最新TRIZ-八大进化法则讲解学习
triz八大技术进化法则

triz八大技术进化法则1、提高理想度进化(理想度=系统所有有用的功能/(系统所有有害的功能+成本))法则目标是提高技术系统的理想度,但我们可以从技术系统本身,技术系统子系统,技术系统的超系统和物质四个方面来进行提高。
首先,我们来看看技术系统本身,我们可以把一个系统根据作用分为4个部分,外加一个能量源。
执行类系统的4个部分(子系统):动力装置,传输装置,执行装置和控制装置;测量技术系统的4个部分为:传感装置,传输装置,转换装置,控制装置。
技术系统的这4个部分是缺一不可的,因此这就引出了技术系统的第2个进化法则:2 完备性进化法则这个其实很好理解,既然技术系统的4个部分必须存在,我们就可以利用这个原则对技术系统进行分析,看这个系统是否可行。
一种方法就是检查系统的各个部分能量是否可达,传递效率如何,而这种方法就引出了技术系统进化的第3个原则:3、能量传递进化法则通过这个法则,我们可以判断技术系统的各个元件是否必要(如果能量不能传递到某个元件,要么这个元件没有用可以除掉,要么就是这个元件不能工作,没有达到预期的功能),也可以通过分析能量的传递效率来达到完善技术系统的目的。
我们将一个技术系统分解成多个子系统,目的可以分析这些子系统,看看这些子系统本身的进化,子系统之间的进化一般来讲都是不均衡的,通过对这种不均衡进行分析,我们可以改进进化落后的子系统,从而达到整个系统的改进目的,这就是技术系统的第4个进化原则:4:子系统不均衡进化法则其实这种分析,类似于水桶原理,一个系统的短板往往是进化最落后的子系统,通过找出短板子系统,就可以实现技术系统的改进目的。
1法则是目标,2-4都是根据系统的分解来进行分析,如果我们将一个系统放到一个更高级的系统中(超系统)去思考,可以得到很多意外的惊喜,这是技术系统进化的第5个原则:5、向超系统进化原则这有两层含义,一种是当前技术系统要有效的整合超系统的资源,比如车载收音机,其电源可以使用自带电池,但更好的办法是利用车里的能源系统,另外一种是融合到超系统中,这种方式我叫它组合法则,就是将当前技术系统组合到超系统中,这种例子非常多,比如收音机的一个超系统:人在驾车中听收音机,收音机融合到超系统中,就成了车载收音机。
(完整)TRIZ理论——八大进化法则
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阿奇舒勒于1946年开始创立TRIZ理论,其中重要的之一是系统进化论。
阿奇舒勒技术系统进化论的主要观点是技术系统的进化并非随机的,而是遵循着一定的客观的进化模式,所有的系统都是向“最终理想化”进化的,系统进化的模式可以在过去的专利发明中发现,并可以应用于新系统的开发,从而避免盲目的尝试和浪费时间.阿奇舒勒的技术系统进化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)增强集成度再进行简化的法则;6)子系统协调性计划法则;7)向微观级和增加场应用的进化法则;8)减少人工介入的进化法则。
下面,就详细解释阿奇舒勒的技术系统这八大进化法则。
2.2八大技术系统进化法则2。
2.1 技术系统的S曲线进化法则阿奇舒勒通过对大量的发明专利的分析,发现产品的进化规律满足一条S形的曲线。
产品的进化过程是依靠设计者来推进的,如果没有引进新的技术,它将停留在当前的技术水平上,而新技术的引入将推动产品的进化。
S曲线也可以认为是一条产品技术成熟度预测曲线。
图2-1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(39个工程参数),比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其中重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。
一个技术系统的进化一般经历4个阶段,分别是:1)婴儿期2)成长期3)成熟期4)衰退期每个阶段都会呈现不同的特点。
1.技术系统的诞生和婴儿期当有一个新需求、而且满足这个需求是有意义的2个条件同时出现时,一个新的技术系统就会诞生。
新的技术系统一定会以一个更高水平的发明结果来呈现.处于婴儿期的系统尽管能够提供新的功能,但该阶段的系统明显地处于初级,存在着效率低、可靠性差或一些尚未解决的问题。
TRIZ创新理论技术进化法则PPT课件
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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
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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。
最新TRIZ-八大进化法则讲解学习
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法则八—向超系统跃迁法则
• 在系统自身进化资源消失时,系统转向超 系统,也就是说同其它系统联合使资源进 一步发展。主要有两种方式:
• ①使技术系统和超系统的资源结合 • ②让系统的某子系统容纳到超系统中(数
据库)
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• ①提高柔性法则:有刚性结构向更具有适 应性及灵活性的柔性结构发展(车床到数 控加工中心的进化)②提高可移动性法则 (固话→手机)③提高可控性法则(洗衣 机→智能洗衣机)
法则六—子系统不均衡进化法则
• 技术系统的每个子系统具有不同的生命周 期,沿自身的s曲线进化。
• ①任何技术系统所包含的各个子系统都不 是同步、均衡进化的(卡盘的自动加紧)
• ②不均衡的进化经常会导致子系统之间的 矛盾出现,解决矛盾会使整个系统得到突 破性的进化(机床控制系统的进化(数控 化))
子系统不均衡ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化法则
• ③整个系统的进化速度取决于系统中发展 最慢的子系统。
• ④改进进化最慢的子系统,就能提高整个 系统的性能。
法则七—向微观级进化法则
• 技术系统及其子系统在进化发展过程中, 向着减少他们尺寸的方向进化。
法则三:协调性进化法则
• 技术系统的各个子系统、各参数之间以及系统参 数与超系统各参数之间要相互协调是系统实现其 功能的基本条件
• 协调性法则表现在: ①形状与结构上的协调(早期的自行车轮子一大一
小); ②各性能参数的协调(高速主轴、皮带轮动平衡参
数的不协调); ③工作节奏和频率上的协调(收音机)。
法则四:提高理想度法则
八大进化法则
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八大进化法则
八大进化法则是一种适用于物种进化的基本原理,它可用于解释物种进化的深刻本质。
它也被视为生命正在形成的一种遵循的力量。
1. 库肯定律:物种的多样性无限而不受控制。
换句话说,当提供条件允许时,物种的多样性将无限增加,不受任何控制。
2. 生态竞争原理:争夺资源、体积和生存空间会导致竞争。
竞争会导致部分物种的灭绝,而另一些物种则会受益。
3. 环境决定原理:环境已经成为物种繁衍的主要决定因素。
环境(气候、植物和动物等)的变化会导致物种发生改变,以适应新的环境因素。
4. 随机性原理:物种的进化不受任何外界影响,而且完全取决于随机的变异。
这种变异可能使物种更适应环境,也可能导致物种的失败。
5. 改造原理:变异可能会导致物种的改变,使它们能够在新的环境中生存下去。
6. 同源同构原理:物种的发展会受到另外一种物种的影响。
它们之间的变异可能会导致它们有共同的特征,这可能会使它们更加适应环境。
7. 覆盖原理:当一种物种变得更加适应某个环境时,它可能会把自己的种群传播到另一个环境。
这样,它就会覆盖原有物种的种群,进而替换它们。
8. 垂直迁移原理:当物种被迫改变环境时,它们可能会被迫“垂直”移动到另一个环境中去,以适应新的环境条件。
技术创新方法之二TRIZ的八大进化法则
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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。
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。
TRIZ创新理论的技术进化法则
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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
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
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
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
思维科学 系统科学
T、RIZ 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
功能分析
发明问题 标准解法
物场模型
科学原理 知识库
矛盾分析 资源分析
技术矛盾 物理矛盾 创新原理 分离方法
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。
子系统本身也是系统, 事由元件和操作构成 的
2023年TRIZ笔记

1.TRIZE理论结构框架(相关文档)1.1九大理论体系TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的发明性思维方法和发明问题的分析方法。
通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、提高抱负度法则;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、增长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、专利布局和选择公司战略制定的时机等。
它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强发明性问题的解决工具。
(二)最终抱负解(IFR)。
TRIZ理论在解决问题之初,一方面抛开各种客观限制条件,通过抱负化来定义问题的最终抱负解(ideal final result,IFR),以明确抱负解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目的前进并获得最终抱负解,从而避免了传统创新涉及方法中缺少目的的弊端,提高了创新设计的效率。
假如将发明性解决问题的方法比作通向胜利的桥梁,那么最终抱负解(IFR)就是这座桥梁的桥墩。
最终抱负解(IFR)有四个特点:1、保持了原系统的优点;2、消除了原系统的局限性;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、局限性或超额行动;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。
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。
TRIZ的技术系统八大进化法则

1.一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。
一个技术系统的进化一般经历4个阶段,分别是:1)婴儿期2)成长期3)成熟期4)衰退2.发明问题解决理论TRIZ[3-9]被认为是目前最全面系统地论述发明创造、实现技术创新的新理论。
运用这一理论,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是一种建立在技术系统演变规律基础上的问题解决系统。
技术系统演变的8个模式9个通用工程参数、40条发原理、39×39冲突解决矩阵、76个标准解、发明问题解决算法(ARIZ)以及工程知识效应库等一同构成了TRIZ的理论与方法体系[5]。
TRIZ认为,产品进化过程就是不断解决产品所存在冲突的过程,设计人员在设计过程中不断地发现并解决冲突,是推动其向理想化方向进化的动力。
TRIZ最终理想解与技术系统进化法则
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3-4.是否可降低成本 是否可利用系统内部的剩余资源或引入系统外 部的“免费”资源,帮助实现消除有害功能或 实现有用功能 方案7: 用手、 鼻子扶眼镜
4. 看其他行业是否已解决本问题(略) 5. 构建解决方案(略)
最终理想解的例题练习
最终理想解 S曲线
例题3:给鸡蛋打日期戳
给鸡蛋标注生产日期和保质期,消费者就能够判断鸡蛋是 否坏损,因此有“身份证” 的鸡蛋受到消费者的青睐,价 格也比没有标识的高。 养殖场厂长决定要这样做,但是购买进口的电脑喷码仪太 贵了,如何解决这个问题吗?
孙子说:不战而屈人之兵!
理想度的基本概念
最终理想解 S曲线 进化法则 进化路线
技术系统是人类为了实现某种功能而设计、制造出来的一种人造系统,在 技术系统使用和改进的过程中,其优劣需要进行评价和比较。
例如,买笔记本电脑,评估性价比。
技术系统能够提供一个或多个有用功能,也会附带若干我们不希望出现的 副作用,称为有害功能。同时,实现技术系统必须要付出一定的时间、空 间、材料、能量等成本。(好东西什么都好,唯一的缺点就是贵!)
资源的耗费
0
有害功能
0
理想系统:既没有实体和物质,也不消耗任 何的资源,但是却能够实现所有需要的功能, 而且不传递、不产生有害的作用。
基于理想系统的概念而得到的针对一个特定 技术问题的理想化解决方案的过程,称为最 终理想解( Ideal Final Result, IFR)。
有用功能
∞
IFR的表述需包含以下两个基本点: 1. 系统自己实现这个功能(自服 务) 2. 没有利用额外的资源,实现了 所需的功能。
技术系统的构成关系可以用下图描述:
什么是技术系统?
最终理想解 S曲线 进化法则 进化路线
triz八大进化法则
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triz八大进化法则
TRIZ八大进化法则是解决技术困难时使用的创新方法,这些法则根据TRIZ(《发明原理》)进行分类。
以下是TRIZ八大进化法则:
1. 分离:将一个系统或过程中的两个或多个相互影响的因素分开,以消除不必要的相互作用和复杂性,并减少系统的成本和风险。
2. 折返:将系统中的某些元素或过程反向或反转,以实现新的功能,提高性能或解决问题。
3. 增加:向系统中添加新的因素,以增加其功能或性能,并解决问题。
4. 逆向思维:将问题从相反的角度看待,利用相反或相反的特征来解决问题。
5. 异构:将不同系统或过程中的元素或特性合并,以创建一个新的系统或过程,从而实现新的功能和/或性能。
6. 向单一原理方向发展:利用已知的单一原理,使系统或过程进化为更先进的状态。
7. 自组织:利用系统自己的动态和积极的行为,通过自组织过程来达到优化性能或解决问题的目的。
8. 统一:将不同系统或过程中相似或互补的元素合并,以创建一个更加完整、统一的系统或过程。
TRIZ培训课件(非常实用)
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IFR的特点
保持了原系统的优点 消除了原系统的不足
没有使系统变得复杂
没有引入新的缺陷
何谓创新
熊彼特指出 “创新” 具有五种情况:
1、生产新的产品,即产品创新;
2、采用一种新的生产方法即工艺创新或生产技术创新; 3、开辟一个新的市场,即市场创新;
4、获得一种原料或半成品的新供给来源,即材料创新;
5、实行一种新的企业组织形式即组织管理创新。
创新源于个别敢吃螃蟹的人?
创新只属于少数以创新为己任、专职从事创新工作的人。
实例 割草机
• 割草机
• 问题:草坪上的草长得很快,而且参差不齐 • 传统解决方案:用割草机,嗓音很大等 • IFR:草坪上的草不需要修剪,自己始终维持在一 个高度 • 从IFR出发的解决方案:
如何使草不会长高?
聪明草种
如何用一只桶从河里面提出6升 水,其中只提供2只桶,一只桶4升, 一只是9升。
内容大纲
1
创新 创新思维 TRIZ理论 TRIZ案例分析
2
3 4
阿奇舒勒的重要发现
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? 农业 1965 使施肥机适应不同的农作物间距?
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
TRIZ--技术系统进化论
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手机包含了哪 些子系统
我想手机更轻薄——怎么办?
发 展 过 程 中 会 什 么 产 生 矛 盾 ?
……
单—双—多路径
本路径的技术进化阶段:单系统—双系统—多系统。
双系统包括: 1)单功能双系统:同类双系统和轮换双系统, 比如双叶片风扇和双头铅笔; 2)多功能双系统:同类双系统和相反双系统,
比如双色圆珠笔和带橡皮擦的铅笔;
系统的质量、尺寸、能量消耗
0
实现的功能数量
∞
将加工的气门进行运输和装箱
1、能量投入最低---------- 利用重 力势能无需外界能量投入。 2、装置最简,实现功能最多------------气门分装时候,利用阶梯 结构实现自动分装。 3、补充其他技术方案,加入缓冲结构, 加入轮子
最理想的技术系统应该是:并不存在物理实体,也不
消耗任何的资源,但是却能够实现所有必要的功能,即物 理实体趋于零,功能无穷大,简单说,就是功能俱全,结 构消失。
提供理想度可以从以下4个方向予以考虑:
1)增加系统的功能;
2)传输尽可能多的功能到工作元件上;
3)将一些系统功能移转到超系统或外部环境中;
4)利用内部或外部已存在的可利用资源。
分析汽车的性能参数之一——能耗
第二部分、技 术 系 统 进 化
技术系统进化法则
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. 向微观级进化法则 7. 向超系统进化法则 8. 协调性进化法则
实例:帆船
完成“运输货物”这一功能的技术系统由以下四个部分组成:
计算机的向微观级进化
102 101 100 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9
TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例
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TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例第一篇:TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例技术系统的八大进化法则及其实例一、技术系统的S曲线进化法则例:汽车的发明和使用;从最初的婴儿期(即最初的蒸汽机车)到成长期(即内燃机车)再到成熟期(即现在拥有各种功能美观实用的现代型汽车)最后到衰退期二、提高理想度法则例:污水排水管道;镀锌环钢排水管道强度大,但耐腐蚀耐磨损性差,塑料管道耐腐蚀耐磨损性强但强度低,故在塑料管道外镀锌层以提高管道强度三、子系统不均衡进化法则例:音乐手机;手机的发明和使用给人们带来了巨大地便利,人们不均衡的着重发展其中的某些功能(比如音乐播放功能)使其成为某种特定功能型手机四、动态性和可控性进化法则例:可折叠自行车;自行车本是体积相对较大的,后来将其装上铰变成可折叠自行车既方便有减小体积五、增加集成度再进行简化法则例:手机移动电源;将手机电池拿出来单独做成移动电源供手机使用六、子系统协调性法则例:电脑主机箱;电脑工作时,散热风扇和主机功率相协调七、减少人工介入的法则例:汽车的自动化案例八、向微观级和增加场应用的进化法则例:电子芯片;以前的集成电路大多是电子管,耗能大体积大,而现在则可以集中成小小的芯片第二篇:Triz理论实例TRIZ理论应用淬火工艺的案例一个车间得到一份订单,对很大的金属零件进行热处理。
要进行这项工作,吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁,将它运到一个油池上方并使其落人油槽。
工作了几天之后,吊车司机找到老板抱怨说:“这样干我很难呼吸。
我的控制室离房顶很近,所有从油槽里升起的烟都向我飘来,我不干了。
”烟雾本来不是问题,因为处理小部件时,车问里的通风设备满足要求;现在,在处理大型部件时,烟就变成了主要问题。
因为处理过程不能改变,老板面临一个典型的管理局面:得想出一种办法,但他还不知办法在哪里。
从定义上来说,一个技术系统应该有三种成分:两种物质和一个场(能量)。
要解决问题,首先应明确引起问题的技术系统。
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法则三:协调性进化法则
• 技术系统的各个子系统、各参数之间以及系统参 数与超系统各参数之间要相互协调是系统实现其 功能的基本条件
• 协调性法则表现在: ①形状与结构上的协调(早期的自行车轮子一大一
小); ②各性能参数的协调(高速主轴、皮带轮动平衡参
数的不协调); ③工作节奏和频率上的协调(收音机)。
法则二:能量传递法则
• 能量能凑从能源流向技术系统的所有元件是技术 系统实现其基本功能的必备条件。
• 由于能量传递中Байду номын сангаас在能量损耗,所以在满足能源 能够流向所有元件的基础上可以通过:
• ①尽量的缩短能量流动路径(伺服电机代替进给 箱实现不同的进给速度);②减少能量的转换 (电火花加工);③使用可控性较好的能源(利 用电炉进行热处理)。
法则四:提高理想度法则
• 每一种系统的功能在产生有用效应的同时都会不 可避免的产生有害效应,在设计中应以最终理想 解为指导,尽可能提高系统的理想度。
• 提高理想度法则是技术系统进化的基本法则,为 创造性解决理论指明了努力的方向。
• 提高理想度可以按以下进化路线考虑 ①简化字系统②简化操作③简化组件④提高系统有
完备性法则
• 例如普通的波轮式洗衣机,其工作原理是 依靠装在洗衣桶底部的波轮正、反旋转, 带动衣物上、下、左、右不停地翻转,使 衣物之间、衣物与桶壁之间,在水中进行 柔和地摩擦,在洗涤剂的作用下实现去污 清洗 (它的能量源:电能;动力装置:电 动机;传输装置:传动机构,执行装置: 波轮;控制装置:控制系统)
效参数⑤降低系统有害参数⑥提高有效参数的同 时降低有害参数
提高理想度法则
• 例如简化操作(利用数控系统替代繁杂的 操作);提高有益参数的同时降低有害参 数(提高主轴转速的同时进行动平衡试验 尽量减少震动从而提高机床的精度和使用 寿命,同时可降低噪音改善工作环境)
法则五—动态性进化法则
• 技术系统在进化过程中,其动态性和可控 性会不断提高,该法则主要包括:
• ②不均衡的进化经常会导致子系统之间的 矛盾出现,解决矛盾会使整个系统得到突 破性的进化(机床控制系统的进化(数控 化))
子系统不均衡进化法则
• ③整个系统的进化速度取决于系统中发展 最慢的子系统。
• ④改进进化最慢的子系统,就能提高整个 系统的性能。
法则七—向微观级进化法则
• 技术系统及其子系统在进化发展过程中, 向着减少他们尺寸的方向进化。
• ①提高柔性法则:有刚性结构向更具有适 应性及灵活性的柔性结构发展(车床到数 控加工中心的进化)②提高可移动性法则 (固话→手机)③提高可控性法则(洗衣 机→智能洗衣机)
法则六—子系统不均衡进化法则
• 技术系统的每个子系统具有不同的生命周 期,沿自身的s曲线进化。
• ①任何技术系统所包含的各个子系统都不 是同步、均衡进化的(卡盘的自动加紧)
TRIZ-八大进化法则
一、技术系统
• 技术系统由多个子系统构成,并通过各个子系统 间的相互作用实现某一特定的功能。
• 技术系统的子系统也是一个系统,系统的更高一 级可以成为超系统(例如汽车可以看做一个技术 系统,发动机、变速箱、转向系统等为汽车的子 系统,而众多的汽车可构成交通系统这个超系统)
• 技术系统的构成可以这样表述
• 计算机的发展从占地170m²重达30t发展到 便携式的笔记本电脑
法则八—向超系统跃迁法则
• 在系统自身进化资源消失时,系统转向超 系统,也就是说同其它系统联合使资源进 一步发展。主要有两种方式:
• ①使技术系统和超系统的资源结合 • ②让系统的某子系统容纳到超系统中(数
据库)
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