创新理论的技术进化法则
14技术系统进化法则
很好的掌握“能量传递法则”,有助于 我减少技术系统的能量损失,保证其在特 定的阶段保持最高效率。
法则三:动态性进化法则
技术系统的进化应该朝着结构预想性、可 移动性、可控性增加的方向发展,以适应环 境状况或执行方式的变化。
掌握了“动态性进 化法则”,有助于提 高技术系统的高度适 应性。
视觉“动态性”进化的夸张
动态进化法则包括三个子法则:
1. 提高柔性法则:
是创新设计的一个方向。
提高系统柔性的进化过程
• 扇子的进化
• 门锁的进化
2. 提高可移动法则:
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。
3.提高可控性法则
法则二:能量传递法则
其内涵包括:
1. 技术系统要实现其功能,必须保证:能量能 够从能量源流向技术系统的所有元件。
如果技术系统中的 某个元件不接收能 量,它就不能发挥 作用,那末整个技 术系统就不能执行 其功能,或者有用 的功能作用不足。
2.技术系统的进化应该沿着能量流动路径缩短的 方向发展,以减少损失。
创造性解决问题方法
-----TRIZ 理论
是由解决技术问题和实现创新开发的各种 方法、算法组成的综合理论体系。
TRIZ的基本原理是: 企业和科学领域中的问题和解决方案是重复出现的, 企业和科学领域中的发展变化也是重复出现的,高水平 的创新活动经常要应用专业领域以外的科学知识。因此 技术系统的进化遵循客观的法则群,人们可以应用这些 进化法则预测产品的未来发展趋势,掌握新产品的开发 方向。
2.成长期
在这个阶段,社会已经认识到新系统的价值和市场 潜力,为系统的发展投入了大量的人力、物力和财力。 因此,系统中存在的各种问题被很好的解决,效率和 性能都有很大程度的提高,系统地市场前景很好,能 吸引更多的投资,从而促进系统的高速发展。
TRIZ创新理论原理简介
TRIZ创新理论原理简介TRIZ创新理论原理简介1 TRIZ理论介绍TRIZ(Theory of the Solution of Inventive Problems,发明问题解决理论)由一位俄国学者阿利赫舒列尔(G.S.Altshuller)及他的同事于1946年最先提出,最初是从二十万份专利中取出符合要求的四万份作为各种发明问题的最有效的解。
他们从这些最有效的解中抽象出了TRIZ解决发明问题的基本方法,这些方法又可以普遍的适用于新出现的发明问题,协助人们获得这些发明问题的最有效的解。
该理论主要有八大进化法则,这些法则可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。
这八大法则是:(1)技术系统的S曲线进化法则(2)提高理想度法则(3)子系统的不均衡进化法则(4)动态性和可控性进化法则(5)增加集成度再进行简化的法则(6)子系统协调性进化法则(7)向微观级和增加场应用的法则(8)减少人工介入的进化法则阿利赫舒列尔和他的TRIZ研究机构50多年来提出了TRIZ系列的多种工具,如矛盾矩阵、76标准解答、ARIZ、AFD、物质-场分析、ISQ、DE、8种演化类型、科学效应等,常用的有基于宏观的矛盾矩阵法和基于微观的物场变换法。
事实上TRIZ针对输入输出的关系(效应)、矛盾和技术进化都有比较完善的理论。
2 TRIZ矛盾矩阵理论矛盾(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,矛盾并没有彻底解决,而是在矛盾双方取得折衷方案,或称降低矛盾的程度。
TRIZ理论认为,产品创新的标志是解决或移走设计中的矛盾,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矛盾是推动产品进化的动力。
技术矛盾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。
技术矛盾常表现为一个系统中两个子系统之间的矛盾。
现实中的矛盾是千差万别的,如果不加以归纳则无法建立稳定的解决途径。
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
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2
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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。
8大技术系统进化法则
TRIZ技术系统进化法则在专利布局中的应用研究2010-09-01 23:31TRIZ理论来自对专利的研究,TRIZ理论应用对技术创新有推动作用。
技术系统进化原理是TRIZ理论的核心。
本文对技术系统进化法则进行研究,通过技术进化路线对技术系统未来发展趋势做出准确预测。
结合系统S曲线法则,实现技术专利的合理布局,进而为企业带来高附加值收益。
一、引言TRIZ理论,即发明问题解决理论,是由苏联发明家根里奇·阿奇舒勒(Genrich S. Altshuller)于1946年开始,动用了1500人/年,在经历25年研究了世界各国250万份高水平发明专利的基础上,提出的一套具有完整理论体系的创新方法。
TRIZ的基本原理是技术系统的进化遵循客观的法则群。
在TRIZ中,凡是具有某种功能的事物都可称为技术系统。
TRIZ主要用39个标准参数,40条发明原理、冲突矩阵和76个标准解等一整套的理论来解决各工程领域的创新问题。
技术专利首先可以对技术进行保护,同时也可以通过专利来获得高附加的收益。
我国企业在走向国际化的道路上,几乎都遇到了国外同行在专利上的阻拦。
本文通过对TRIZ技术系统进化法则的研究,帮助企业进行富有竞争力的新产品研发,并有效确定未来的技术系统走势,对当前还没有出现的技术系统,如符合TRIZ进化理论所预测的技术趋势,则提前进行专利布局,以保证企业未来的长久发展空间和专利发放所带来的可观收益。
二、技术系统及子系统进化法则在TRIZ理论中,一个产品或物体都可以看作是一个技术系统,也简称为系统。
TRIZ认为,产品及其技术的发展总是遵循一定的客观规律,而且同一条规律往往在不同产品领域被反复应用。
TRIZ的核心是技术系统进化原理,它可以依据产品中技术系统的进化规律定性预测未来产品的发展趋势,从而帮助企业开发出具有竞争力的新产品。
1.技术系统进化法则系统进化理论主要有8条进化法则,以及每个进化法则下相对应的一些进化路线。
TRIZ理论的八大技术系统进化法则
机械创新设计课程论文(TIZE理论的八大技术系统进化法则)专业机械设计制造及其自动化班级10机自职1学号1010113126姓名姚巧珍成绩教师刘小鹏2013年5月23日TRIZ理论的八大技术系统进化法则姚巧珍(10机自职1班,学号:1010113126)[摘要] 技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。
它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。
本文讲述了TRIZ理论的八大技术系统进化法则,这些技术系统进化法则基本涵盖了各种产品核心技术的进化规律,每条法则又包含多种具体的进化路线和模式。
它可以帮助设计者在方案设计阶段迅速地产生个具有创造性的新概念,实现产品的快速创新。
[关键词] 技术系统,进化法则,子系统,S曲线。
引言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。
1.八大技术系统进化法则TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1)技术系统的S曲线进化法则;2)提高理想度法则;3)子系统的不均衡进化法则;4)动态性和可控性进化法则;5)增加集成度再进行简化法则;6)子系统协调性进化法则;7)向微观级和场的应用进化法则;8)减少人工进入的进化法则1.1技术系统的S曲线进化法则图1-1是一条典型的S曲线。
S曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数,比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。
创新思维与方法第8章 技术系统进化规律
8.2
S曲线及其作用
8.2 S曲线及其作用
如果观察相当长的时间段内,实现相同主要功能的技术系统家族,很容易就 能发现该技术系统家族中发生的许多变化。虽然技术系统的某些特性或参数 被改变了,但是其主要功能却始终保持不变。其结果是,随着人类知识水平 的提高,实现该功能的技术手段也提高了。例如,飞行设备、机动车辆、计 算设备、录音设备等。
8.2.1 S曲线
在这一阶段,系统呈现出的特性是:系统的发展十分缓慢;所产生专利的级 别很高,但专利的数量很少;为了解决新系统中存在的主要技术问题,需要 消耗大量资源,经济收益为负值。
8.2.1 S曲线
2)成长期 当社会认识到其价值和市场潜力的时候,新系统就进入了成长期。此时,通
过婴儿期的发展,新系统所面临的许多主要技术问题已经得到解决,系统的 效率和性能得到了改善,其市场前景开始显现。大量的人力和金钱被投入到 系统的开发过程中,使系统的效率和性能得到快速的提升,结果又吸引更多 的资金投入到系统的开发过程中,形成了良性的循环,进一步推动了系统的 进化过程。同时,市场对产品的需求增长很快,但供给不足,消费者愿意出 高价购买产品。在这一时期,企业应对产品进行不断创新,迅速解决存在的 技术问题,使其尽快成熟,为企业带来利润。
8.1 技术系统进化规律的由来
对于生物系统来说,达尔文的自然选择理论指出了生物系统进化的根本原 因——自然选择。其中,实施这种选择行为的是自然界,选择的标准是“生 物对环境(即自然界)的适应能力”。阿奇舒勒认为,技术系统同样也面临 “自然选择,优胜劣汰”的问题,只不过实施这种选择行为的是人类社会, 选择的标准是“技术系统是否满足人类社会的需要”。由此,阿奇舒勒认为:
由完备性法则可以得出如下推论:为了使技术系统可控,至少要有一个部分 应该具有可控性。所谓可控性是指根据控制者的要求来改变系统特征/参数的 行为。完备性法则有助于确定实现所需技术功能的方法并节约资源,利用它 可对效率低下的技术系统进行简化。
技术创新方法之二TRIZ的八大进化法则
二、TRIZ的技术系统的八大进化法则+S曲线
பைடு நூலகம்
针对技术系统进化演变规律,在大量专利分析的基础上TRIZ理论总结 提炼出八个基本进化法则。
利用这些进化法则,可以分析确认当前产品的技术状态,并预测未来 发展趋势,开发富有竞争力的新产品。
可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和
统的组成和进化的趋势。
技术系统法则2:能量传递法则
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;
技术系统应该沿着使能量流动路径缩短的方向进化,以减少能量 损失;
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:手摇绞肉机替代菜刀 用刀片旋转运动代替刀的垂直运
衰退期的特征: 相同功能的新技术系统开始排挤老系统; 系统带来的收益下降;
衰退期出现的原因: 新系统已经发展到第二阶段迫使现在系统退出市场; 超系统的改变导致对系统需求的降低; 超系统的改变导致系统生存困难。
对衰退期的建议: 寻找新的民展领域; 重点投入资金寻找、选择和研究能够进一步提高产品性能的替代技术。
成熟期的特征: 系统发展趋于缓慢; 生产量趋于稳定; 新出现的矛盾会阻碍系统的进一步发展。
成熟期的特点: 系统消耗大量的特定资源; 系统被附加一些与其主要功能完全不相关的附加功能; 系统的发展寄希望于新的材料和技术; 系统的改变主要是外在的变化。
对成熟期的建议: 下一步的努力方向是:降低成本,改善外观; 增强系统服务功能的可能性; 简化系统,和其它系统或技术相结合
第一部手机:1973年诞生,重800g,功能仅为电话通信; 现代手机:重仅数十克,功能可超过100种,包括通话、游戏、 MP3、照相等。
创新技术与方法-TRIZ理论案例分析
改 善 的 参 数 :3 3 可 操 作 性 恶 化 的 参 数 :2 3 物 质 损 失
. 书 要 方 便 携 带 , 要 小 ,要 轻 — — 书 的 质 量 会 下 降
技术矛盾定义
矛盾矩阵
恶化的参数改善的参数
谢谢大家~
Thanks For Your Watching.
10力
23物质损失
26物质或事物的数量
35、14、3
33可操作性
28、32、2、24
01
2 分 离 与 分 开 原 理
02
3 局 部 质 量 原 理
03
4 类 球 面 原 理
04
4 利 用 中 介 质 原 理
05
8 机 械 系 统 替 代 原 理
06
2 颜 色 变 化 原 理
07
5 参 数 变 化 原 理
Annual Work Summary Report
2021
2022
2023
理论体系的内容理论的主体思路
TRIZ理论的介绍
在读书中的应用
TRIZ理论的解题实例分析
TRIZ理论的介绍
创新从最通俗的意义上讲就是创造性地发现问题和创造性地解决问题的过程,TRIZ理论的强大作用正在于它为人们创造性地发现问题和解决问题提供了系统的理论和方法工具。现代TRIZ理论体系主要包括以下几个方面的内容:1. 创新思维方法与问题分析方法TRIZ理论中提供了如何系统分析问题的科学方法,如多屏幕法等;而对于复杂问题的分析,则包含了科学的问题分析建模方法——物-场分析法,它可以帮助快速确认核心问题,发现根本矛盾所在。2. 技术系统进化法则针对技术系统进化演变规律,在大量专利分析的基础上TRIZ理论总结提炼出八个基本进化法则。利用这些进化法则,可以分析确认当前产品的技术状态,并预测未来发展趋势,开发富有竞争力的新产品。3. 技术矛盾解决原理不同的发明创造往往遵循共同的规律。TRIZ理论将这些共同的规律归纳成40个创新原理,针对具体的技术矛盾,可以基于这些创新原理、结合工程实际寻求具体的解决方案。4. 创新问题标准解法针对具体问题的物-场模型的不同特征,分别对应有标准的模型处理方法,包括模型的修整、转换、物质与场的添加等等。
TRIZ(萃智)理论中的技术系统进化法则
TRIZ(萃智)理论中的技术系统进化法则一. 技术系统进化法则半个世纪前,发明著名的TRIZ(萃智)理论(发明问题解决理论)的前苏联发明家Altshuller先生在分析大量专利的过程中发现,产品及其技术的发展总是遵循一定的客观规律,而且同一条规律往往在不同的产品技术领域被反复应用。
即任何领域的产品改进、技术的变革过程,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发展趋势。
于是,Altshuller和他的合作伙伴不断总结提炼,形成当前著名的技术系统进化法则,构成TRIZ(萃智)理论的核心内容之一。
TRIZ(萃智)理论中包含的进化法则主要有提高理想度法则,完备性法则,能量传导法则,提高柔性、移动性和可控性法则,子系统非一致性进化法则,向超系统升迁法则,向微观系统升迁法则,协调法则等。
这些技术系统进化法则基本涵盖了各种产品核心技术的进化规律,每条法则又包含不同数目的具体进化路线和模式。
下面介绍的键盘等不同产品的核心技术发展就共同遵循一条典型的技术进化路线。
二.键盘进化实例作为计算机外围设备的重要组成之一,键盘已经是随处可见。
目前常见的键盘是一个刚性整体,体积也比较大,不方便携带。
在美国海军陆战队配备一种可以折叠的键盘,便于行军中携带。
再就是一些PDA产品,将键盘输入功能设置在其柔性的外包装套上,展开后就成了一个比较大的键盘。
而现在液晶触摸屏也可以作为输入设备代替键盘。
最近,以色列一家公司推出一种虚拟激光键盘,它通过将全尺寸键盘的影像投影到桌子平面上,用户在上面就可以象使用物理键盘一样直接输入文本。
上面提到的几种输入设备基本上代表了过去几十年来键盘的主要发展历程。
简单分析一下,可以发现键盘的演变脉络,即从一体化的刚性键盘到折叠式键盘,到柔性的键盘,到液晶键盘,再到激光键盘。
如果我们将键盘核心技术的这种演变过程抽象出来,会发现它是按照从刚性,到铰链式,到完全柔性,到气体、液体,一直到场的发展路线。
TRIZ创新理论技术创新40法
八大技术系统进化法则
完备性法则
技术系统的功能完备性是随着时 间而不断进化的,技术系统需要 不断地完善和改进,以满足用户 的需求。
能量传递法则
技术系统中的能量传递是随着时 间而不断进化的,能量传递的效 率会逐渐提高。
动态性进化法则
技术系统的动态性是指技术系统 在运行过程中会不断地发生变化 和调整,以适应外部环境的变化。
05
TRIZ 实践应用与案例分 析
TRIZ 在产品设计中的应用
总结词
解决产品设计中的技术矛盾
详细描述
利用TRIZ理论中的40个创新原理,解决产 品设计过程中遇到的技术矛盾,如尺寸、强 度、重量等方面的冲突,实现产品性能的优 化和提升。
TRIZ 在工艺改进中的应用
总结词
改进生产工艺,提高生产效率
创新原理和方法,解决矛盾,推动技术系统的改进和升级。
40个创新原理详解
总结词
40个创新原理是Triz理论中最为核心的部 分,它们为解决技术系统中的矛盾提供 了具体的思路和方法。
VS
详细描述
40个创新原理包括:分割、抽取、局部 质量、增加不对称性、组合、多用性变更 、嵌套、简化、统一性、逆向思维等。这 些创新原理涵盖了多个领域和方面,可以 应用于不同类型的技术系统。通过学习和 掌握这些创新原理,人们可以更加灵活地 解决技术系统中的矛盾,推动技术创新和 进步。
使用创新工具需要具备一定的专业知 识和技能,如技术分析能力、逻辑思 维能力和创新思维能力等。
创新工具的应用案例
案例一
某汽车制造企业使用功能分析方法对汽车发动机进行改进, 通过优化功能结构,提高了发动机的性能和燃油经济性。
案例二
某电子产品制造企业使用因果链分析方法,找到了产品故障 的根本原因,并采取相应的措施解决了问题,提高了产品的 可靠性和用户体验。
TRIZ理论中的技术系统进化法则简介
TRIZ理论中的技术系统进化法则简介作者:亿维讯来源:盖世汽车网发布时间:2009年3月23日TRIZ理论中包含的进化法则主要有提高理想度法则,完备性法则,能量传导法则,提高柔性、移动性和可控性法则,子系统非一致性进化法则,向超系统升迁法则,向微观系统升迁法则,协调法则等。
一. 技术系统进化法则半个世纪前,发明著名的TRIZ理论(发明问题解决理论)的前苏联发明家Altshuller 先生在分析大量专利的过程中发现,产品及其技术的发展总是遵循一定的客观规律,而且同一条规律往往在不同的产品技术领域被反复应用。
即任何领域的产品改进、技术的变革过程,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发展趋势。
于是,Altshuller和他的合作伙伴不断总结提炼,形成当前著名的技术系统进化法则,构成TRIZ理论的核心内容之一。
TRIZ理论中包含的进化法则主要有提高理想度法则,完备性法则,能量传导法则,提高柔性、移动性和可控性法则,子系统非一致性进化法则,向超系统升迁法则,向微观系统升迁法则,协调法则等。
这些技术系统进化法则基本涵盖了各种产品核心技术的进化规律,每条法则又包含不同数目的具体进化路线和模式。
下面介绍的键盘等不同产品的核心技术发展就共同遵循一条典型的技术进化路线。
二. 键盘进化实例作为计算机外围设备的重要组成之一,键盘已经是随处可见。
目前常见的键盘是一个刚性整体,体积也比较大,不方便携带。
在美国海军陆战队配备一种可以折叠的键盘,便于行军中携带。
再就是一些PDA产品,将键盘输入功能设置在其柔性的外包装套上,展开后就成了一个比较大的键盘。
而现在液晶触摸屏也可以作为输入设备代替键盘。
最近,以色列一家公司推出一种虚拟激光键盘,它通过将全尺寸键盘的影像投影到桌子平面上,用户在上面就可以象使用物理键盘一样直接输入文本。
上面提到的几种输入设备基本上代表了过去几十年来键盘的主要发展历程。
TRIZ九大理论
TRIZ九大理论TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。
经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。
(一)TRIZ的技术系统八大进化法则。
阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为“三大进化论”。
TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S曲线进化法则;2、提高理想度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性和可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级和场的应用进化法则;8、减少人工进入的进化法则。
技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。
它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。
(二)最终理想解(IFR)。
TRIZ理论在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过理想化来定义问题的最终理想解(ideal final result,IFR),以明确理想解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免了传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端,提升了创新设计的效率。
如果将创造性解决问题的方法比作通向胜利的桥梁,那么最终理想解(IFR)就是这座桥梁的桥墩。
最终理想解(IFR)有四个特点:1、保持了原系统的优点;2、消除了原系统的不足;3、没有使系统变得更复杂;4、没有引入新的缺陷等。
(三)40个发明原理。
阿奇舒勒对大量的专利进行了研究、分析和总结,提炼出了TRIZ中最重要的、具有普遍用途的这40个发明原理,分别是:1、分割;2、抽取;3、局部质量;4、非对称;5、合并;6、普遍性;7、嵌套;8、配重;9、预先反作用;10、预先作用;11、预先应急措施;12、等势原则;13、逆向思维;14、曲面化;15、动态化;16、不足或超额行动;17、一维变多维;18、机械振动;19、周期性动作;20、有效作用的连续性;21、紧急行动;22、变害为利;23、反馈;24、中介物;25、自服务;26、复制;27、一次性用品;28、机械系统的替代;29、气体与液压结构;30、柔性外壳和薄膜;31、多孔材料;32、改变颜色;33、同质性;34、抛弃与再生;35、物理/化学状态变化;36、相变;37、热膨胀;38、加速氧化;39、惰性环境;40、复合材料等。
技术系统进化法则
法则2:技术系统能量传递法则
A技术系统要实现其功能,必须保证:能量
能够从能量源流向技术系统的所有元件。
• 如果技术系统中的某个元 件不接收能量,它就不能 发挥作用,那么整个技术 系统就不能执行其有用功 能,或者有用功能的作用 不足。
22 2019/10/12
能量传递法则 实例: • 收音机在金属屏蔽的环境(如汽
技术系统是沿着提高其理想程度,向最理想系统 的方向进化。
10 2019/10/12
• 一个技术系统的什进么化是一般S经曲历线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。
成熟 衰退 期期 成
长 婴期 儿
第二章 技术系统进化法则
31 技术系统的概念
2 技术系统的S-曲线 3 技术系统的八大进化法则
34 基于技术系统进化法则的预测
基于TRIZ的技术创新分级
1级(Level 1):通常的设计问题,或对已有 系统的简单改进。设计人 员自 身
经验即可解决,不需要创新。大约32% 的解 属于该范围。
2级(Level 2):通过解决一个技术冲突对已
9 2019/10/12
技术系统进化的S曲线
产品都是由多个系统组成技术系统。
每个技术系统、子系统的进化一般都要经历S-曲 线所示的四个阶段:婴儿期-成长期-成熟期- 退出期
技术系统进化指实现系统功能的技术从低级向高 级变化的过程,并且进化是有规律的。
最理想的技术系统:“它既不消耗任何资源,但 却能够实现所有必要的功能”(作为物理实体它 并不存在)。
和基础 存模型的课题
创新方法之TRIZ技术系统进化法则及案例之三
・学习园地•创新方法之TRIZ技术系统进化法则及案例之三张丽丽(马鞍山钢铁股份有限公司)编者按:创新从最通俗的意义上讲就是创造性地发现问题和创造性地解决问题的过程,TRIZ 理论的强大作用正在于它为人们创造性地发现问题和解决问题提供了系统的理论和方法工具。
“工欲善其事、必先利其器”,掌握先进的创新方法是提高创新效率的最佳途径。
为了给广大冶金工作者们提供创新方法学习平台,特推出《创新方法》专栏。
任何一个产品、工艺和技术都在随着时间向着更高级的方向发展和进化,并且它们的进化过程都会经历相同的几个阶段。
阿奇舒勒通过对大量专利的研究和分析,发现技术系统的进化和生物系统一样,是按照一定规律在发展和进化的,他将这些规律进行总结,就形成了TRIZ理论中的S—曲线和技术系统进化法则。
技术系统进化法则的内容主要体现了产品在实现其他相应功能的过程中改进和发展的趋势。
运用S—曲线和技术系统进化法则可以判断出当前研发的产品处于技术系统进化过程中的哪个阶段,然后基于法则的提示,可以更好地预测出产品未来的发展方向。
1技术系统进化S曲线技术系统进化,就是不断用新技术替代老技术,用新产品替代老产品,即实现系统功能的各项内容从低级到高级变化的过程。
对于一个具体的技术系统而言,对其子系统或元件进行不断地改进,以提高整个系统的性能,就是技术系统的进化过程。
阿奇舒勒通过对大量专利的分析和研究,发现任何一个技术系统都在随着时间向更高级的方向发展和进化,并且它们的进化过程都会经历几个相同的阶段,其规律满足一条S形的曲线。
技术系统进化S曲线,如图1所示。
图中横坐标代表技术系统的发展时期,纵坐标代表技术系统某个重要的性能参数。
性能参数随时间的延续呈现出与人的生命周期类似的S曲线,即所有技术系统的进化一般都要经历由婴儿期、成长期、成熟期、衰退期四个阶段组成的生命周期。
从图1中可以看出,在婴儿期,系统性能的增强比较缓慢;当进入成长期以后,性能将快速增强;而当系统进一步发展到成熟期以后,性能的增强又转而变缓;在最终的退出期,系统的性能不但没有增加,反而有所下降。
TRIZ理论的八大技术系统进化法则
机械创新设计课程论文(TIZE理论的八大技术系统进化法则)专业机械设计制造及其自动化班级10机自职1学号1010113126姓名姚巧珍成绩教师刘小鹏2013年5月23日TRIZ理论的八大技术系统进化法则姚巧珍(10机自职1班,学号:1010113126)[摘要] 技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。
它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。
本文讲述了TRIZ理论的八大技术系统进化法则,这些技术系统进化法则基本涵盖了各种产品核心技术的进化规律,每条法则又包含多种具体的进化路线和模式。
它可以帮助设计者在方案设计阶段迅速地产生个具有创造性的新概念,实现产品的快速创新。
[关键词] 技术系统,进化法则,子系统,S曲线。
引言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。
1.八大技术系统进化法则TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1)技术系统的S曲线进化法则;2)提高理想度法则;3)子系统的不均衡进化法则;4)动态性和可控性进化法则;5)增加集成度再进行简化法则;6)子系统协调性进化法则;7)向微观级和场的应用进化法则;8)减少人工进入的进化法则1.1技术系统的S曲线进化法则图1-1是一条典型的S曲线。
S曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数,比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。
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
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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
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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
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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
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8大技术系统进化法则
TRIZ技术系统进化法则在专利布局中的应用研究2010-09-01 23:31TRIZ理论来自对专利的研究,TRIZ理论应用对技术创新有推动作用。
技术系统进化原理是TRIZ理论的核心。
本文对技术系统进化法则进行研究,通过技术进化路线对技术系统未来发展趋势做出准确预测。
结合系统S曲线法则,实现技术专利的合理布局,进而为企业带来高附加值收益。
一、引言TRIZ理论,即发明问题解决理论,是由苏联发明家根里奇·阿奇舒勒(Genrich S. Altshuller)于1946年开始,动用了1500人/年,在经历25年研究了世界各国250万份高水平发明专利的基础上,提出的一套具有完整理论体系的创新方法。
TRIZ的基本原理是技术系统的进化遵循客观的法则群。
在TRIZ中,凡是具有某种功能的事物都可称为技术系统。
TRIZ主要用39个标准参数,40条发明原理、冲突矩阵和76个标准解等一整套的理论来解决各工程领域的创新问题。
技术专利首先可以对技术进行保护,同时也可以通过专利来获得高附加的收益。
我国企业在走向国际化的道路上,几乎都遇到了国外同行在专利上的阻拦。
本文通过对TRIZ技术系统进化法则的研究,帮助企业进行富有竞争力的新产品研发,并有效确定未来的技术系统走势,对当前还没有出现的技术系统,如符合TRIZ进化理论所预测的技术趋势,则提前进行专利布局,以保证企业未来的长久发展空间和专利发放所带来的可观收益。
二、技术系统及子系统进化法则在TRIZ理论中,一个产品或物体都可以看作是一个技术系统,也简称为系统。
TRIZ认为,产品及其技术的发展总是遵循一定的客观规律,而且同一条规律往往在不同产品领域被反复应用。
TRIZ的核心是技术系统进化原理,它可以依据产品中技术系统的进化规律定性预测未来产品的发展趋势,从而帮助企业开发出具有竞争力的新产品。
1.技术系统进化法则系统进化理论主要有8条进化法则,以及每个进化法则下相对应的一些进化路线。
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是指商品生产技术上的重大变革。包括新工艺、新设备及新的经营管理和组织方 法的创新。
工艺创新侧重于劳动手段和相应的组织管理方法。 产品创新和工艺创新相辅相成,为创名牌实现超额利润服务。
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。
动力装置、传输装置、执行装置和控制装置
A.系统如果缺少其中的任一部件,就不能成为一个完整的技术系统 B.如果系统中的任意部件失效,整个技术系统也无法“幸存”
创新 思维 培养
思 维 科 学
发明问题解题流程(ARIZ)
专利分析
基础知识+专业知识+交叉学科知识
问题 分析工具
问题 求解工具
解题流程
理论来源
物场模型 . 功能分析
技术系统 进化法则
产品创新
资源分析 矛盾分析
发明问题 标准解法
科学原理 知识库
技术矛盾 创新原理
物理矛盾 分离方法
TRIZ理论来源——专利分析
创造和创新的关系:
创造 即
创新
等同说
创造 创新
本质不同说
创新 创造
创造 创新
两种包含说
创新 创造
交叉说
动态交叉说模型
创新 成长
创新 突破
创新 成熟
创新 衰退
创新
浩瀚的创造大海
酝酿
科学发现和技术发明
科学发现:探索尚未被人们发现各种事物的现象和规律,揭示事物 的客观存在(如牛顿定律)
技术发明:利用自然科学的规律,在技术领域创造产生具有新颖性 、独创性和实用性的技术成果,并能够获得专利权
技术系统的进化实例—电视机
黑白
彩色
技术系统的进化实例—船
木船
轮船
技术系统的进化实例—加工方式
手工操作
Hale Waihona Puke 机械自动化技术系统的进化:S曲线
任何一种产品、工艺或 技术都在随着时间向着 更高级的防线发展和进 化
并且他们的进化过程都 会经历相同的几个阶段
技术系统的进化:S曲线
每个技术系统的进化一般都要经历如S-曲线所示的四个阶段: 婴儿期、成长期、成熟期、衰退期 S-曲线描述了技术系统完整的生命周期。其横轴表示时间,纵轴
TRIZ(萃智)理论
创新8大法则
2012.7
什么是创新
创造学中的一些基本术语
创造和创新
(1)创造的定义: 创造主体综合各方面的信息,形成一定目标,进而控 制和调节客体,产生前所未有的新成果的活动过程。 (2)创新的定义: 运用知识或相关信息创造和引进某种有用的新 事物的过程,界于技术和经济两个领域之间
技术系统实例:电冰箱
电冰箱这一技术系统,压缩机、散热板、拉门等是电 冰箱的子系统
而电冰箱所处的环境,如房间,就可以称为电冰箱这 一技术系统的超系统。
技术系统的进化
技术系统进化就是指实现系统功能的技术从低级向高级变化的过 程。
对于一个具体的技术系统来说,对其子系统或元件进行不断改进 ,以提高整个系统的性能,就是技术系统的进化过程
子系统本身也是系统, 事由元件和操作构成的
系统的更高级系统成为 超系统,超系统是系统 运行的环境
技术系统的构成关系
技术系统的构成可用下图表示
技术系统实例:汽车
汽车作为一个技术系统,轮胎、发动机、方向盘等 是汽车的子系统。
而每辆汽车都是整个交通系统的组成部分,因此对 于汽车而言,交通系统就是汽车的超系统
发明专利库 20%
TRIZ工具
•39×39矛盾矩阵 •40个创新原理 •技术系统/过程分析、问题定义 •技术系统进化法则
有代表性的 实用专利
迄今为止,TRIZ已分 析了9,000,000专利
技术系统的进化
技术系统
技术系统由多个子系统 组成,并通过子系统间 的相互作用实现一定的 功能,简称为系统。
成熟期
功能日趋完善,性 能达到最高
大量专利,但级别 较低
收益稳定,可预见 性强
已完成量资源投入 ,持续的投入并不 能是系统快速的改 进。
衰退期
功能和性能已发展到极限 即将为新的系统取代 市场进入恶性价格竞争 资源投入与收益不成比例
技术系统的进化法则
法则一:完备性法则 要实现某项功能,一个完整的技术系统必须包含以下四个部件:
创
法的新技术
新
5 新现象的发现 1 全社会的知识 1000
飞机、蒸汽机、PC
000
对于等级1,TRIZ认为这不是创新
对于等级5,TRIZ认为旧有系统在彻底失去作用前,在原系统上的 改进的代价相对较低,所以发明在原有基础上改进是更好的策略
TRIZ理论简介
TRIZ理论
The Theory of Inventive Problem Solving,1946年由 G.S.Altshuller创立
研究人类进行发明创造、解决技术 难题过程中所遵循的科学原理和法 则
俄文
、
TRIZ 理论体系
辩证法+系统论+认识论+本体论
技术系统进化法则 技术系统/技术过程 矛盾 资源 理想化
哲学思 想理论基
础
基本概念
系 统 科 学
功能分析
发明问题 标准解法
物场模型 矛盾分析 资源分析
科学原理 技术矛盾 物理矛盾 知识库 创新原理 分离方法
技术创新
技术创新在科技活动过程中的作用:技术创新是科技活动过程中的一个 特殊阶段,是技术与经济之间的中介环节,是企业对发明成果进行开发 并最后通过销售而创造超额利润的过程。
科技领域 技术领域 技术经济领域 社会经济领域
科
技
技
学
术
术
发
发
创
现
明
新
批量生产 技术扩散
产品创新和工艺创新
产品创新
指在技术变化基础上的产品商业化。产品创新过程是一个提出新概念、设计新方 案、生产和销售新产品的过程。产品创新侧重于劳动对象。
表示系统的性能参数 如:在飞机这一技术系统中,飞机的速度、安全性等都是其重要
的性能参数。
婴儿期
新的技术系统刚刚诞生 功能少,性能差 专利级别高 预期收益差 资源投入少
成长期
主要问题得到解决,功能 ,性能很大提高
专利数量增加,但级别开 始下降
市场潜力和价值得到认可 大量资源投入
创新的级别
级别 1
创新的程度 简单改进
百分比 %
32
知识来源 个人的知识
参考解的 数目 10
例子 使用隔热层减少热量损失
2 发明技术矛盾 45 企业内的知识 100
折中法,如737发动机罩
革
解决方法
的不对称设计
新
3 发明物理矛盾 18 行业内的知识 1 000
如鼠标、圆珠笔
解决方法
4 突破性解决方 4 行业外的知识 100 000 如内燃机、集成电路