(完整版)TRIZ理论—物理矛盾与分离原理
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。
物理矛盾与分离原理(TRIZ)
对称与 非对称
水平与垂直
密度大小
功率 大与小
冷与热
导热率高低
粘度 高与低
快与慢
温度高与低
摩擦系数 大与小
成本高与低
软与硬 喷射与堵塞 运动与静止
主要内容
一、物理矛盾 二、物理矛盾与技术矛盾的关系 三、物理矛盾的分离原理 四、分离原理与创新原理的对应关系 五、解决物理矛盾举例与练习
空隙既应该小，ห้องสมุดไป่ตู้容易漏油；又应该大，便于书写。
主要内容
一、物理矛盾 二、物理矛盾与技术矛盾的关系 三、物理矛盾的分离原理 四、分离原理与创新原理的对应关系 五、解决物理矛盾举例与练习
一个故事：欧洲制鞋公司领导的烦恼
有职工偷鞋，如何解决？
三、物理矛盾的分离原理
解决物理矛盾的核心思想是——实现矛盾双方的分离
物理矛盾与分离原理
主讲人 王其 南京信息工程大学信息与控制学院
Email：wangqiseu@
您遇到过这样的问题吗？
过滤效果好
小
不容易堵塞
大
孔径
您遇到过这样的问题吗？
❖ 狮子和驯兽员同台演出，既要狮子表现出必要的野性，又不 能伤害驯兽员
❖ 飞机的起落装置在飞机起飞和降落时是必须的；但是在飞机 飞行的过程中是不需要的
要求1：____________________
要求2：____________________ Step 2 ：如果想实现技术系统的理想状态，这个参数的不同 要求应该在什么时间得以实现？
时间1：____________________ 时间2：____________________
Step 3 ：以上两个时间段是否交叉？
triz理论
刚体
可动链接
弹性体
粉末
液体
气体
场
2021/7/1
6
TRIZ
• 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
• 它不是采取折中或者妥协的做法，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
向自动化进化法则
2021/7/1
诸俊杰 187219291
1、S曲线法则
一个技术系统的进化一般经历4个阶段，分别是：婴儿期、成长期、成熟期、衰退期 。
性能
成熟期
衰退期
成长期
婴 儿 期
时间
2021/7/1
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1、S曲线法则
2021/7/1
婴儿期
？
衰退期
成长期
成熟期
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2、增加理想化水平法则
该法则指出：在所有的进化过程中，技术系统总是向着更为理想化的方向发展， 即系统进化的同时必然伴随着理想度的增加。
• 周苏.创新思维与TRIZ创新方法.清华大学出版社 • 潘承怡,姜金刚.TRIZ理论与创新设计方法.清华大学出版社
2021/7/1
36
物理矛盾与分离原理
2021/7/1
王哲 18721900
37
物理矛盾定义
矛盾 工程矛盾
物理矛盾
物理矛盾是当一个技术系统的工程参数具 有相反的需求，就出现了物理矛盾。
2021/7/1
18
TRZI理论的40个发明原理
No.2 提取法
避雷针、空调压缩机、打印机的墨盒、食品真空包装
2021/7/1
创新思维与TRIZ创新方法教学课件-07 物理矛盾与分离方法
7.1.1 定义物理矛盾
❖ 读者可以参考以下的两种模板来定义物理矛盾： ❖ 模板1： ❖ 技术系统的名称 中 对象的名称 应该是（具有）特性，以
便 对系统的第一种需求；同时，又不应该是（具有）特性， 以便 对系统的第二种需求。 ❖ 例如：飞机 中 机翼 应该是（具有）大，以便 在起飞时提 供更大的升力；同时，又不应该是（具有）大，以便 在高 速飞行时具有较小的阻力。
7.1.1 定义物理矛盾
❖ 模板2： ❖ 技术系统的名称 中 对象的名称 的 关键参数 应该为 关键
参数的第一个值，以便 技术系统的第一种功能或特性；同 时，关键参数 又应该为 关键参数的第二个值，以便 技术 系统的第二种功能或特性。 ❖ 例如：飞机 中 机翼 的 面积 应该 大，以便 在起飞时提供 更大的升力；同时，面积 又应该 小，以便 在高速飞行时 具有较小的阻力。
7.2 11个分离原理
❖ （4）系统转换1b：将系统转换为相反系统或将系统与其 相反系统组合
❖ 从功能的角度来讲，相反系统就是与当前系统所实现的功 能相反的系统。如果两种系统实现的功能相反，则称它们 互为相反系统，分别记为S和-S，或S和anti-S。例如，如 果当前系统为铅笔，其功能是书写。橡皮的功能正好与铅 笔的功能是相反的——擦除。所以，称橡皮为铅笔的相反 系统。
7.2 11个分离原理
❖ 例7-3 为了清除矿井中的粉尘，需要向空气中喷洒很小的 水滴。虽然这种小水滴除尘效果很好，但是由于小水滴太 轻，沉降速度太慢，会形成薄雾，影响矿井中的可见度。 为了解决这个问题，建议在喷洒设备上，在形成小水滴的 小孔外围再开一圈较大的孔，使得在喷洒过程中，可以在 小水滴所形成的锥状体之外，再包围一圈由较大水滴组成 的锥状“壳体”。
05物理矛盾和四大分离原理
1 五物理矛盾和四大分离原理当一个技术系统的工程参数具有相反的需求就出现了物理矛盾。
比如说要求系统的某个参数既要出现又不存在或既要高又要低或既要大又要小等等。
相对于技术矛盾物理矛盾是一种更尖锐的矛盾创新中需要加以解决。
物理矛盾所存在的子系统就是系统的关键子系统系统或关键子系统应该具有为满足某个需求的参数特性但另一个需求要求系统或关键子系统又不能具有这样的参数特性。
分离原理是阿奇舒勒针对物理矛盾的解决而提出的分离方法共有11种归纳概括为四大分离原理分别是空间分离、时间分离、居于条件的分离和系统级别分离等。
对于物理冲突TRIZ给出了如下四条分离作用原理. 1从时间上分离相反的特性:物体在一时间段内表现为一种特性而在另一时间段内则表现为另一种特性. 2从空间上分离相反的特性:物体的一部分表现为一种特性而另一部则分表现为另一种特性. 3从整体与部分上分离相反的特性:整体具有一种特性而部分具有相反的特性. 4在同一种物质中相反的特性共存:物质在特定的条件下表现为唯一的特性在另一种条件下表现为另一种特性. 对于物理矛盾的解决TRIZ提供了4个分离原则空间分离时间分离条件分离整体与部分分离。
分离原理简单说来可以归纳为4大分离原理和11种分离方法。
解决物理矛盾的分离原则空间分离将矛盾双方在不同的空间分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在某一空间出现一方时空间分离是可能的。
时间分离将矛盾双方在不同的时间分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在某一时空中只出现一方时时间分离是可能的。
2 条件分离将矛盾双方在不同的条件下分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在某一条件下只出现一方时条件分离是可能的。
整体与部分分离将矛盾双方在不同的层次分离以降低解决问题的难度。
当系统矛盾双方在系统层次只出现一方时整体与部分分离是可能的。
物理矛盾的11种分离方法1相反需求的空间分离。
从空间上进行系统或子系统的分离以在不同的空间实现相反的需求。
triz物理矛盾分离原理
triz物理矛盾分离原理1. 什么是TRIZ物理矛盾分离原理在生活中，常常会遇到一些矛盾，比如说你想吃蛋糕，但又怕长胖，这种心态真是让人苦恼呀！这时候，TRIZ的物理矛盾分离原理就像一位智者，帮你找到解决的钥匙。
简单来说，这个原理就是把矛盾的各个部分“拆开”，分别处理，从而找到更好的解决方案。
就像煮火锅，先把底料和配菜分开，才不会让汤底变得杂乱无章。
1.1 原理的由来TRIZ，这个名字听起来有点高深，但其实是个很实用的工具。
它是由一位叫阿尔图尔·金茨堡的俄罗斯人提出的。
他可真是个“脑袋瓜”灵活的人，经过长期的观察和研究，发现了许多创新的规律和原理。
可以说，他就是把创新变成了一门科学！所以，当你面临技术难题时，试试用TRIZ的办法，说不定能豁然开朗。
1.2 日常生活中的应用想象一下，你家里的小狗又在沙发上撒野了，你想教育它，但又不想伤害它的自尊心。
此时，你可以用分离原理！你可以把“教训”和“狗狗的感受”分开来考虑。
也许你可以用积极的奖励来引导它，而不是直接训斥。
这样一来，狗狗也乐意配合，真是一举两得。
2. 如何运用物理矛盾分离原理好，咱们说完了理论，接下来就来聊聊怎么实际运用这个原理。
其实，运用这个原理的关键就是要有“拆”的意识。
想象一下，拆乐高玩具，先把大块的拆开，再慢慢研究每一小块的作用，那样才能组合得更好。
2.1 分析矛盾第一步，找到矛盾。
比如说，你想让产品又便宜又好，那可真是“鱼与熊掌不可兼得”的典型案例。
先把“便宜”和“好”这两个因素拆开，分别分析。
你会发现，或许在某些方面你可以降低成本，比如材料，换成更经济的替代品，但在关键性能上还是要保持质量。
这就像是买衣服，有时候买品牌的确要多花钱，但那件衣服可能真的穿得更舒服。
2.2 创造解决方案接下来，创造解决方案。
就拿我们前面提到的狗狗教育来说，或许可以考虑用互动玩具来吸引它，让它在玩耍中自然地学会遵守规则。
这种方法既能满足狗狗的玩耍需求，又能在不伤害它自尊的情况下，达成教育目的。
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物理矛盾分离原则 -回复
triz物理矛盾分离原则-回复triz 物理矛盾分离原则，是用于解决创新设计中常见的物理矛盾问题的一种方法。
物理矛盾通常发生在设计中的一个要求冲突上，即一个设计要素在满足某一需求时，又阻碍了其他需求的满足。
这种情况下，物理矛盾分离原则能够提供一种系统的方法，通过分离矛盾效应，从而找到最佳的解决方案。
在本文中，我将以TRIZ 物理矛盾分离原则为主题，详细介绍其背景、概念及具体的应用步骤。
第一部分：背景介绍在创新设计过程中，经常会遇到物理矛盾问题，即一个设计要素在满足某一需求时，阻碍了其他需求的满足。
传统的解决方法往往需要进行折中和妥协，无法达到最佳解决方案。
TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）理论的提出，为解决这类问题提供了一套系统的方法，其中之一就是物理矛盾分离原则。
第二部分：概念介绍物理矛盾分离原则是根据TRIZ 理论提出的一种设计方法。
其基本思想是通过分离矛盾效应，将原本阻碍的因素分开，以满足多个需求。
物理矛盾分离原则认为，一个物体或系统的两个矛盾效应可以通过引入新的设计要素或条件，将需要同时满足的条件分离，从而找到最佳的解决方案。
第三部分：应用步骤下面，我将介绍TRIZ 物理矛盾分离原则的具体应用步骤。
1. 确认物理矛盾：首先，需要准确定义所面临的物理矛盾。
明确不同需求之间的冲突，并分析其原因。
2. 寻找相反意义的矛盾效应：通过分析矛盾效应，找出具有相反意义的要求。
3. 分离矛盾效应：为了实现分离，可以引入新的设计要素或条件，通过分解矛盾效应，使其分别满足不同的需求。
4. 创新设计：基于分离后的矛盾效应，进行创新设计。
可以通过修改原型、引入新技术或重新设计系统等方式，找到最优的解决方案。
5. 评估和改进：应用新的设计方案后，对其进行评估，确保其满足设计要求。
同时，不断进行改进和优化，以进一步提高设计质量。
第四部分：案例分析为了更好理解TRIZ 物理矛盾分离原则的应用，以下我们将以汽车设计为例进行案例分析。
物理矛盾及分离原理
物理矛盾
?
整体与局部分离
• 将矛盾双方在不同的系统级别分离开来。
• 使用整体与局部分离的条件： • 当系统（整体）或关键子系统（局部）矛
盾双方在子系统、系统、超系统级别只出 现一方时。 • 整体与局部分离：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
实例：用整体与部分分离解决物理矛盾
• 具体来讲，物理矛盾表现在： • 1）系统或关键子系统必须存在，又不能存在； • 2）系统或关键子系统具有性能“F”，同时又具有性能“-
F”。 • 3）系统或关键子系统必须处于状态“S”及状态“-S”。 • 常见的物理矛盾见下表：
常见的物理矛盾情形
类别 几何类
长与短 宽与窄
物理矛盾 厚与薄 平行与交叉
状态变化
个体与整体分离
12 等势 28 机械系统替代 31 多孔物质 32 改变颜色 35 几何/物理/化学
状态变化 36 相变 38 强氧化 39 惰性和真空环境 40 复合材料
思考题（1）
• 虎钳要夹紧形状奇特的对象很困难 • 夹持面要平：夹住形状单纯的物品 • 夹持面要不平：夹住形状奇特的物品 • 解决方案？
方时。
• 空间分离实例： • 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。
十字路口的物理矛盾描述
• 要通过十字路口，车辆必须占据十字路口的某 个位置（A）
• 为避免和其它车辆相撞，一定不得占据十字路 口的位置（非A）
➢ 道路必须交叉，以使车辆驶向目的地（A） ➢ 道路一定不得交叉，以避免车辆相撞（非A）
11 预先应急措施 15 动态性 16 不足或超额行动 18 振动 19 周期性动作 20 有效作用的持续
第4章 triz发明物理矛盾与技术矛盾解决原理
当系统矛盾双方在系统层次只 出现一方时，整体与部分分离 是可能的。
固定电话 矛盾：人打电话不能离开，又 需要离开 电线与主机连在一起。机械系 统的替代，电磁场 子母机
11 11
物理矛盾的类型 1.矛盾元素是通用工程参数，不同的设计条件对它提出了完全相反的 要求。 例如，对于建筑领域，墙体的设计应该有足够的厚度以使其坚固 。同时，墙体又要尽量薄以使建筑进程加快并且总重比较轻。
4.把TRIZ解具体化为针对该实际问题的具体解。
23 23
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 素的列数。
4
4
4.1 矛盾的概念及分类
矛盾普遍存在于各种产品或技术系统中。 技术系统进化过程就是不断解决系统所存在矛盾的过程。
矛盾的类型
5
5
4.2 物理矛盾及其解决原理
一块菜地，要全部种白菜，又要全部种萝卜。
所谓物理矛盾是指为了实现某种功能，一个子系统或元件应具有某种 特性，但该特性出现的同时会产生与此相反的不利或有害的后果。 物理矛盾一般来说有两种表现：
12 12
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 。
TRIZ(三)-分离原则
基于条件分离的例子
例1. 跳水训练池 矛盾：水要软以免运动员受伤 但同时 水要硬以支撑运动员的重量冲击
解决方案：充满气泡的泳池。
基于条件分离的例子
例2. 输水管 矛盾：水管要刚性好，以免水的重量而变形 但同时 水管要软避免冬天冻裂
解决方案：弹塑性好的复合材料。
4.系统级分离
将矛盾双方在不同的系统层次分离，以降低解决问题的难度。当矛 盾双方在关键子系统层次只出现一方，而该方在子系统、系统、超 系统层次内不出现时，基于系统层次的分离是可能的。
空间分离的例子
例1. Cannon炮弹
火 药
炮 弹
矛盾：炮管直径必须大使炮 弹容易滑出， 但同时 直径必须小以免漏气
解决方案：后部锥形
空间分离的例子
2. 轮船的运输架 矛盾：运输架要在水上， 但同时 运输架要在水下，将轮船运入水中
解决方案：利用空气绝缘理论，将轮子保持在空气环境中。
2.时间分离
空间分离可用发明原理
分割(Segmentation) 提取(Extraction, Taking out) 局部质量(Local Quality) 非对称(Asymmetry) 嵌套(Nesting) 相反的方法(The other way round) 另外的空间(Another dimension ) 中间手段(Intermediary) 复制(Copying) 柔性外壳和薄膜（Flexible shells and thin films）
例如：自动装配生产线与零件供应的批量化之间存在冲突。
系统级分离可用发明原理
等势原则(Equipotentiality) 替代机械手段 多孔材料（Porous materials） 变换颜色（Color changes） 改变参数（Parameter changes） 状态转换（Phase transitions） 强氧化剂（Strong oxidants） 惰性环境（Inert atmosphere） 复合材料（Composite materials）
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。
在triz中解决物理矛盾的主要原理
在triz中解决物理矛盾的主要原理TRIZ是一门创新和解决问题的理论和方法，其中解决物理矛盾是其中的关键原则之一。
在TRIZ中，物理矛盾是指在同一系统中存在着两个或多个相互矛盾的因素，如需要增强某个方面的性能，但增强这个方面会影响到另一个方面的性能。
为了解决这些矛盾，TRIZ提出了一系列原理来引导思考和解决问题。
1. 分离原理：将物理矛盾的两个因素物理上分离开来，使它们可以独立地解决。
例如，考虑到汽车需要高速行驶时发动机需要释放能量，但这会导致更高的燃油消耗，因此可以采用刹车能量回收系统等技术分离这两个因素，达到节能的目的。
2. 矛盾解除原理：采用一种新的物理过程或技术，消除物理矛盾。
例如，为了解决手机屏幕分辨率和电池寿命之间的矛盾，可以采用新的材料和制造工艺，提高屏幕的透明度和能效，从而同时提高分辨率和电池寿命。
3. 过程逆转原理：改变某个物理过程的方向，使原本不利的因素变为有利因素。
例如，为了改善城市的空气质量，可以借助太阳能等可再生能源，使传统的废气排放变成新的能源来源，实现环保和可持续发展。
4. 超越矛盾原理：采用更高级别的解决方案，同时满足两个矛盾因素的要求。
例如，在飞机上增加货舱的时候，需要同时考虑到重量和安全性的矛盾，就可以采用轻质高强度材料和智能控制系统等技术，实现两个因素的平衡和协调。
5. 负效果转正原理：将原本不利的因素变成有益的因素，从而消除物理矛盾。
例如，在医疗器械中，在减少辐射的同时，利用辐射的特殊作用来更精准地治疗疾病。
以上这些原理是TRIZ方法中解决物理矛盾的主要原理。
除此之外，TRIZ还有很多其他的思维工具和技术，如矩阵分析、矛盾树、系统演化和标准解决方案等，帮助创新者更加深入全面地理解问题和解决问题。
因此，掌握TRIZ方法和原理对于解决复杂的物理矛盾和推动技术进步具有重要的指导意义。
技术创新方法之七TRIZ的物理矛盾
是□ 尝试其它分离方法
自行车 体积大
体积小
时间1（骑的时间）
时间2（存放的时间 ）
条件分离 将对同一个参数的两个不同的要求在不同的条件上得到满足
Step1:定义物理矛盾
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时 间/空间得以实现？
Step3:以上两个时间段是否交叉？ 否□ 尝试用时间或空间分离方法 是 □ 如果对参数的不同要求，可以按照某种条件实现分离和切
技术创新方法之七TRIZ的物理矛盾 和四大分离原理
七、物理矛盾和四大分离原理
一个技术系统中，由表述系统性能的同一个参数具有相互排斥 （相反的或不同的）需求所构成的矛盾称之为物理矛盾。
例：现在手机制造要求整体体积设计得越小越好，便于携带，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 设计要求具有大、小两个方面的趋势，这就是手机设计的物理矛盾。
冷
水杯
空间1（杯子外）
热
空间2（杯子内）
冷热
时间分离 对同一个参数的不同要求，在不同的时间段实现 不同的时间有不同的性质
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时 间得以实现？
时间1：
时间2：
Step3:以上两个时间段是否交叉？ 否□ 应用时间分离
我们所要研究的、正在发生当前问题的系统通常也称作“当前系统”
系统级别分离 Step1:定义物理矛盾 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时 间/空间得以实现？ Step3:以上两个时间段是否交叉？
否 □ 尝试用时间或空间分离方法 是 □ 如果对参数的不同要求，可以按照不同的系统级别（如系统 子系统 ，或系统 超系统）实现分离，尝试系统级别分离方法
TRIZ理论二-物理矛盾与分离原理PPT
矛盾的解决
TRIZ提供了矛盾解决模型， 帮助我们识别矛盾并找到创 新的解决方案。
物理矛盾的概念
定义
物理矛盾是指在设计或解决问题时，某个系统 或组件的两个或多个要求之间存在冲突。
例子
比如，修复一个桥梁的强度，却导致了它的自 重增加，从而使桥梁更易破裂。
解决
TRIZ通过分析物理矛盾，寻找解决方案，以平 衡或消除矛盾，从而实现创新。
解决物理矛盾的方法
1
冲突图法
通过绘制冲突图，识别和分析物理矛盾，并提供可行的解决方案。
2
分离原理
利用分离原理，将矛盾的属性、时间、空间等分离开来，达到解决矛盾的目的。
3
技术预测
通过技术预测，预测未来技术的发展趋势，以找到更好的解决方案。
分离原理的介绍
多功能分离
通过将组件或系统分离成具备不同功能的部 分，解决物理矛盾。
2 应用广泛
TRIZ可应用于各个领域，帮助解决复杂的问题和挑战，并推动创新发展。
3 持续学习与实践
通过学习TRIZ的基本原理和方法，我们可以不断提升创新能力，为企业和个人的发展做 出贡献。
案例2：空间分离
将婴儿座椅设计成可拆卸的部分，以适应不同 场景和空间。
案例3：时间分离
通过不同的计时功能，提供炊具在不同时间段 的烹饪需求。
案例4：条件分离
智能空调能根据室内温度和人数自动调节工作 方式，以达到舒适和节能的目的。
总结和结论
1 创新思维
TRIZ理论提供了一种创新思维的方法，帮助我们识别和解决物理矛盾，实现创新。
时间分离
通过时间上的分离，实现系统或组件在不同 阶段具备不同功能的要求。
空间分离
将系统或组件在空间上分离，以实现不同功 能的要求。
物理矛盾及分离原理ppt课件
（1）当增加传送带的倾角（设计改变）减少了传送距 离（有利的功能），但却使得传送的可靠性下降了（有 害的功能）。因为该矛盾定义涉及了两个参数所以是技 术矛盾。
（2）在我们所遇到的问题中，我们既需要倾角大以减 少传送距离，又要求倾角小以增加传送的可靠性。因为 该矛盾定义只涉及了一个参数，所以是物理矛盾。
状态变化 36 相变 38 强氧化 39 惰性和真空环境 40 复合材料
26.04.2020
.
24
思考题（1）
• 虎钳要夹紧形状奇特的对象很困难 • 夹持面要平：夹住形状单纯的物品 • 夹持面要不平：夹住形状奇特的物品 • 解决方案？
26.04.2020
.
25
思考题（2）
• 表面处理槽 • 处理程序要热：加快反应进行 • 处理程序要冷：避免化学物沉积 • 解决方案？
对称与 非对称
圆与非圆 锋利与钝 水平与垂直
材料及 能量类
功能类
多与少 时间 长与短 推与拉
强与弱
密度大小 导热率高低 温度高与低
功率 大与小
粘度 高与低
摩擦系数 大与小
冷与热 快与慢 成本高与低
软与硬 喷射与堵塞 运动与静止
26.04.2020
.
3
Remember？
• 例：为了在较短的距离内将松软的物 体提升到一定的高度，需要增加传送带 的倾角；但由于摩擦力的限制，太大的 倾角将导致物体下滑而不能被提升。
左右鞋鞋带分离240420202440空间分离时间分离条件分离个体与整体分离01分离02抽取03局部质量04非对称07嵌套13逆向思维17多维化24中介物26复制30柔性外壳或薄09预制反作用10预先作用11预先应急措施15动态性16不足或超额行动18振动19周期性动作20有效作用的持续21减少有害作用29气动或液压结构34抛弃与再生37热膨胀01分割05组合06多功能性07嵌套08重量补偿13逆向思维14曲面化2223反馈25自服务27一次性用品33同质性35几何物理化学状态变化1228机械系统替代31多孔物质32改变颜色35几何物理化学状态变化36相变38强氧化39惰性和真空环境40复合材料2404202025思考题1解决方案
TRIZ理论二-物理矛盾与分离原理
不同的子系统中。
3
Step 3
优化和调整分离后的子系统，以解决物 理矛盾。
分离原理和TRIZ的关系
TRIZ与分离原理
分离原理是TRIZ理论的重要组成部分之一，帮助 人们解决物理矛盾，实现创新和改进。
TRIZ的其他原理
除了分离原理，TRIZ还包括其他许多有助于解决 问题和推动创新的原理。
结论和要点
TRIZ理论二-物理矛盾与 分离原理
TRIZ理论是一种用于解决创新中的困难和问题的方法。本节将介绍物理矛盾的 定义和分类，以及如何使用分离原理解决物理矛盾。
物理矛盾的定义和分类
1 什么是物理矛盾？
物理矛盾是指系统中的两个或多个属性之间的冲突，改善其中一个属性会导致另一个属 性的恶化。
2 物理矛盾的分类
物理矛盾可以分为技术性矛盾和物质性矛盾。技术性矛盾是指两个或多个系统属性之间 的冲突，而物质性矛盾是指系统中的属性之间的矛盾。
分离原理概述
什么是分离原理？
分离原理是一种用于解决物理矛盾的方法，它 基于物质和能量在系统中的分离和分配。
分离原理的原理
分离原理通过将系统中的矛盾属性分离到不同 的子系统中，以解决冲突。
分离原理的应用
应用范例一
通过使用分离原理，我们可以解决车辆悬挂系统中 的冲突，达到更好的舒适性和操控性。
应Байду номын сангаас范例二
在工厂生产过程中，分离原理可以用于解决生产效 率和产品质量之间的冲突。
案例分析：通过分离原理解决物理矛盾
物理矛盾及其解决方法-TRIZ
冰箱问题 为了利于长期存放食物，需要将食物至于超低温下，冷冻保存；为了方便暂时存放食物，需要将其置于较低的温度下，但不能结冰，以便于随时取用。
空间分离 实例
3.2.5 时间分离
时间分离原理
可以利用以下12个创新原理，来解决与时间分离有关的物理矛盾。 创新原理9：预先反作用 创新原理10：预先作用 创新原理11：事先防范 创新原理15：动态特性 创新原理16：不足或过度的作用 创新原理18：机械振动 创新原理19：周期性动作 创新原理20：有效作用的连续性 创新原理21：减少有害作用时间 创新原理29：气压与液压结构 创新原理34：抛弃与再生 创新原理37：热膨胀
矛盾
工程 矛盾
社会 矛盾
自然 矛盾
物理 矛盾
管理 矛盾
技术 矛盾
个性 矛盾
社会 矛盾
组织 矛盾
自然 定律 矛盾
宇宙 定律 矛盾
3.1 物理矛盾概述
3.1.2 物理矛盾的定义
物理矛盾是对系统的同一个参数有不同（或相反）的要求，就出现了物理矛盾。比如说，要求系统的某个参数既要高又要低，或既要大又要小等。 符号表示 A+ A-
茶杯问题 因果分析问题： 水杯热 利于泡茶、保温 烫手 水杯凉 利于用手操作 不烫手 物理矛盾提取： 根据条件的不同，希望水杯 温度即热又冷 温度的高低构成物理矛盾
温度
3.2.3 定义物理矛盾步骤
.2 应用分离原理解决物理矛盾的步骤
第三讲 物理矛盾及其解决方法
TRIZ解决问题的工具
部门： CPIC 研发中心
目录
01
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物理矛盾与分离原理
——国轩大学 刘玉青
成就别人才能成就自己
1
一、物理矛盾
物理矛盾在TRIZ理论体系中的位置
成就别人才能成就自己
2
定义物理矛盾
❖ 对系统的同一个元素有不同的要求 ❖ 符号表示
▪ A+，A-
运输
快
速度
安全
慢
成就别人才能成就自己
3
物理矛盾的三种情况
1）这个元素是通用工程参数，不同的设计条件对 它提出了相反的要求
• 例如：灯泡的功率既要是25瓦，又要是100瓦
三调光灯
无级调光灯
成就别人才能成就自己
5
物理矛盾的三种情况
3）这个元素是非工程参数，不同的工况条件对它有 着不同的要求 例如：冰箱的门既要经常打开，又要经常保持关闭
成就别人才能成就自己
6
常见的物理矛盾情形
类别
几何类
长与短 宽与窄
物理矛盾 厚与薄 平行与交叉 圆与非圆 锋利与钝
例如：对于建筑领域，墙体的设计应该有足够的厚 度以使其坚固，同时墙体又要尽量薄以使建筑进程加快并 且总重比较轻；建筑结构的材料密度应该接近于零以使其 轻便，同时材料密度也应该足够高以使其具有一定得承重 能力。
成就别人才能成就自己
4
物理矛盾的三种情况
2）这个元数是通用工程参数，不同的工况条件对它有着 不同(并非相反)的要求
大 体积
小
成就别人才能成就自己
20
时间分离
❖ 雨伞的时间分离
大
操作时间1
（下雨的时候）
小
操作时间2
（携带的时候）
成就别人才能成就自己
21
解决物理矛盾——时间分离
Step 1 ：定义物理矛盾 参数：____________________
要求1：____________________
要求2：____________________
空隙既应该小，不容易漏油；又应该大，便于书写。
成就别人才能成就自己
10
三、物理矛盾的分离原理
解决物理矛盾的核心思想是——实现矛盾双方的分离 分离方法
时间分离 空间分离
条件分离 系统级别分离
成就别人才能成就自己
11
矛盾：水杯
沏茶
热
温度
不烫手
凉
哪里热？ 哪里凉？
成就别人才能成就自己
12
1、空间分离
成就别人才能成就自己
25
条件分离
定义
将对同一个参数的两个不同的要求在不同的 条件上得到满足
软 速度低
硬 速度高
成就别人才能成就自己
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解决物理矛盾——条件分离
❖Step 1 ：定义物理矛盾
❖ Step 2 ：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时间/空间得以 实现？
❖对同一个参数的不同要求，在不同的空间实现 ❖局部最佳化
热凉
成就别人才能成就自己
13
空间分离
❖ 杯子的空间分离
热
操作空间1
（杯子内）
凉
操作空间2
（杯子外）
成就别人才能成就自己
14
解决物理矛盾——空间分离
Step 1 ：定义物理矛盾
参数： ____________________
要求1： ____________________ 要求2： ____________________ Step 2 ：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得以实现？ 空间1： ____________________ 空间2： ____________________ Step 3 ：以上两个空间区域是否交叉？
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练习
• 背景：公路路面要宽，越宽占地越多。要减少公 路占地面积，路面要宽又要窄，一个物理矛盾。
成就别人才能成就自己
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+ 采用分离原理的空间分离
成就别人才能成就自己
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2、时间分离
❖ 对同一个参数的不同要求，在不同的时间段实现 。
❖ 不同的时间有不同的性质。
成就别人才能成就自己
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雨伞
遮雨 携带方便
Step 2 ：如果想实现技术系统的理想状态，这个参数的不 同要求应该在什么时间得以实现？
时间1：____________________ 时间2：____________________
Step 3 ：以上两个时间段是否交叉？
否 □ __应_用__时__间__分__离__________
是 □ __尝_试__其__他__分__离_方__法__。_____
不愉快。
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案例解
+ 1、定义技术矛盾
– 圆珠笔方便书写，但是漏墨容易污染衣物等
+ 2、提取物理矛盾：在这对技术矛盾中找到一个参 数，及其相反的两个要求
– 钢珠与钢圆管之间的空隙小不容易漏油 – 钢珠与钢圆管之间的空隙大容易书写
+ 3、定义理想状态：提取技术系统在每个参数状态 的优点，提出技术系统的理想状态
否 □ _应__用___空__间__分__离_________
是 □ _尝__试___其__他__分__离___方__法____
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如何实现空间分离
❖ 分割原理 ❖ 抽取原理 ❖ 局部质量原理 ❖ 嵌套原理 ❖ 增加不对称性原理 ❖ 一维变多维原理 ❖ ……
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对称与 非对称
水平与垂直
材料及能 量类
功能类
多与少 时间 长与短 推与拉
强与弱
密度大小 功率 大与小 冷与热
导热率高低 粘度 高与低 快与慢
温度高与低 摩擦系数 大与小 成本高与低
软与硬 喷射与堵塞 运动与静止
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定义物理矛盾的步骤
+ 1、定义技术矛盾
– A+ B– B+ A-
+ 2、提取物理矛盾：在这对技术矛盾中找到一 个参数，及其相反的两个要求
– C+ – C-
+ 3、定义理想状态：提取技术系统在每个参数 状态的优点，提出技术系统的理想状态
成就别人才能成就自己
8
案例
• 1888年出现圆珠笔这一名称，一位名叫约翰·劳 德的美国记者曾设计出一种利用滚珠作笔尖的笔， 但他未能将其制成便于人们使用的商品。
• 圆珠笔之所以能够写字，是因为笔头里的钢珠在 滚动时，能将速干油墨带出来转写到纸上。据说， 日本的圆珠笔芯里装的干油墨，足够可以书写2万 个字。但是，书写的字数一多以后，钢珠与钢圆 管之间的空隙会渐渐变大，这样油墨就会从缝隙 中漏出来，常常会沾污衣物等等，十分使人感到
成就别人才能成就自己
22
案例
• 折叠式自行车在行走时体积较大，在储存时因已 折叠体积较小。行走与储存发生在不同的时间段， 因此采用了时间分离原理。
成就别人才能成就自己
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案例
• 史上最牛的公章
成就别人才能成就自己
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如何实现时间分离
❖动态特性原理 ❖抛弃或再生原理 ❖预先作用原理 ❖预先反作用原理 ❖事先防范原理 ❖ ……