发明问题解决理论

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发明问题解决理论简介

发明问题解决理论简介

发明问题解决理论发明问题解决理论(TRIZ)是前苏联学者阿利特舒列尔及其领导的一批研究人员,从1946年开始花费1500人·年的工作量,在分析研究世界各国的250余万件专利文献的基础上,提出的用于解决设计创新问题的一种理论。

发明问题解决理论认为所有技术系统是不断进化的,技术系统进化的动力是不断地解决出现在系统中的冲突。

发明问题解决理论的重点内容是如何确定出现在技术系统中的冲突种类,如何表达冲突以及如何确定解决冲突的方法;其基本方法是建立在对已有技术系统中所存在的工程冲突分析基础之上的。

在设计中解决冲突的最一般方法是折中(互相妥协)。

我们知道,在工程上总会有一些冲突,我们必须解决冲突,以实现一个好的工程。

而冲突很多,所以,我们想,如果我们将这些常遇到的冲突分类,然后根据分类提出各自的解决方法或理论。

于是就可以快速而正常的解决冲突,而发明问题解决理论正是将工程中遇到的冲突分为两大类:一类是技术冲突;另一类为物理冲突。

并针对解决技术冲突,提出了40条策略,即发明理论。

发明问题解决理论40条原理简介及应用●分割。

我们可根据机器的功能部分不同,将各功能部分分开可实现一部分多用。

如货运汽车的功能实现可分为装卸和运输,可将动力部分和装载部分分开再连接,即可将动力部分拆开后可用于驱动其他部件。

分割原理的应用还可提高互换性,以提高效率。

如应用标准件,可实现大批量生产。

●分离。

将有害部分与整体分离,减少有害部分对整个机器及人体的伤害。

如将空调机的散热器分离出来装在室外减少噪音。

●局部质量。

我们为了提高各局部功能,提高局部质量,可对其采取不同的处理及设计。

如要获得表硬心韧的材料,可经过淬火处理。

●不对称。

一般来说,对称原则使结构设计简单,可提高观赏性但为观赏一些特殊功能可以采用非对称结构。

●合并。

将空间上相同相近的物体合并在一起,即将功能相近,设计原理相近的机器组合以提高机械产品的通用性及多功能性。

如现在手机将收音机与通话机和视频结合实现各部分功能,再如,热空调向冷热空调的进化,达到时间上的大范围的应用。

TRIZ(发明问题的解决理论)

TRIZ(发明问题的解决理论)

TRIZ(发明问题的解决理论)TRIZ(发明问题的解决理论)一、什么是TRIZ(发明问题的解决理论)?TRIZ意译为发明问题的解决理论。

TRIZ理论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理,着力于澄清和强调系统中存在的矛盾,其目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解。

它不是采取折衷或者妥协的做法,而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而不再是随机的行为。

实践证明,运用TRIZ理论,可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。

二、TRIZ给企业带来了什么?提高开发效率;增加专利数量,提高专利质量;缩短产品上市时间,提高企业自主创新能力和市场竞争优势!到现在为止,TRIZ已经形成了一套较为完整的理论体系和工具,并且在学者们的不断研究中,拓展和开拓了TRIZ的应用领域。

TRIZ理论的应用已经在实践中取得显著的成果。

在国外,美国的福特和波音、德国的西门子等500多家知名企业中,TRIZ理论的应用不仅取得了明显的经济效益,而且极大地提高了企业的自主创新能力。

①福特汽车公司通过学习和应用TRIZ理论,公司技术人员发现利用小热膨胀系数的材料制造轴承,可以更好地解决推力轴承在大负荷时出现偏移的问题;②美国波音公司邀请原苏联的TRIZ专家,对其450名工程师进行了为期2周的培训,在767空中加油机研发的技术方面取得了关键性的突破,从而在竞争中取得成果,战胜空中客车公司,赢得15亿美元空中加油机订单;③某通讯有限公司应用TRIZ理论,在计算机辅助创新平台Pro/Innovator对机顶盒天线连接问题和电磁兼容问题进行了创新性的解决,不仅缩短了新产品研发周期,还节省了大量的研发经费;在国内,无线集团、美的电器、格力电器、TCL等四十余家试点企业,通过TRIZ理论的推广促进本土企业创新团队的培育。

据不完全统计,通过企业试点工作,试点企业应用创新方法解决了实际技术难题,为企业创造直接或间接经济效益,取得了有一定影响力的经济和社会效益,也涌现了一批有示范作用的优秀企业。

创新技法---(TRIZ)

创新技法---(TRIZ)

3.1 TRIZ理论三个核心思想
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最少的资源
实现最大效益的功能。
发明问题解决理论(TRIZ)
程技术中的矛盾转化为一般的标准的技术矛盾。

TRIZ法研究人员在对全世界专利进行分析研究的基础 上,提出了40条解决技术矛盾的发明创新原理。
1.运动物体的重量 2.静止物体的重量 3.运动物体的长度 4.静止物体的长度 5.运动物体的面积 6.静止物体的面积
14.强度
27.可靠性 28.测试精度
15.运动物体作用时间
5 国内外TRIZ理论研究和应用概况
TRIZ发展历程---在中国 中国从建设创新型国家这一宏伟战略目标出发,十分重视TRIZ法的
研究、推广和应用工作。科技部、发改委、教育部和中国科协于2008年联
合发布国科发财(2008)197号文,文中提到要推广和应用TRIZ法。 提出“针对建设以企业为主体的技术创新体系的重大需求,推进
复杂问题的求解路径是:对复杂问题通过发明问题解决程序
(ARIZ)将复杂问题分步骤、逐渐分离出关键矛盾,然后参照一般问 题解决路径求解。

TRIZ法通过对百万件专利的详细研究,提出用39个通用 工程参数来描述技术矛盾。在实际应用时,首先要把组成矛 盾双方的性能用39个通用工程参数来表示,这样就将实际工
是可能的。
举例:采用柔性生产线,以满足大众化和个性化市场需求的不同要求。
技术矛盾表现为:
①在一个子系统中引入一种有用功能

triz理论介绍

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。

.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(1区底 Standard Techniques)。

TRIZ发明问题的解决理论

TRIZ发明问题的解决理论

TRIZ意译为发明问题的解决理论.TRIZ理论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理,着力于澄清和强调系统中存在的矛盾,其目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解。

它不是采取折衷或者妥协的做法,而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而不再是随机的行为。

实践证明,运用TRIZ 理论,可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。

TRIZ创新理论简介概述TRIZ是俄文теории решенияизобретательских задач 的英文音译Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch的缩写,其英文全称是Theory of the Solution of Inventive Problems(发明问题解决理论)TRIZ是基于知识的、面向人的发明问题解决系统化方法学。

TRIZ是基于知识的方法(1)TRIZ是发明问题解决启发式方法的知识。

这些知识是从全世界范围内的专利中抽象出来的,TRIZ仅triz相关书籍采用为数不多的基于产品进化趋势的客观启发式方法;(2)TRIZ大量采用自然科学及工程中的效应知识;(3)TRIZ利用出现问题领域的知识。

这些知识包括技术本身、相似或相反的技术或过程、环境、发展及进化;(4)TRIZ是面向人的方法,即TRIZ中的启发式方法是面向设计者的,不是面向机器的。

TRIZ理论本身是基于将系统分解为子系统、区分有用及有害功能的实践,这些分解取决于问题及环境,本身就有随机性。

计算机软件仅起支持作用,而不能完全代替设计者,需要为处理这些随机问题的设计者们提供方法与工具。

TRIZ是系统化的方法(1)在TRIZ中,问题的分析采用了通用及详细的模型,该模型中问题的系统化知识是重要的;(2)解决问题的过程系统化,以方便的应用已有的知识。

TRIZ是发明问题解决理论(1)为了取得创新解,需要解决设计中的冲突,但解决冲突的某些步骤是不知道的;(2)未知的解往往可以被虚构的理想解代替;(3)通常理想解可通过环境或系统本身的资源获得;(4)通常理想解可通过已知的系统进化趋势推断。

TRIZ-发明问题解决理论40创新原则简介

TRIZ-发明问题解决理论40创新原则简介

解决方案
采用了先进的发动机技术、轻量 化材料和智能化控制系统,提高 了燃油效率和飞行安全性。
应用创新原理
应用了TRIZ中的创新原理,如局 部质量原理、动态化原理等,对 飞机进行了多方面的改进。
实施效果
波音飞机成为了全球最受欢迎 的商用飞机之一,为航空公司
带来了巨大的经济效益。
TRIZ应用案例二:苹果电脑的创新历程
详细描述
局部质量原则主张在系统的关键区域引入所需的特性和改进,以提高系统的性能和适应性。通过在关 键部位进行有针对性的改进,可以优化系统的整体性能,同时避免对其他部分产生不必要的干扰和影 响。
不对称原则
总结词
物体的不同部分可以具有不同的功能和特性,以提高整体性能。
详细描述
不对称原则允许物体的不同部分具有不同的特性和功能,以适应不同的需求和 环境。这种不对称性可以提高系统的多样性和适应性,使系统更好地应对各种 复杂情况。
加强国际间的交流与合作,共同推动TRIZ理论的发展与创新。
如何更好地应用TRIZ解决问题
系统学习
深入学习TRIZ理论,掌握其核心思想和工具,提高解决问题的 能力和效率。
实践应用
将TRIZ理论应用于实际问题的解决中,不断总结经验,优化解 决方案。
团队协作
加强团队协作,发挥每个人的优势,共同推动问题的解决。
合并原则
总结词
将相似的功能集中到一个组件或系统中,以提高效率。
详细描述
合并原则主张将相似的功能或组件合并到一个单一的组件或系统中,以提高效率和简化 系统结构。通过合并相似的功能,可以减少系统的复杂性和冗余,提高系统的可靠性和
效率。
多维性原则
总结词
从不同的角度和维度思考问题,以获得 更全面的解决方案。

发明问题解决理论(TRIZ)

发明问题解决理论(TRIZ)

泡沫金属、钻孔减重、药棉
改变物体或其周围环境的颜色;改变物体或其周围环境的透明度或可
32
改变颜色、拟态 视性;在难以看清的物体中使用有色添加剂或发光物质;通过辐射加 示温漆、感光玻璃、紫外线防伪、
热改变的体的热辐射性
33
同性质
主要物体及期相互作用的其它物体采用同一材料或特性相近的材料 金刚石切钻石,包装使用产品同一材料、水果激光标签
多功能电子产品、男女搭配、分工合作、话筒与听筒合并
6
多元性
将物体具有复合功能以代替其它功能
牙刷柄装牙膏
7
嵌套
把一个物体嵌入第二个物体,再将这两个物体嵌入第三个物体……; 让某物体穿过另一个物体的空腔
套娃、伸缩天线、推位门
8
重量补偿
将某一物体与另一提供升力的物体组合,补偿其重量;通过相互作用, 利用空气动力、流体动力、浮力实现重力补偿
上菜的插盘、琴拨
25
自服务
让物体具有自补充、自恢复功能;灵活运用废弃的材料、能量与物质 饮水机、用植物做有机肥
用简单、廉价的复制品代替复杂、高价、易损、不易获得的物体;用
26
复制
图象替代实物、可以按一定比例放大缩小;如果已使用可见光拷贝, 虚拟系统、模拟系统、卫星图片、紫外诱蝇
用红外或紫外替代
27
廉价替代品
汽车安全气囊、应急通道
12
等势
在势场内避免位置改变
船闸、水平传送带
13
反向作用
用与原来相反的动作达到相同的目的;把物体或过程倒过来;让物体 可动部分不动,部分不可动
内层冷冻分离、水杯倒置清洗、跑步机、加工中心刀具
14
曲率增加
将直线或平面用曲线或曲面代替,将平行六面体或立方体用球形结构 代替;使用滚筒、球状、螺旋状;利用回转运动代替直线运动

TRIZ

TRIZ

浅谈TRIZTRIZ其英文全称是Theory of the Solution of Inventive Prob-terms(在欧美国家也可缩写为TIPS),中文意思为发明问题解决理论。

TRIZ理论是由苏联发明家根里奇·阿奇舒勒(G. S. Altshuller)在1946年创立的,阿奇舒勒和他的团队研究了世界各地250万份高水平专利,总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,并综合多学科领域解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则而建立起来的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。

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。

相对于传统的创新方法,比如试错法、头脑风暴法等,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,着力于澄清和强调系统中存在的矛盾,而不是逃避矛盾,其目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解,而不是采取折中或者妥协的做法,并且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而不再是随机妥协的做法,并且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而不再是随机的行为。

TRIZ 理论大大加快了人们创造发明的进程。

它能够帮助人们系统地分析问题情境,快速发现问题本质或者矛盾,它能够准确确定问题探索方向,不会错过各种可能,而且它能够帮助人们突破思维障碍,打破思维定式,以新的视觉分析问题,进行逻辑性和非逻辑性的系统思维,根据技术的进化规律预测未来发展趋势,大大加快人们创造发明的进程并生产出高质量的创新产品。

经过多年的发展,TRIZ理论已经成为基于知识的、面向人的解决发明问题的系统化方法学。

TRIZ理论被公认为是使人聪明的理论,曾作为苏联的国家机密,在军事、工业、航空、航天等领域均发挥着巨大作用。

冷战时期,以美国为首的西方国家的特工与苏联的克格勃曾经围绕TRIZ理论展开谍战。

因为美国、德国等西方国家惊异于苏联在军事、工业等方面的创造能力,它们把创造这种奇迹的神秘武器称为“点金术”,但强大的克格勃使欧美国家只能望“术”兴叹。

发明问题解决理论

发明问题解决理论

1.1.4 创造发明方法
• 1、偶然发现法 在日常生活中常常出现一些偶然的现象我们要抓住它的特 点想一想它的道理要是清楚他的道理往往可以搞出一些发 明来。 一些发明或许就是偶然的发现,如果不去思考, 偶然的 发现就会滑过去,什么结果也没有,现实生活中的所有现 象都有它的道理,偶然出现的事物也有它的道理,只是我 们不注意罢了。可是我们抓住不放 ,那就可以通过它发 现一些道理搞出一些发明来。
1.1 创造发明方法
发明与创造是永远革新的永远前进、不因循守 旧的,这是古今中外发明家与学者们的共同风格。
发明创造过程中无不经过曲折的道路,但只 要是有实事求是的科学态度严谨的科学作风,百 折不挠的科学精神并勇于实践就一定会取得成功。
1.1 创造发明方法 我们能创新吗?
• 创新是人人都有的一种能力
1.1.2 头脑风暴法
• 头脑风暴法也称智力激励法,属于一种专 门的心理方法,能避免思维惯性。 “Brain storming(头脑风暴)”
1.1.2 头脑风暴法
鱼 雷
1.1.2 头脑风暴法
“头脑风暴” 法示意图
想法发生器
头脑风暴(想 法)备忘录
头 脑 风 暴 领 导
鉴定想法
合理的解决方 法
1.1.2 头脑风暴法
1.1 创造发明方法
发明与创造有大有小,小发明与大发明大发现 和自己的知识面或知识层次有一定关系,小发明 人人都能搞,种类可以非常多,而大发明如宇宙 航行、高能物理技术与基础科学研究,则要求有 相应的知识才能从事相应的研究。
1.1 创造发明方法
发明与创造有成功也有失败,首先以知识 为基础,其次从失败中吸取经验与教训,发明 与创造不是照抄照般,而是根据自己学到的知 识灵活运用,独立思考并付诸实施的过程。

TRIZ(发明问题的解决理论)

TRIZ(发明问题的解决理论)

TRIZ(发明问题的解决理论)一、什么是TRIZ(发明问题的解决理论)?TRIZ意译为发明问题的解决理论。

TRIZ理论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理,着力于澄清和强调系统中存在的矛盾,其目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解。

它不是采取折衷或者妥协的做法,而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而不再是随机的行为。

实践证明,运用TRIZ理论,可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。

二、TRIZ给企业带来了什么?提高开发效率;增加专利数量,提高专利质量;缩短产品上市时间,提高企业自主创新能力和市场竞争优势!到现在为止,TRIZ已经形成了一套较为完整的理论体系和工具,并且在学者们的不断研究中,拓展和开拓了TRIZ的应用领域。

TRIZ理论的应用已经在实践中取得显著的成果。

在国外,美国的福特和波音、德国的西门子等500多家知名企业中,TRIZ理论的应用不仅取得了明显的经济效益,而且极大地提高了企业的自主创新能力。

①福特汽车公司通过学习和应用TRIZ理论,公司技术人员发现利用小热膨胀系数的材料制造轴承,可以更好地解决推力轴承在大负荷时出现偏移的问题;②美国波音公司邀请原苏联的TRIZ专家,对其450名工程师进行了为期2周的培训,在767空中加油机研发的技术方面取得了关键性的突破,从而在竞争中取得成果,战胜空中客车公司,赢得15亿美元空中加油机订单;③某通讯有限公司应用TRIZ理论,在计算机辅助创新平台Pro/Innovator对机顶盒天线连接问题和电磁兼容问题进行了创新性的解决,不仅缩短了新产品研发周期,还节省了大量的研发经费;在国内,无线集团、美的电器、格力电器、TCL等四十余家试点企业,通过TRIZ理论的推广促进本土企业创新团队的培育。

据不完全统计,通过企业试点工作,试点企业应用创新方法解决了实际技术难题,为企业创造直接或间接经济效益,取得了有一定影响力的经济和社会效益,也涌现了一批有示范作用的优秀企业。

triz理论

triz理论

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。

发明问题解决理论

发明问题解决理论
分离方法
空间分离
• 对同一个参数的不同要求,在不同的空间实现局 部最佳化
Step1:定义物理矛盾
参数: 要求1: 要求2:
Step2:如果想实现技术系统的理想状态,这个参数的不同要求应该 在什么空间下得以实现?
空间分离
时间分离
条件分离 系统级别分离
空间1:
空间2:
Step3:以上两个空间区域是否交叉? 否□ 应用空间分离 是□ 尝试其它分离方法
功能类
15
16
物理矛盾例子
1. 侦察机应飞行得很快,以便尽快离开被侦察的地区;但在被侦 察的地区上空又应飞行得很慢,以便多收集数据。 2. 飞机的机翼应有大的面积以便起飞与降落,但又要较小以便 高速飞行。 3. 飞机发动机罩既应该加大直径,以便吸入更多的空气,但又 应该减小直径,以增加该罩与地面的距离。 4. 软件应容易使用,但又应有多项选择以能处理复杂的事物。 5. 学习某种理论要彻底,但最好不花时间。 6. 咖啡应尽可能热,以保持其味道;但又不能太热,以防止烫 伤饮用者。
全人类的知识
5级
知 识 圈
科学原理
4级
行业以外的知识
行业内的知识 个人的知识
3级
2级 1级
1
2016/12/10
二、40个发明创新原理
1 分割 2 分离 11 预补偿 12 等势性 21 紧急行动 22 变有害为有益 31 多孔材料 32 改变颜色
三、处理矛盾/冲突
• 矛盾的定义:对系统的 参数性能指标相互矛盾 的要求! TRIZ理论认为:发明问题的核心是解决冲突,未克服冲突的 设计不是创新设计。发明的目的是解决矛盾!! 产品进化过程是不断解决产品中冲突的过程,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,推动产品向理想化方向进化。

什么是TRIZ理论

什么是TRIZ理论

什么是TRIZ理论?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)俄语含义的单词首字母(Teori ya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch)组成,在欧美国家也可缩写为T IPS。

TRIZ理论是由前苏联发明家阿利赫舒列尔(G. S. Altshuller)在1946年创立的,Altshuller也被尊称为TRIZ之父。

1946年,Altshuller开始了发明问题解决理论的研究工作。

当时Altshuller在前苏联里海海军的专利局工作,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!Altsh uller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。

以后数十年中,Altshuller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,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。

80年代中期前,该理论对其他国家保密,80年代中期,随一批科学家移居美国等西方国家,逐渐把该理论介绍给世界产品开发领域,对该领域已产生了重要的影响。

[编辑本段]TRIZ理论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。

triz方法及解释

triz方法及解释

TRIZ方法及解释
TRIZ方法是一种系统化的创新方法论。

其英文全称为Theory of the Solution of Inventive Problems (发明问题解决理论)。

以下是TRIZ 方法的详细解释:
1.创新思维: TRIZ强调创新思维,鼓励人们挑战传统观念,寻找新的解决方案。

它提供了一套工具和原则,帮助人们发现创新的机会、解决矛盾,并提供可行的解决方案。

2.系统化工具: TRIZ提供了-套系统化的工具和方法,指导创新过程中的各个环节。

从问题识别、分析到解决方案生成和评估,TRIZ都提供了具体的方法和步骤,使创新过程更加可控和高效。

3.矛盾解决: TRIZ的核心思想是通过分析和利用已有的技术方法和知识,找到解决问题的最佳途径。

它强调对矛盾的认识和处理。

通过寻找送向思维的突破口,解决矛盾并达成系统的改进。

4.应用范围: TRIZ在各个领域都有广泛的应用,包括机械电子、化学、生物等。

它可以帮助企业、团队和个人解决复杂问题,提高创新能力。

5.优点: TRIZ方法的优点包括能够帮助人们打破传统思维模式,在问题解决中寻找到非常规的、创新的解决方法,以及提供了一套系统化的工具和方法。

可以指导创新过程中的各个环节。

6.缺点: TRIZ方法也存在一些缺点,如需要一定的学习和培训,对初学者来说可能会有一定的门槛,以及在国际化的背景下,它可能受到一些文化和语言差异的影响。

总之。

TRIZ方法是一种实用的创新工具和方法论,可以帮助人们
更好地解决问题、提高创新能力。

制表:审核:批准:。

triz发明的40个原理

triz发明的40个原理

40个发明原理
TRIZ(发明问题解决理论)
二、 40个发明原理介绍:
No.8 重量补偿原理
(1)将某一物体与另一个能提升上升力的物体 组合,以补偿其重量。
用气球携带广告条幅
救生圈 (2)通过与环境(利用气体、液体的动力或浮力等)相互作用
实现物体重量的补偿
飞机迫降在空地上,没有大型 起重机,怎样将飞机运到维修 飞机机翼的形状使其上部空气压力减少,下部压力增加,从而产生 部? 升力
(2)如果对象已经是不对称的,增加其不对称的程度
将圆形垫片改成椭圆形或异型,来提高垫片的密封性 将轮胎的外侧强度设计成大于内侧强度,增加其抗冲击能力。
每天进步一点点
40个发明原理
TRIZ(发明问题解决理论)
二、 40个发明原理介绍:
No.4 非对称
不对称原理
每天进步一点点
40个发明原理
TRIZ(发明问题解决理论)
(1)使物体处于振动状态 电动剃须刀、压马路震动锤 (2)对于振动物体,增加其振动频率,甚至到超声波 通过振动分选粉末 (3)使用共振频率 通过超声共振消除胆结石或肾结石
利用共鸣腔加热氢原料实现火箭自动点火
(4)使用压电振动器代替机械振动器 石英晶体振荡驱动高精度钟表 (5)使用超声波与电磁场振荡耦合 在电频炉里混合合金,使混合均匀
预着色
每天进步一点点
40个发明原理
TRIZ(发明问题解决理论)
二、 40个发明原理介绍:
No.11 预先防范原理
采用预先准备好的应急措 施,补偿物体相对较低的 可靠性 汽车安全气囊 应急照明 防火通道 消防栓 保险杠 保险丝
安全气囊
每天进步一点点
40个发明原理
TRIZ(发明问题解决理论) 重46吨的永乐大 钟是怎样挂在钟 楼的大梁上的?

TRIZ--创造性解决问题理论

TRIZ--创造性解决问题理论

TRIZ--创造性解决问题理论一、什么是TRIZTRIZ最初的意思来源于俄文,它的英文全称是Theory of Inventive Problem Solving,即“发明问题解决理论”。

1946年苏联著名发明家阿奇舒勒及其合作者通过分析大量专利,总结提炼出各种技术发展进化遵循的规律模式及解决各种工程矛盾的创新原理和法则,提出了发明问题解决理论――TRIZ。

TRIZ有两个基本的涵义,表面上强调解决实际问题,特别是解决发明问题;本质上是由解决发明问题而最终实现(技术和管理)创新,因为解决问题就是要实现发明的实用化。

二、TRIZ理论的核心1、TRIZ理论的基本内容TRIZ的理论体系庞大,包括了诸多内容,而且还在不断发展完善中。

从目前来看,TRIZ的主要内容有两大部分:一是TRIZ的基本理论体系;二是TRIZ理论的解题工具体系。

TRIZ理论体系主要可以分为以下6个主要方面:①创新的思考方法及问题分析手段通过运用TRIZ理论可以系统的分析所需解决的创新问题。

在解决复杂问题的分析时,包括科问题分析建模方法和物-场分析法,运用它可以迅速确认核心问题,发现问题潜在的根本矛盾。

②技术系统的进化法则在分析大量专利的基础上,针对技术系统进化演变的一般规律,TRIZ 理论归纳出8个基本进化法则。

我们可以利用这些进化法则,分析和确认产品目前的技术状态,预测产品技术在未来发展的趋势,从而开发具有竞争力的新产品。

③技术矛盾的解决原理阿奇舒勒指出不同的发明创造通常遵循共通的规律。

TRIZ理论体系把这些共通的规律总结为40个创新原理。

面对具体的技术矛盾,可以运用这些创新原理、结合工程实际得到具体的解决方案。

④创新问题的标准解法具体问题的物-场模型拥有不同的特征,TRIZ理论中分别对应有标准的模型处理方法,其中包含模型的转换、修正、物质与场的增添等。

⑤发明问题的解决算法算法重点针对情境复杂的问题和矛盾不明确的技术系统。

算法的一般非计算性逻辑过程是对初始问题进行一系列变形及再定义,实现对问题进行逐步深入的分析,将问题转化,直至问题得到解决。

TRIZ理论简介

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

TRIZ总结及案例分析

TRIZ总结及案例分析
电子工程
在电子和通讯领域,应用TRIZ解 决电路设计、信号处理和系统集 成等技术问题。
TRIZ相对于其他创新方法的优势
系统性
TRIZ提供了一套完整的理论
1
体系和工具,帮助用户系统
地分析和解决技术问题。
普及性 4
TRIZ经过多年的发展和完善,
已经在全球范围内得到广泛应
用和认可,具有很高的普及度

预测性
原则
TRIZ的原则包括分析问题、系统化思考、资源利用、理想化 设计、矛盾解决等。这些原则相互关联,共同构成了TRIZ解 决问题的基本框架。
Part
02
TRIZ的主要工具和技术
矛盾矩阵
总结:矛盾矩阵是TRIZ中用于解决技术矛盾的工具之一,它提供了一种系统的方 法来识别和解决技术问题。
矛盾矩阵是一个包含39个通用工程参数和40个创新原理的表格,用于解决技术矛 盾。通过分析矛盾矩阵,可以找到适用于特定问题的创新原理和解决方案。
Part
03
TRIZ的应用领域和优势
TRIZ在各领域的应用
机械工程
利用TRIZ解决复杂的机械系统设 计问题,如优化传动系统、减少 振动和磨损等。
生物医药
在生物医药领域,利用TRIZ进行 药物研发、医疗器械设计和生物 技术应用等。
化学工程
在化学工业中应用TRIZ,解决反 应过程、分离技术催化剂设计 等方面的技术难题。
2
通过运用TRIZ的原理和工具
,可以预测技术系统未来的
发展趋势和潜在问题。
高效性
相较于传统的试错法,
3
TRIZ能够更快地找到问题
的解决方案,提高创新效
率。
Part
04
TRIZ案例分析
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1. 自成体系统并程序化 2. 指导人们在很多方法中直接到理想的发明方法 3. 可重复和可靠的非心理学的方法 4. 能直接访问发明知识库 5. 能添加发明知识到知识库中 6. 熟悉足够多的发明家的发明方法的思路
此后几年中,Altshuller研究了 200,000 份发明专利,专门研究发明家解决发明 问题的方法,这其中只有40,000 份是有发明方法的,其他都是改进。Altshuller更清 晰地定义了一个发明问题的解决方法并由此引起的另外的一个问题。例如要增加金 属板的强度就要以牺牲重量为代价,一般发明家是在几个特征之间进行折衷,但这 不能得到合理的解决方案。在专利的研究中,Altshuller 发现许多发明是消除或解决 矛盾而不是去找折衷方法。
Altshuller 以新颖的方式对专利进行分类,而不是传统的分类方法,并把主题 词去掉以使发明问题解决的过程展现在世人面前。他也发现经常同一个问题被一次 又一次地解决,用的是四十条基本发明原则中的一条。如果以后的发明家具有这种 方法以后,就可以更快更有效地进行发明。
在1960s和1970s, 他将解决方法分为五级: 一级 常规设计问题,由专业领域有名的方法进行解决,无需发明,大约有32% 的方法是在这一级。 二级 对现有系统进行改进,由工业领域知名的方法加以解决。 三级 对现有系统进行根本性改造,由工业领域以外的知名方法加以解决,主 要是解决矛盾,大约有18%的方法在这一级。 四级 利用新的方法对现有的系统功能进行升级换代,这类方法往往在更多的 是在科学领域而非技术领域。大约有4%的方法在这一级。 五级 以科学发现或独创的发明为基础的全新的系统,这一级方法只占1%。 他也指出了在每一级成功的方法上,当每一种解决问题的方法找到前,都需要大 量的知识及更多的相应的解决方法。他的方法总结在一个表一中 表一 发明方法的级别
组合式家俱, 模块化计算机组件, 可折叠木尺 花园里浇水的软管可以接起来以增加长度。 实例:利用发明原则 1C “增加一个分割物体的自由度”,饮料罐的侧壁可以做成波浪 形的,这样在不增加壁厚的情况下可以增加其强度,如图五。
图五
发明原则#14 圆球化
a. 用曲线或曲面替换直线或平面,用球体替代立方体。 b. 使用圆柱体、球体或螺旋体 c. 用旋转运动来代替直线运动;利用离心力。 实例:
发明问题解决理论(TRIZ)
1.0 介绍
二战以后,美国品质优良、技术先进的产品充实了全世界,但是二十世纪七十 年代的石油危机,使得美国在许多与石油相关的廉价产品上,输给了欧洲和亚洲的 竞争对手。美国的创新技术不再具有优势。
二十世纪九十年代以后美国的工业开始复苏,尤其在汽车工业,这主要得益于 这些工业受到了许多日本质量控制方法的影响,这些质量控制方法使帮助美国的工 业产品提高了质量、降低了成本,并重新赢得了客户,随着美国产品质量的差距和 日本产品越来越小,美国就开始寻找新的方法来增加客户满意度、提高产品质量、 降低成本、加快产品面市时间,在美国被称为“更快、更好、更便宜”。
表三 40个发明原则 1. 分割 a. 把一个物体分成几个独立的部分 b. 把物体变成可组合的 c. 增加物体的自由度 实例:
组合式家俱, 模块化计算机组件, 可折叠木尺 花园里浇水的软管可以接起来以增加长度。 2. 抽取
Rockwell汽车分部面临一个大问题,他们在设计高尔夫手推车的刹车时要输给 日本的竞争对手了,由于Rockwell和日本的对手都是汽车行业,他们都在重新设计 一种运用更小的零件来组装的刹车系统。在TRIZ,这种解决方案是在一种被称为“心 理惯性”的物场内,这很自然就会让人们用他们的经验去解决,而不会超越这种局 限。利用TRIZ方法,这个问题的解决方法是重新设计两轮车的刹车系统,用更大的 零件,但整个产品的零件数量由十二个降为四个,成本降低50%。
表二 39个工程参数 1. 移动物体的重量 2. 静止物体的重量 3. 移动物体的长度 4. 静止物体的长度 5. 移动物体的面积 6. 静止物体的面积 7. 移动物体的体积 8. 静止物体的体积 9. 速度 10. 力 11. 张力,压力 12. 外形 13. 物体的稳定性 14. 强度 15. 移动物体的耐久性 16. 静止物体的耐久性 17. 温度 18. 光亮度 19. 移动物体消耗的能量 20. 静止物体消耗的能量 21. 动力 22. 能量损失 23. 物质损失 24. 信息损失 25. 时间损失 26. 物质总和 27. 可靠性 28. 测量精度 29. 制造精度 30. 作用物体的有害因素 31. 有害面效果 32. 可制造性
但是有太多的设计开发手段去实现这种新创新思想,例如质量功能展开(QFD) 是告诉我们要解决什么问题而不是怎么去解决问题。树状图法,要求是有经验的设 计师,也许是要某一领域的专家,如果一个材料工程师要找一种防潮材料时,他只 会去寻找橡胶材料。于是这样一种超越工程师经验的方法,应该如何去解决呢?利 用TRIZ,这样工程师就可以在非自己专长的领域去探索设计方法。
2.0 TRIZ历史
人们通常面临两类问题:一类是知道一般的解决方法,一类是不知道解决方法。 有解决方法的通常可以通过查找书籍、技术文献或相关专家提供信息来解决。假定 我要设计一种车床,但只要低速100rpm的电机就够了,但大多数的交流电机都是高 速3600rpm的,那么问题就是如何降低电机的速度,解决方案是用齿轮箱或变流器, 于是就设计特定尺寸、重量、转速、扭矩的齿轮箱等等,来解决问题。
Altshuller从这些专利中抽取了问题、矛盾和解决方法放到了TRIZ中去。
3.0 TRIZ: 发明问题解决理论
TRIZ中有一系列的原则,其中一条是增加有用度,它是由所有有利于系统的所 有有利部分Ui相加除以所有对系统有害的部分Hj之和。理想的系统是存在的都是有 利的部分而无有害的部分。这一观点对于工程师而言就是要不断追求有利部分的最 大值,而降低劳动力成本、原材料成本、能源损耗等不利部分,一般而言人们总是 在有利部分和有害部分之间寻求折衷的方法来解决矛盾,而增加有用度原则则是要 求工程师去除或解决矛盾,最终的结果是对产品有益的功能都保留而有害的功能都 去除。由机械式手表向电子式手表的升级革命就是增加有用度的很好的实例。
3.1.2 公式化的问题 TRIZ棱镜
在客观矛盾下重申问题并识别可能存在的问题。会不会存在改善了一种技术特 性而导致其他技术特性的性能下降或其他问题出现了,会不会有技术冲突存在而进 行折衷处理。 实例: 我们无法控制饮料罐的高度,由于原材料的价格使我们要降低成本,这样罐 体的厚度要薄,但是这会引起罐体强度不够。这就是一对客观矛盾,如果我们解决 了这对矛盾,我们就会得到一个理想的工程系统。
计算机鼠标用一个球体来传输X和Y两个轴方向的运动。 利用发明原则14 a., 与罐体焊在一起的唇口原来是垂直于侧壁的,现在变成带一个 弧度。如下图
发明原则 #35 改变物体的物理和化学状态 改变物体的集合状态、密度分度、灵活度、温度
采用强度更高的的金属合材料来增加饮料罐的承载能力。 在不到一周时间内,该发明人Jim Kowalik 就为美国软饮料工业提出了超过二十个 有用的解决方案,其中有几个便被采纳了。
级别 1 2 3 4 5
发明程度 方法明显 小的改进 大的改进 新概念 新发现
解决方法% 32% 45% 18% 4% 1%
知识来源 个人知识 公司知识 行业知识 行业以外知识 所有的知识
考虑的问题 10 100 1000 10000 100000
例如,用人造金刚石来做刀具时会存在一些肉眼看不见的裂缝,这个问题是由 于传统的金刚石切割方法就会导致这些裂缝的产生,这些看不见的裂缝要到使用中 才能被发现。那么需要解决的是沿着金刚石的自然裂缝进行切割,而不产生新的破 坏的方法。新的方法取自于一种在食品罐装行业中去除辣椒籽的方法,辣椒首先被 放在密封容器中,加压至8个大气压,辣椒皮在茎干处被压破,接着急速减压,辣椒 籽就会从压破的喷出来。这种方法被用到金刚石上就把它沿着自然裂缝处分割开。
33. 使用方便性 34. 可维护性 35. 适应性 36. 设备的复杂性 37. 控制的复杂性 38. 自动化水平 39. 生产力
3.1.4. 查找类似的解决方法
Altshuller 从世界专利中抽取了40个发明原则,这些提示可以帮助工程师找到 一种更好的发明或专利解决方法,而这个过程就是从专利技术中总结出的40个发明 原则,参见表三。 为了找到相应的发明原则,Altshuller制定了一个矛盾表,他把39 个工程参数列在了表的X轴和Y轴上,X轴表示不期望的参数,Y轴表示要改进的参 数,XY轴相交的单元上列出了相应的解决方法。 实例:饮料罐的工程冲突参数是“#4 静止物体的长度”和“#11 强度”,那么Y轴 就是罐体的壁厚,即“#4 静止物体的长度”,X轴就是“#11 强度”,于是查找出 来的发明原则号就是1、14、35。 发明原则#1 分割法 a. 把一个物体分成独立的几个部分 b. 把物体做成可组合的 c. 增加一个分割物体的自由度 实例:
3.1 TRIZ 的过程
Altshuller感到一个可行的发明方法论是大多数发明家所熟悉,它解决问题的方 法如下图 。
3.1.1 第一步确定问题
Boris Zlotin 和 Alla Zusman,是研究TRIZ的科学家,他们是Altshuller的学生, 开发了一种创新情况调查表来识别已有工程系统的操作环境、资源消耗、有利因素、 有害因素、理想情况。 实例:饮料罐。是一个装软饮料的工程系统;承担贮存作用是其操作环境;资源包 括罐体的重量、罐体所承受的内部压力、罐体结构的刚度;有利因素装饮料;有害 因素原材料消耗、罐体生产、存贮空间浪费;理想的情况是一种一人高的饮料罐, 并能承受自身和饮料的重量而不破坏。
3.1.3 搜索已有的解决方法
Altshuller 研究了超过1,500,000世界级的专利,发现了39个标准技术特性能引
起冲突。它们被称作39个工程参数见表二 ,查找矛盾的工程方法是先找变化的参数, 再找引起不需要的参数。 实例:要使饮料罐的壁厚减小的工程参数是“#3 移动物体的长度“,在TRIZ里,标 准工程参数的含义是非常多样的,在这里“长度”可以指任何线性的尺寸,如长度、 宽度、高度,直径等。若我们减小壁厚就会引起罐体承载力的减小,这个工程参数 就是“#14,强度”,那么标准的技术冲突就是:我们要减小“移动物体的长度” 就会引起“强度”的降低。
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