统子系统协调关系6.动态性进化法则下一代电脑可能样式穿戴式手机7. 向微观级和场的应用进化杂交育种基因育种外科手术介入疗法靶向治疗电子管半导体元件集成电路烽火台微波与电报光纤通信卫星通信8. 向自动化方向进化自动化网络化智能化9. 提高理想度法则提高理想度是技术设计的总的要求，提高理想度法则是技术进化法则的总的法则提高理想度法则动态性和可控性进化法则向超系统进化法则子系统协调进化法则增加集成度进化法则向自动化方向进化法则向微观级和场应用的进化法则能量传递进化法则系统完备性进化法则三、技术系统进化论总结技术系统总是遵循一定的客观规律在不断发展变化，而且同一规律往往在不同的技术领域被反复应用。
TRIZ创新理论技术进化法则PPT课件
案例一
某电子产品设计优化
问题描述
产品重量过重，影响便携性。
解决方案
应用空间分离原理，将部分组件移至产品底部，减少手持部分的重量。
案例二
某机械装置效率提升
问题描述
装置运作过程中产生大量热量，影响性能。
解决方案
应用热膨胀原理，设计散热系统，通过热膨胀将热量导出，提高装置效率。
随着科技的不断进步，TRIZ理论将进一步完善和发展，适应更多领域和复杂问题的解决。
10. 利用气动和液压结构原理
利用气动和液压结构，以实现新的功能。
11. 利用柔性壳体或薄膜原理
利用柔性壳体或薄膜，以实现新的功能。
12. 多维布局原理
改变物体的空间布局，以实现新的功能。
13. 机械振动原理
利用振动，以实现新的功能。
15. 变害为利原理
利用有害因素，以实现新的功能。
14. 周期性作用原理
智能化支持
THANKS
感谢观看
01
在技术系统的进化过程中，各个子系统的发展速度是不均衡的。
02
一些关键子系统的快速进化可以推动整个技术系统的进化。
01
技术系统的进化是一个动态的过程，受到多种因素的影响。
02
通过控制这些因素，可以引导技术系统的进化方向和速度。
03
例如，在生物育种过程中，通过控制遗传信息的传递和变异，可以培育出具有优良性状的新品种。
01
02
03
1
2
3
技术系统在进化过程中，不仅自身的结构和功能得到改进，还与其他技术系统相互关联、相互影响。
向超系统进化的趋势表现在物联网、智能制造等领域。
例如，智能家居系统通过互联网与其他智能设备连接，实现远程控制和智能化管理。
第二节TRIZ技术进化理论
1 参数2 A 2 3 时间
9
1. 技术系统的S曲线进化法则 系统进化多维S曲线——通讯工具
• 下图分别表示了BP机和手机、电话随时代进步在通信及时性和市场大小 方面的变化
通讯及时性 手机、电话
市场大小
BP机
手机
固定电话
BP机 时间
时间
10
利润的吸血鬼，应尽快淘汰。
8
1. 技术系统的S曲线进化法则 技术进化S的运用
• 图中的曲线表示为空间曲线，1、2、3分别
代表不同发展轨迹的曲线族。点A为系统初
始状态，点B为系统目标状态。 • 从图中可以看到，通过1、2、3等多条途径 均可以从A点到达B点。每一条途径都代表
参数1
B
了某个技术路线，都有其自己的S曲线发展
Parameter (Ideality)
具有资源
3
4
缺乏资源
1 2
1
Time
性能
第三轮S曲线 第二轮S曲线 第一轮S曲线 衰退期 成熟期
注意：如果在第三阶段有资源可以 提高改善技术系统，可以尝试返回 第二阶段。如果我们没有资源可以 利用，这时就发展新的S曲线。
成长期 婴儿期
时间
1. 技术系统的S曲线进化法则
每个子系统都是沿着自己的S曲线进化的； 不同的子系统将依据自己的时间进度进化；
不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将导致子系统间的
矛盾的出现； 系统中最先到达其极限的子系统将抑制整个系统的进化，系统的进化
水平取决于此子系统；
需要考虑系统的持续改进来消除矛盾。 例：飞机的设计中，常常着重研究发动机的改进而忽视了空气动力学的 研究，因而影响了飞机的性能提升。
技术系统的进化法则
技术系统的进化法则1. 不断追求效率提升：技术系统的发展始终以提高生产力和效率为核心目标。
各种技术创新和发展都致力于提高工作效率和降低资源消耗。
2. 持续优化设计：技术系统的设计追求简单、可靠、灵活和可扩展的原则。
通过持续改进设计和流程，以适应和满足不断变化的需求。
3. 强调安全性：技术系统的进化必须关注安全性。
包括确保系统不易受到恶意攻击或非法访问，并保护用户的隐私和敏感信息。
4. 强化协同与互操作性：技术系统的进化趋势是实现各个系统间的协同工作和互操作性。
通过标准化、互联互通和信息共享，不同系统能够共同工作，实现更大的价值。
5. 不断创新突破：技术系统的进化需要不断创新突破，包括技术创新、商业模式创新和管理创新等。
只有不断引入新的思想和方法，技术系统才能在激烈的竞争中保持竞争优势。
6. 适应环境变化：技术系统的进化必须能够适应环境的变化。
技术系统需要具备灵活性和适应性，能够快速响应环境的变化，并及时调整和优化。
7. 用户体验至上：技术系统的发展应以用户体验为核心。
技术系统的设计和功能应该符合用户需求，提供简单易用、界面友好的体验。
8. 持续学习和改进：技术系统的进化需要持续学习和改进。
随着技术和市场的变化，不断学习新知识、技能和工具，以推动系统的优化和发展。
9. 良好的治理与管理：技术系统的进化需要建立良好的治理和管理机制，包括规范和标准的制定、合理的资源分配和项目管理，以确保系统的高效运行和可持续发展。
10. 在可持续发展的前提下满足多样化需求：技术系统的进化必须在可持续发展的前提下满足社会经济的多样化需求。
在保护环境和资源的基础上，技术系统应满足不同群体的需求，并为社会带来更多的福祉。
TRIZ培训完整(非常实用)ppt课件
4
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7
“不创创新新型、国毋家宁”死”的日本
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8
价值链
市场定价 88美元
40美元 香港公司
美国开发公司 获利48美元
20美元 广东外贸公司
获利20美元
15美元 广东某制造商 成本12美元
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获利5美元
获利3美元
9
触摸式发声地球仪
认965 使施肥机适应不同的农作物间距？
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60
阿奇舒勒的重要发现
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61
一、TRIZ概述 二、TRIZ的技术系统八大进化法则＋S曲线 三、技术矛盾 四、40个创新原理 五、39个工程参数及矛盾矩阵 六、物理矛盾和四大分离原理 七、物场模型分析 八、资源分析 九、TRIZ应用
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57
内容大纲
1 创新 2 创新思维 3 TRIZ理论 4 TRIZ案例分析
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58
阿奇舒勒的重要发现
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59
阿奇舒勒的重要发现
工程 1994 缩短扭力杆的长度？
船舶 1990 减少船舶双螺旋推进器的体积？
电子 1988 减少电容器的体积？
军工 1979 减少爆破压制超导线圈的废品率？
4
金鱼法
5
小人法
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48
TRIZ中的理想化
在解决问题之初，先抛开各种客观限制条件
并以取得最终理想结果作为终极追求目标
针对问题情境，设立各种理想模型，即最优的 模型结构来分析问题
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49
TRIZ中的理想化模型
理想化模型所涉及的要素包括： 理想系统 理想过程 理想资源 理想方法 理想机器 理想物质
第3章技术系统进化法则
经济收益
时间
第三章 技术系统进化法则
S型曲线的各个阶段特征
序号 时期
特点
1 婴儿期 效率低，可靠性差，缺乏人、物力的投入，系统发展缓慢
价值和潜力显现，大量的人、财、物力的投入，效率和性能得到提高 2 成长期 ，吸引更多的投资，系统高速发展
系统日趋完善，性能水平达到最佳，利润最大并有下降趋势，研究成 3 成熟期 果水平较低
系统
系统是指若干相互联系、相互作用的部分组成的，在一定的环境中具有 特定功能的有机整体。
组成系统的各个部分，被称为要素、单元或子系统。
第三章 技术系统进化法则
系统基本组成要素
系
统
的
基
本 组 成 要 素
系
系 统 的 组 成
系 统 的 结 构
系 统 的 环 境
统 的 行 为 和
功
系 统 的 边 界
能
理想系统 在TRIZ中，理想系统是指作为物理实体并不存在，也不消耗任何的资源，但是
却能够实现所有必要功能的系统。
第三章 技术系统进化法则
根据公式进一步理解理想系统
Bi
I
i1
Cj Hk
j 1
k 1
C 成本 j 变量C 的数量 k 变量H 的数量
最终理想解
本章学习目标
第 三 章 技术系统进化法则
1. 了解技术系统的基本概念
2. 熟练掌握十大进化法则，并能加以运用解决实际的发明创新问题
3. 了解技术系统进化法则的应用场合
第三章 技术系统进化法则
提 要：技术系统可以说是我们学习TRIZ过程中最重要的基础概念，TRIZ
中所有的原理、法则、模型、矛盾、进化、理想度内容等都是围绕技术系 统展开的
技术系统的进化法则(基于TRIZ体系)
正文
法则三：动态性法则
C.提高可控性法则 1. 控制装置是一个完整的技术系统必不 可少的一部分。 2. 技术系统的进化将沿着系统内部各部 件的可控性增加的方向发展
提高可控性的进程
郭致星 50
正文
法则三：动态性法则—照相机
手动调焦
通过按钮调焦
感应光线调焦
自动调焦
郭致星 51
正文
法则三：动态性法则—路灯
哲学思想
技术系统进化法则
理论基础
技术系统/技术过程
矛盾
资源
理想化
基本概念
系
思
统
功能分析
物场模型
矛盾分析 资源分析
维 问题分析工具
科
创新思 科
学
发明问题标 科学原理
技术矛盾 物理矛盾分 维培养 学
准解法
知识库
创新原理
离方法
问题求解工具
发明问题解题流程（TRIZ）
解题流程
专利分析
基础知识+专业知识+交叉学科知识
• 原材料创新
– 发现现有原材料的替代品，寻找半成品的新来源
• 市场创新
– 发掘现有产品的新市场，寻找新产品的潜在市场。
郭致星 11
正文
创新的级别
级别
创新的程度 百分比%
知识来源
参考解的 数目
例子
1
简单改进
32
个人的知识
10
使用隔热层减少热量损失
革
2
发明技术矛盾解 决方法
45
企业内的知识
100
折中法，如737发动机罩的不对称 设计
正文
技术系统的进化实例—加工方式
手工操作
第2章 技术系统的进化法则
第2章技术系统的进化法则一个产品或物体都可以看做是一个技术系统，技术系统可以简称为系统。
系统是由多个子系统组成的，并通过子系统间的相互作用来实现一定的功能，子系统可以是零件或部件甚至于构成元素。
系统是处于超系统之中的，超系统是系统所在的环境，环境中的其他相关的系统可以看做是超系统的构成部分。
技术系统的进化是指实现系统功能的技术从低级向高级变化的过程，进化是客观进行着的，不管人们是认识了它还是没有认识它。
如果认识和掌握了系统的进化规律，有利于设计者开发出更先进的产品，从而提升产品的竞争力。
同样地，对系统的子系统或元件进行持续改进，以提高整个系统的性能，也属于技术系统的进化过程。
在介绍技术系统的进化论之前，有必要先了解一点进化论的主要内容，以便更好地理解和掌握技术系统的进化法则。
2.1三大进化论说起进化，人们自然会联想到达尔文，因为达尔文的生物进化论一举终结了长期统治人们思想的神创论。
其实，在达尔文的生物进化论之外，还存在着另外2个进化论，一个是社会学界的社会达尔文主义，另一个是技术领域的技术系统进化论。
因为社会达尔文主义所极力倡导的是自由放任的资本主义社会制度，所以一直到近些年来，在国内才可以了解到有关社会达尔文主义的相关信息。
而技术系统进化论属于TRIZ理论，TRIZ发源于20世纪中期的苏联，属于苏联的国家秘密而不被世人所知，直到20世纪90年代初，苏联解体后，TRIZ才开始传播到欧美等发达国家。
而我国对TRIZ的研究和应用才刚刚起步，所以人们对技术系统的进化论还是相当陌生的。
下面先简要介绍一下生物进化论和社会达尔文主义，然后详细介绍技术系统的八大进化法则。
2. 1. 1达尔文和生物进化论生物学进化论是作为神创论的对立面而出现的。
18世纪以前，《圣经》及其宣扬的神创论在西方的学术界、知识界以及整个西方文化中占据着统治地位。
神创论认为，地球及万物是上帝在大约6000年以前，即公元前4004年10月26日上午9时创造出来的。
科技创新课件 八大技术系统进化法则
2020/3/14
Diesel Train - Chemical to pressure to mechanical
柴油机火车——化学能 转换为机械能
Electric Train - Electrical to mechanical
电火车——化学能转 换为机械能
增加高级反馈控制
Manual focusing 手动调焦
Press a button to focus
Focusing happens
(Mechanism)
according to light reading
增加按钮（机械调焦）
通过光的强度调焦
2020/3/14
Automatic focusing 自动调焦
最终理想解
• 保持原系统所有的优点 • 消除原系统所有缺点 • 没有增加系统的复杂度 • 没有产生新的缺陷
2020/3/14
最终理想解确定的步骤
• 设计的最终目的是什么？ • 理想解是什么？ • 达成理想解的障碍是什么？ • 出现这个障碍的后果是什么？ • 避免出现这个障碍的条件是什么？ • 要制造这些条件存在的可用资源是什么？
六、动态性进化法则—增加可控性
花房自动调节环境案例
Opening window with stick - Direct action
打开窗户直接控制
Press a button to open windows (Mechanism)
增加一个机械按钮控制
Windows open according to temperature reading
窗户的开关根据温度的值
2020/3/14
技术进化法则
肥皂
洗衣粉
洗衣液
超声波洗衣器
二、技术系统进化法则与路线
❖ 用陌生的眼光看陌生的事物 ——探索、深思
这个手机并非普通手机， 而是采用了一种名为 ElekTex的设备柔软技 术，从里到外就像个布 疙瘩，能够随意清洗。 (英国)
二、技术系统进化法则与路线
自动门
❖ 门能象手套那样合体吗？答案 是肯定的。Fukuda公司在 日本设计的自动门会根据过门 的人和物体的形状决定打开什 么形状的“门缝”，这样，就 可以大大节省反复开门关门所 消耗的能源。
1861 年 ， 该 车 是 现 在 所说的“早期脚踏车”
1870 年 ， 该 车 前 轮 安 装在一个垂直的轴上，使 转向成为可能。
二、技术系统进化法则与路线
法则2：子系统的非均衡发展
1879 年 ， 脚 登驱动、链轮及 链条传动的自行 车--没有车闸。
1888 年 ， 零 部件材料不过关， 影响了自行车的 速度。
实
一个空 几 个 毛 细 孔 多 孔 洞 多微空洞
体
洞
空洞
实体
实体
实体
二、技术系统进化法则与路线
法则1：增加理想化水平
二、技术系统进化法则与路线
法则1：增加理想化水平
二、技术系统进化法则与路线
设想未来会有按感知信号工作的设备出现: 设备产生气味，振动感觉、运动感觉、温度变 化感觉等，可以通过频率或幅度调节。
1. 首先，客户准备购买功能较好的产品。 2. 之后，她愿意购买可靠性得到加强的产品。 3. 再后，她愿意购买使用方便的产品。 4. 最后，她愿意购买便宜的产品。
二、技术系统进化法则与路线
(1)技术系统进化法则（定律）---给出了 技术进化的一般方向，每条法则之下有 多条技术进化路线组成。
TRIZ理论培训讲义
维障碍。
小明家有三个小孩，老大叫大毛，老二叫二毛，老三叫什么？ 如何用6根火柴组成4个等边三角形？ 如何用4根火柴组成一个“田”字？
在荒芜人迹的河边停着一个小船，这只小船只能容纳一个人，有 两个人同时来到河边，并且这两个人都坐着这条船过了河，请问：
敛；它利用创新的规律，使创新走出了盲目的、高成本的试错 和灵光一现式的偶然。
拉英丁文文：：TTheeoorri中yyao文Rf Ie含nsvh义eenn：tiiyva发eIPz明orob问brel题eamta解tSe决olslkv理iikn论hg Z=aTdIaPtSch=T=RTIRZIZ 中文简称：萃智
他们是怎样过河的？
1.2、TRIZ的由来
纳1份9总2（6结~后T1，9R来9I揭8Z扩)理(示前展论出苏到是隐联2由5藏的0根万在一奇份专位·）利阿伟高之奇大水中舒发平的勒明发奥（家明秘G和专.，S创.利A萃造l的t取s学h研发u家l究l数e）r、以通分百过析万对、计4归万发 明家的智慧而创建的卓越成果。被喻为“神奇点金术”。 TRIZ理论是一种创新方法，它使创新思维从发散走向收
1.3、常规问题与发明问题
如果产品的初始状态与理想状态之间存在距离，则称之谓问题。 产品设计过程主要是解决问题的过程，是使产品由初始状态通过单步
或多步变换实现或接近理想状态的过程。 如果实现变换的所有步骤都已知，则称为“常规问题”（Routine
problem) 如果至少有一步未知，则称为发明问题（Inventive problem);
发明问题 技术系统进化法则
最终解决 方案
TRIZ理论之进化法则
A Pera Global Company © 2008 IWINT,INC
技术创新的利器——TRIZ概述
Notes
协调性法则
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 空调
A Pera Global Company © 2008 IWINT,INC
技术创新的利器——TRIZ概述
Notes
IWINT
TRIZ培训讲义 技术系统进化法则
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
Notes
A Pera Global Company © 2008 IWINT,INC
技术创新的利器——TRIZ概述
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
技术创新的利器——TRIZ概述
形状协调
形状协调进化路线①
要 参 数
最低成本
过时技术
最佳可靠性
最大功效
下一代产品
最大性能
能正确工作
能工作
新产品模式
A Pera Global Company © 2008 IWINT,INC
时间
技术创新的利器——TRIZ概述
Notes
成功实施的案例
Profit Microsoft 不断实现飞越
WIN3.X
WIN9X WIN2000
IWINT
TRIZ培训讲义 技术系统进化法则
能量传递法则
如果某个元件接收不到 能量，就不能发挥作用， 这会影响到技术系统的 整体功能
实例：多米诺骨牌
Notes
A Pera Global Company © 2008 IWINT,INC
技术系统进化法则培训讲义
TRIZ培训讲义技术系统进化法则技术系统进化法则 DAOV路线图—优化阶段定义 Define 分析 Analyze 优化 Optimize 验证 Verify 1.概念列表 2.方案选择 S曲线进化法则进化树列出概念方案风险分析决策分析 Pro/Innovator 评价模块 A Pera Global Company © 2011 IWINT,INC 进化法则的作用和意义对于新产品的预测分析给予建议对于现有产品的改进方向给予建议作为产品专利规避的有效工具 A Pera Global Company © 2011 IWINT,INC 第 1 页 IWINTTRIZ培训讲义技术系统进化法则主题大纲进化规律简介技术系统进化法则Pro/E软件简介产品预测的步骤和案例小结 A Pera Global Company © 2011 IWINT,INC TRIZ的核心思想之一技术系统的进化和发展并不是随机的，而是遵循着一定的客观规律 A Pera Global Company © 2011 IWINT,INC TRIZ体系——创新的规律算法 S曲线完备性法则能量传递法则协调性法则动态性法则子系统不均衡进化向超系统进化创新的思维创新的方法工具工具创新的规律向微观级进化提高理想度法则…… 正确预测产品未来！术语 A Pera Global Company © 2011 IWINT,INC 第 2 页 IWINTTRIZ培训讲义 S-曲线回顾技术系统进化法则性能参数成熟期成长期衰退期婴儿期时间 A Pera Global Company © 2011 IWINT,INC S-曲线的各阶段特征序号 1 时期婴儿期成长期成熟期衰退期特点效率低，可靠性差，缺乏人、物力的投入，系统发展缓慢价值和潜力显现，大量的人、物、财力的投入，效率和性能得到提高，吸引更多的投资，系统高速发展系统日趋完善，性能水平达到最佳，利润最大并有下降趋势，研究成果水平较低技术达极限，很难有新突破，将被新的技术系统所替代。
TRIZ培训大纲
TRIZ培训大纲TRIZ培训大纲：第一部份：TRIZ 基本概念1、产品设计和开发2、什么是TRIZ3、TRIZ 的起源与发展4、TRIZ 的核心思想5、TRIZ 体系构成第二部份：技术系统进化法则一、技术系统和系统进化定律1、什么是技术系统？2、技术系统的生命周期和S 曲线3、系统进化定律讨论：你的行业进化规律二、技术系统八大法则1、完备性法则2、能量传递法则3、动态性进化法则4、提高理想度法则5、子系统不均衡进化法则6、向超系统进化法7、向微型进化法则 8、法则协调性法则第三部分：创新原理40 条讨论：运用所学40 创新原理探索您的产品技术求解。
第四部份：技术矛盾和物理矛盾一、技术矛盾的概念二、矛盾矩阵介绍，如何使用48 个矛盾矩阵三、应用阿奇舒勒矛盾矩阵的步骤四、引导表格和矩阵应用案案例分析和讨论。
第五部份、物场分析方法一、物场模型1 物场模型导入2 物场模型的结构和含义二、发明家的“游戏规则”:物场分析与综合1、补充物引入到物质里，形成复合物场2、引入外部环境中现有的物质，同时在外部环境中形成物场来解决问题3、通过外部环境的置换分解或引入补充物而获得4、那就采用大的作用状态，再把多余的部分带走5、把最大的作用状态作用于与之有关联的另-个物质。
三、消除有害作用的物场1、规则12、规则23、规则34、规则4四、物场系统的进化1、进化趋势-----从简单到复杂2、变成可控场3、建立双场五、物场系统训练题第六部份：解决创新发明程序一、选择课题二、建立课题模型三、分析课题模式四、消除物理矛盾五、初步评价所得解诀方案六、发展所得答案七、分析解决进程TRIZ培训通过系统的TRIZ理论知识学习和大量的实战案例分析，让学员了解到现代TRIZ理论的体系，以及TRIZ近年来的发展，初步了解TRIZ如何与六西格玛理论相结合，掌握TRIZ理论中分析问题的工具，如功能分析，因果分析，剪裁和特性转移等，掌握TRIZ解决问题的工具，如功能导向搜索，技术矛盾和物理矛盾的解决方法，初步了解现代TRIZ理论中的标准解和技术进化趋势体系。
S曲线和技术进化法则TRIZ专题培训课件
由图可知, 人造板技术发展饱 和点的专利数量为1191件, 整 个曲线的成长时间为33714个。 整个曲线的成长时间为33714 个月, 即经历33714 个月专利 数量会达到饱和点。
将计算得到的S曲线加以归纳, 可以得出国内人造板技术的生 命周期。 在婴儿期部分, 以专利库的第一笔资料即1988年8月算起, 成 长期转为成熟期的转折点为313个月。
1888年，车闸设计成功，前轮直径已经变大，但零部件材料 不过关，影响了自行车的速度。
自行车的进化
20世纪，各种新材料用于自行车零件。并且有了折叠自行车， 变速自行车。
后变速器
前后变速器
自行车的进化
21世纪的自行车
自行车的进化
21世纪的电动自行车
这款电动力自行车外形如同一个平板，它采用汽车用锂电池供电。自行车上的车把、车座和脚蹬等
对成熟期的建议
1. 下一步的努力方向是：降低成本，改善外观 2. 增添系统服务功能的可能性 3. 简化系统，和其他系统或技术相结合
实例：一体打印机
向系统中引入辅助性新功能
手机的发展
GPS功能 照相功能
电视、指纹加密、蓝牙、双卡单待…
练习
举出一个当前处于成熟期的技术系统。 你认为当前该技术系统面临的最迫切的问题是什么？
1、技术系统完备性法则 2、技术系统能量传递性法则 3、协调性法则 4、提高理想度法则 5、动态性和可控性进化法则 6、子系统不均衡进化法则 7、向微观级进化法则 8、向超系统进化法则
进化法则之间的层次关系
提高理想度法则
完备性法则 能量传递法则
协调性法则
生存法则
动态性进化法则 子系统不均衡进化法则
胶片机
存储器
技术系统8大进化法则详解(企业精品培训资源)共46页
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
技术系统8大进化法则详解 （企业精品培训资源）
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马ห้องสมุดไป่ตู้克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
Thank you
“技术系统进化法则”PPT课件模板
• 场的应用：
高效场和增加场效率的方向
41 2021/8/20
由宏观趋向微观
录音机
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• 纳米机器人用于人体医学
耳环 播放机
42 2021/8/20
血管支架微创手术
• 治疗心脏病微创手术，只要 在大腿或上肢上切开一个微 小口子，把细微导管插进去 ，扩张血管，然后在管壁粗 厚的地方放一个小支架，血 脉立即畅通。进行这个手术 ，只要十几分钟，并且只需 局部麻醉 。
• 在2000年，一个普通金属支 架在欧美的售价仅为800美 元到900美元，而在中国的 售价竟高达2000美元，进口 含药缓释血管支架每个售价 近4万元人民币。
43 2021/8/20
场的应用实例
➢磁场力应用 ➢起重机的进化 ➢安检设备
44 2021/8/20
法则8：技术系统协调性进化法则
• 技术系统进化是沿着各个子系统相互之间更 协调的方向发展。
B. 可移动性：固定电话 → 子母机 → 手机(直板,折叠,滑盖)
B. 可控性：无控制→直接控制→反馈控制→自我调节
26 2021/8/20
A、由刚性趋向柔软
27 2021/8/20
B.提高可移动性
• 技术系统的进化应该沿着系统 整体可移动性 增强的方向发展 。
实例：座椅。
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过时技术
最佳可靠性 最大功效
研发下一代 竞争技术
下一个产品模式 的S曲线
最大性能 能正确工作 能工作
新产品模式
时间
2021/8/20
14 TRIZ理论：技术系统进化法则
产品技术系统进化的例子
洗涤 效果
研发 极限
第2章 技术系统的进化法则
第2章技术系统的进化法则一个产品或物体都可以看做是一个技术系统，技术系统可以简称为系统。
系统是由多个子系统组成的，并通过子系统间的相互作用来实现一定的功能，子系统可以是零件或部件甚至于构成元素。
系统是处于超系统之中的，超系统是系统所在的环境，环境中的其他相关的系统可以看做是超系统的构成部分。
技术系统的进化是指实现系统功能的技术从低级向高级变化的过程，进化是客观进行着的，不管人们是认识了它还是没有认识它。
如果认识和掌握了系统的进化规律，有利于设计者开发出更先进的产品，从而提升产品的竞争力。
同样地，对系统的子系统或元件进行持续改进，以提高整个系统的性能，也属于技术系统的进化过程。
在介绍技术系统的进化论之前，有必要先了解一点进化论的主要内容，以便更好地理解和掌握技术系统的进化法则。
2.1三大进化论说起进化，人们自然会联想到达尔文，因为达尔文的生物进化论一举终结了长期统治人们思想的神创论。
其实，在达尔文的生物进化论之外，还存在着另外2个进化论，一个是社会学界的社会达尔文主义，另一个是技术领域的技术系统进化论。
因为社会达尔文主义所极力倡导的是自由放任的资本主义社会制度，所以一直到近些年来，在国内才可以了解到有关社会达尔文主义的相关信息。
而技术系统进化论属于TRIZ理论，TRIZ发源于20世纪中期的苏联，属于苏联的国家秘密而不被世人所知，直到20世纪90年代初，苏联解体后，TRIZ才开始传播到欧美等发达国家。
而我国对TRIZ的研究和应用才刚刚起步，所以人们对技术系统的进化论还是相当陌生的。
下面先简要介绍一下生物进化论和社会达尔文主义，然后详细介绍技术系统的八大进化法则。
2. 1. 1达尔文和生物进化论生物学进化论是作为神创论的对立面而出现的。
18世纪以前，《圣经》及其宣扬的神创论在西方的学术界、知识界以及整个西方文化中占据着统治地位。
神创论认为，地球及万物是上帝在大约6000年以前，即公元前4004年10月26日上午9时创造出来的。
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TRIZ培训讲义
技术系统进化法则
完备性法则 能量传递法则 协调性法则 提高理想度法则 动态性进化法则 子系统不均衡进化法则 向微观级进化法则 向超系统进化法则
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技术系统进化法则
完备性法则
一个完备的技术系统必须包含四个部分：
如何进行下一代 技术和产品的开
发呢？
技术系统进化法则
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产品进化预测的指导工具
Evolution laws – 进化法则
指出技术系统进化发展的规律和宏观的模式与方向
Evolution lines – 进化路线
反映了技术系统发展过程中会经历的具体阶段和进化顺序
1861年，法国的米肖父子，原本职业是马车修理匠，他们在前轮上安装了能 转动的脚蹬板；车子的鞍座架在前轮上面，这样除非骑车的技术特别高超， 否则就抓不稳车把，会从车子上掉下来。他们把这辆两轮车冠以“自行车” 的雅名，并于1867年在巴黎博览会上展出，让观众大开眼界。
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自行车的充气轮胎
技术系统进化法则
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完备性进化分析实例
农具的进化
锄头Î犁Î拖拉机
系统作用对象： 主要功能：
类别 动力装置 传输装置 执行装置 控制装置
锄头
牛拉犁
拖拉机
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1801年，俄国人阿尔塔马诺夫设计出世界上第一辆用踏板踩动的自行车 1817年德国人德雷斯在自行车上装了方向舵，使其能改变行使方向 1839年，苏格兰人麦克米伦制造出木制车轮，装实心橡胶轮胎、前轮小、后
轮大、坐垫较低、装有脚踏板和曲柄连杆装置，骑者可以双脚离开地面的自 行车。同年，麦克米伦又将木制自行车改为铁制自行车
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能量传递法则
如果某个元件接收不到 能量，就不能发挥作用， 这会影响到技术系统的 整体功能
实例：多米诺骨牌
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能量传递法则
减少能量损失的几个途径：
缩短能量传递路径，减少传递过程中的能量损失 最好用一种能量（或场）贯穿于系统的整个工作过程，减
相应的进化路线
技术系统进化法则
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主题大纲
进化规律简介 技术系统进化法则 Pro/E软件简介 产品预测的步骤和案例 小结
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完备性分析实例
系统名称：帆船
系统作用对象：人/（人+物） 功能：运输人/物
技术系统进化法则
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完备性分析实例
系统名称：水磨坊
系统作用对象：谷物 主要功能：研磨谷物
技术系统进化法则
少能量形式的转换导致的能量损失 如果系统组件可以更换，那么将不易控制的场更换为容易
控制的场
• M-A-T-Ch-E-EM 机械场—声场—热场—化学场—电场—磁场/电 磁场
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能量传递法则
输电线
铜或铝导线
技术系统进化法则
动力装置，传输装置，执行装置，控制装置
控制装置
能量源
动力装置
传输装置
执行装置
系统作 用对象
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完备性法则
执行装置
对系统作用对象实施功能，常称为“工具”
传输装置
把能量或场传递给执行装置
动力装置
从能量源获取能量，转化为系统所需的能源
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技术系统进化法则
技术系统进化法则
DAOV路线图—优化阶段
定义 Define
分析 Analyze
优化 Optimize
验证 Verify
1.概念列表
S曲线 进化法则 进化树 列出概念方案 风险分析
2.方案选择
决策分析 Pro/Innovator
评价模块
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技术达极限，很难有新突破，将被新的技 术系统所替代。新的S-曲线开始
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技术系统的定位
四个主要的判别指标
性能参数
专利数量
3
发明级别 利润
性能参数
2
4
1
专利数量
t
发明级别
t
利润
t
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第4页Βιβλιοθήκη IWINTTRIZ培训讲义
技术系统进化法则
完备性法则 能量传递法则 协调性法则 提高理想度法则 动态性进化法则 子系统不均衡进化法则 向微观级进化法则 向超系统进化法则
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控制装置
控制其他组件如何协调，以实现功能
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分析系统的完备性
方法：只有4个子系统的组件分析 系统名称：
系统作用对象： 主要功能：V+O（系统作用对象）
类别 动力装置 传输装置 执行装置 控制装置
判断现有的技术系统是否完备 进化方向：系统不断自我完善，减少人的参与，以提高技术系
统的效率
技术系统进化法则
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完备性法则 能量传递法则 协调性法则 提高理想度法则 动态性进化法则 子系统不均衡进化法则 向微观级进化法则 向超系统进化法则
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完备性进化法则的建议
新的技术系统经常没有足够的能力去独立地实现主要功能，所 以依赖超系统提供的资源
随着技术系统的发展，技术系统逐渐获得需要的资源，自己提 供主要的功能
技术系统的进化方向：系统不断自我完善，减少人的参与，以 提高技术系统的效率
技术系统的进化应该沿着使能量流动路径缩短的方 向发展，以减少能量损失
减少能量损失的几个途径：
缩短能量传递路径；减少能量形式的转换；将不易控制的 场更换为容易控制的场
目的：提高技术系统的能量传递效率
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能量传递法则实例
蔬菜大棚利用风能产生电能，然后产生热能对植物进 行加热
按照能量传递法则，如何提高这个系统的效率？
技术系统进化法则
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能量传递法则小结
技术系统实现功能的必要条件：能量必须能够从能 量源流向技术系统的所有元件
时间
技术系统进化法则
S-曲线的各阶段特征
序号
1 2 3 4
时期
婴儿期 成长期 成熟期 衰退期
特点
效率低，可靠性差，缺乏人、物力的投入， 系统发展缓慢
价值和潜力显现，大量的人、物、财力的 投入，效率和性能得到提高，吸引更多的 投资，系统高速发展
系统日趋完善，性能水平达到最佳，利润 最大并有下降趋势，研究成果水平较低
完备性进化分析实例
武器的进化
矛Î弓箭Î弩Î枪
系统作用对象： 主要功能：
类别
矛
动力装置
传输装置 执行装置
控制装置
弓箭
弩
枪
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完备性法则小结
一个完备的技术系统必须包含四个部分： 动力装置，传输装置，执行装置，控制装置
第3页
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S曲线的跃迁
研发极限
主
要
过时技术
参
数
最低成本
最佳可靠性
最大功效
下一代产品
最大性能
能正确工作 能工作
新产品模式
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时间
S曲线的意义
描述了技术系统的一般发展规律 可用于评估技术系统现有技术的成熟度 为研发决策提供参考作用
名称
作用
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完备性分析实例
系统名称：自行车
系统作用对象：人/（人+物） 主要功能：运输人/物
类别
动力装置 传输装置 执行装置 控制装置