TRIZ理论之应用矛盾矩阵的步骤
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵课件
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
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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——
TRIZ（萃智）理论
阿奇疏勒矛盾矩阵
创新操作方法
2012.7
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
1
物理矛盾与技术矛盾的解决原理
• 1.矛盾的概念及分类 • 2.物理矛盾及其解决原理 • 3.技术矛盾及其解决原理 • 4.矛盾矩阵及其应用
• 4.1矛盾矩阵的构造 • 4.2矛盾矩阵的应用 • 4.3技术矛盾解决方法实际应用举例
• 5.TRIZ法技术矛盾和物理矛盾解的基本思路 • 6.40条发明创新原理的使用窍门
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
2
1.矛盾的概念及其分类
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：
TRIZ创新理论阿奇舒勒矛盾矩阵
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2.物理矛盾及其解决原理
• 第j使，三用该步。矩，阵按元照素相值矛表盾示的40通条用发工明程创参新数原编理号的i序和号j，，在按矛照盾该矩序阵号中找找出到相相应应的的原矩理阵供元下素一M步i-
• 第四步，根据已找到的发明创新原理，结合专业知识，寻找解决问题的方案。一般情 况下，解决某技术矛盾的发明原理不止一条，应该对每一条相应的原理作解决技术矛 盾方案的尝试。
Triz(发明问题解决)理论及矛盾矩阵表
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。
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
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。
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”。
新版triz矛盾矩阵-表格程序2003
a、不 实现课 题条件 规定的 作用而 实现相 反的作 用．b、使 物体或 外部介 质的活 动部分 成为不 动的， 而使不 动的成 为可动 的．
c．将 物体颠 倒．
例： 在研究 课题 9(关于 消除灰 尘的过 滤器) 时，我 们介绍 了苏联 发明证 书 156133 ，过滤 器用两 块磁铁 制成， 在磁铁 之间是 铁磁粉 末。7年 之后又 有了苏 联发明 证书 319325 ．它的
a．利 用有害 因素(特 别是介 质的有 害作用) 获得有 益的效 果。b．通 过有害 因素与 另外几 个有害 因素的 组合来 消除有 害因素 。
c．将 有害因 素加强 到不再 是有害 的程 度．
例：" 恢复冻 结材料 的颗粒 状的方 法，其 特征 是，为 加速恢 复材料 的颗粒 和降低 劳动强 度，使 冻结的 材料经 受超低 温作用" (苏联发 明证书 N~4099
c．如 果利用 可见光 的复制 品，则 转为红 外线的 或紫外 线的复 制。
例：" 大地测 量学直 观教具 是一个 平面艺 术全景 。其特 征是： 为进行 地形图 像全景 测量摄 影，教 具按视 距摄影 数据制 成，并 声地形 的有代 表性的 各点上 配备缩 微视距 尺" (苏 联发明 证书
27．用 廉价的 不持久 性代替 昂贵的 持久性 原则用 一组廉 价物体 代替一 个昂贵 物体， 放弃某 些品质 (如持久 性)例．： 一次性 的捕鼠 器是一 个带诱 饵的塑 料管； 老鼠通 过圆锥 形孔进 入捕鼠 器，孔 壁是可 伸直 的，老 鼠只能 进，不
19．周 期作用 原则
a．从 连续作 用过渡 到周期 作用(脉 冲)．
b．如 果作用 已经是 周期 的，则 改变周 期性。
创新方法TRIZ理论课件第8章技术矛盾和矛盾矩阵-相关两份资料
8.4 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。
• 该矩阵的行代表工程参数需要改善的一方；该矩阵的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。 • 由于矛盾不可能由自身造成，行与列号相同（i=j）的矩阵元素Mi-j为空集，
（31）物体产生的有害因素是指有害因素将降低物体或系统的效率,或完 成功能的质量。这些有害因素是由物体或系统操作的一部分而产生的。 （32）可制造性是指物体或系统制造过程中简单、方便的程度。 （33）可操作性是指要完成的操作应需要较少的操作者、较少的步骤以 及使用尽可能简单的工具。一个操作的产出要尽可能多。 （34）可维修性是指对于系统可能出现失误所进行的维修要时间短、方 便和简单。 （35）适应性及多用性是指物体或系统响应外部变化的能力,或应用于不 同条件下的能力。
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。
TRIZ39个工程参数
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 7.运动物体的体积 8.静止物体的体积 9.速度 10.力 11.应力或压力 12.形状 13.结构稳定性
1．改善 改善是指与我们的期望一致。
2．恶化
恶化是指与我们的期望相反。
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3.描述技术矛盾
技术矛盾-1
技术矛盾-2
如果
常规的工程解决方案（A）
常规的工程解决方案（-A）
飞
那么
改善的参数（B）
改善的参数（C）
机
Triz的应用(1)
Triz的应用（1）——技术矛盾问题解决TRIZ认为发明创新就是解决矛盾、最大化有利作用而减少有害作用最终获得理想状态。
在上篇介绍过TRIZ的基本理论的基础上，本期及下一期着重通过案例展示应用比较广泛的“技术、物理矛盾解决原理”以及“物-场分析方法”的具体应用步骤。
一、技术矛盾问题解决案例：开口扳手改进设计上图是一种开口扳手的示意图。
图中扳手在外力的作用下拧紧或松开一个六角螺母或螺钉。
由于螺母或螺钉的受力集中到两条棱边，容易产生变形，而使螺母或螺钉拧紧或松开困难。
为了解决这一问题，就必须减少扳手开口与螺母侧面之间的间隙，甚至达到零间隙。
这就要求提高螺母和扳手开口的尺寸精度，给螺母和扳手的制造带来困难。
运用技术矛盾矩阵解决上述问题的步骤：首先分析问题，从实际案例提炼出存在怎样的技术矛盾。
本例一方面是要提高尺寸精度，另一方面却造成制造方面的困难。
从39个通用工程参数中选择并确定技术矛盾的这一对特性参数：No.31物体产生的有害因素变小，即不会压坏棱边。
No.32可制造性变差，即要求扳手与螺母侧边无间隙。
对照矛盾矩阵，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。
于是得出下图的设计图表：该设计于1995年在美国获得了专利。
由案例可见，解决技术矛盾问题，首先是从案例中提炼出工程参数。
下表是该方法中用到39个通用工程参数名称的汇总：然后，矩阵表（39*39），找到对应的40个创新原理的某几项。
下表为矩阵表部分截图。
最后，对照提供的原理指出的思考方向，探索应用原理解决矛盾的最终方案。
原理提供的是方向，而对应如何适用到实际案例中，还需在原理应用的基础上去“悟”。
下面内容为40个原理及应用案例，熟练于心后通过反复思索练习必会一定程度地提高解决问题的速度、扩展解决问题的思路。
创新思维与TRIZ创新方法教学课件-06 技术矛盾与矛盾矩阵
6.2 39个通用工程参数
▪ 27）可靠性。系统以可预见的方式，在可预见的条件下，执行其 预期功能的能力。
▪ 28）测量的精确性。系统中某个特性的测量值与其实际数值之间 的接近程度。通过减少测量过程中的误差可以增加测量的精确性。
▪ 32）可制造性（易制造性）。系统在制造或装配过程中的便利、 舒适或容易的程度。
6.2 39个通用工程参数
▪ 33）可操作性（易用性、易操作性）。操作的简单、容易。如果 需要许多的步骤，需要特殊的工具或需要许多高技术的工人等条 件才能操作技术系统，那么技术系统就是不方便的。通常，一个 方便的过程由于具有正确完成其功能的可能性，因而具有高的收 益。
6.2 39个通用工程参数
▪ 10）力。力用来衡量两个系统间的相互作用。在基础物理学中， 力=质量×加速度。在TRIZ中，力是指任何试图改变物体状态的 相互作用，即使对象或系统产生部分地或完全地、暂时地或永久 地变化的能力。
▪ 11）应力或压力。单位面积上的力，也包括张力。 ▪ 12）形状。对象的外部轮廓、外观。 ▪ 13）对象（成分、组分、布局）的稳定性。对象保持自身完整性
❖ 大多数针对技术矛盾的启发式方法都是由阿奇舒勒在1940 年到1970期间验证和确认的，如今它们依然可以用来指导 我们所遇到的许多发明问题。从大量来自于前苏联、美国、 德国和其他国家的专利中，阿奇舒勒选择了大约4万多个 属于第二级、第三级和第四级的专利，并从中抽取出适用 于工程领域的40个发明原理和39个通用工程参数。这些工 程参数如表6-1所示。
6.2 39个通用工程参数
❖ 在39个通用工程参数中，任意两个不同的参数就可以表示 一种技术矛盾。通过组合，可以表示1482种最常见的、最 典型的技术矛盾，足以描述工程领域中出现的绝大多数技 术矛盾。可以说，39个通用工程参数是连接具体问题与 TRIZ的桥梁。借助于39个通用技术参数，可以将一个具 体问题转化并表达为标准的TRIZ问题。
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解决技术矛盾的步骤
triz解决技术矛盾的步骤
TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）是一种解决矛盾和创新的方法论，其步骤如下：
1. 提取问题：明确问题，确定问题的产生原因和目标。
2. 分析矛盾：确认问题的核心矛盾，将其表述成技术矛盾矩阵。
3. 搜集技术资源：收集所有可能使用的技术资源，包括物质、能量、信息等等。
4. 利用创新原理：应用TRIZ的40个创新原理，探索可能的解决方案。
5. 整合解决方案：结合创新原则，整合所有可能的解决方案，找到最佳的解决方案。
6. 实施方案：将最佳的解决方案付诸实施，并进行反馈和改进。
通过TRIZ的六个步骤来解决技术矛盾，能够有效提高创新能力和解决问题的效率。
应用TRIZ理论解决技术问题的一般方法
4
大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教师：陶国彬
三、案例 存在问题技术系统的物理描述
一个车间得到一份订单，对大型金属零件进行热处理。要进行
该工作，吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁，将其运到一个油
槽上方并将其投入槽中。 工作几天后，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，所以从油槽里升起的烟雾都向我飘来，我不
（3）分析推荐原理可行性 ①周期性作用原理分析：盖子周期性开合作用（效果不理想） ②分割原理分析：整体——各个局部——液体——气体（待选） ③多孔材料原理分析：选用孔状物做盖子（不可行）
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大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教素——静止物体的重量） （1）查询阿奇舒勒矛盾矩阵结果
干了！” 因为在处理小零件时，烟雾本来不成问题，车间里的通风设备
就可以满足要求；现在，在处理大型部件时，烟雾成立主要问题。因
为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局面：想出一种办法 解决问题，但他不知如何解决。
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大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教师：陶国彬
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大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教师：陶国彬
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大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教师：陶国彬
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大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教师：陶国彬
子系统3技术矛盾的解决方法： A．加防毒面具（方法1）
B．加鼓风机（方法2）
子系统2技术矛盾的解决方法：考虑加盖子（隔离油与空气）
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大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教师：陶国彬
5、技术矛盾描述 当炽热的金属零件被放到油槽中，油槽中油被加热冒出浓烟（与空气
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大庆石油学院电气信息工程学院 主讲教师：陶国彬
利用triz理论解决的设计冲突问题
TRIZ理论实验报告内容一、利用TRIZ理论解决问题的步骤1.确定系统的技术冲突并进行描述。
(1)根据欲改善的工程参数和被恶化的工程参数说明系统的技术冲突；(2)如果所确定的冲突的工程参数是同一参数，则属于物理冲突，采用分离原理解决；(3)对技术冲突进行反向描述，分析技术冲突确定的合理性。
2. 利用阿奇舒勒冲突矩阵查找解决技术冲突的发明原理。
(1)根据改善的工程参数、恶化的工程参数查找阿奇舒勒冲突矩阵，确定推荐的发明原理；(2)按照发明原理的名称，查找对应发明原理的详解。
3. 逐一讨论推荐的发明原理应用的可能性(如果所查找到的发明原理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和冲突，再次应用和查找冲突矩阵)。
4. 确定最理想的解决方案，并评价系统的理想化水平。
二、TRIZ理论解决问题的题目1.利用TRIZ理论解决多功能婴儿车的设计，要求婴儿车边走边摇动便于婴儿入睡，摇动幅度可调，同时考虑摇篮在不摇动时能保证婴儿可以躺或坐等状态。
2.利用TRIZ理论设计一个能有一定自锁性，又有较高的传动效率的升降机构。
3.利用TRIZ理论设计一种边清洗拖布，边清洁地板的地拖。
4.利用TRIZ理论设计折叠自行车。
5.利用TRIZ理论设计升降及翻身的病人护理床。
6.利用TRIZ理论解决车速既快又安全的问题。
7.利用TRIZ理论改进设计黑板擦，使黑板擦能控制粉笔灰的污染，操作方便并且价格便宜。
8.利用TRIZ理论改进设计低噪音的吸尘器。
9.利用TRIZ理论，改进割草机的噪声。
10.钣金件：图a所示为某一钣金件零件图，在折弯前其展开图，如图b所示。
折弯加工时，由于拐角处会产生局部的塑性变形，其尺寸(H-P)很难保证。
应用TRIZ法，分析找出该技术矛盾的一对工程参数由矛盾矩阵找出解决问题的相应发明创新原理再求具体解。
11.利用TRIZ理论自行命题，解决生活及工作中的冲突。
三、说明1. 熟悉教材和TRIZ理论解决问题的步骤；2. 同学可以提供的题目自行选择一道题，按照TRIZ理论解决问题的步骤进行解题；4. TRIZ实验报告要求的内容：(1)应用背景(2)有何经济效益和社会效益(3)问题描述(4)解决思路和关键步骤（用TRIZ矛盾矩阵和原理来分析，解决问题）①矛盾定义改善因素恶化因素②运用矛盾矩阵获得的原理解③根据原理解提出的解决方案(5)结论。
TRIZ打开创新之门的金钥匙(之十六)技术矛盾和矛盾矩阵
TRIZ ——打开创新之门的金钥匙（十六）技术矛盾和矛盾矩阵文\孙永伟刘江南作者简介：孙永伟，博士，国际TRIZ协会副主席，国际TRIZ协会中国大陆地区协调人，中国发明协会发明方法研究分会常务副理事长，获得MATRIZ（国际TRIZ协会）三级证书、DFSS（六西格玛设计——黑带大师，全国六西格玛管理工作推进委员会专家委员，中国神华集团北京低碳清洁能源研究所黑带大师。
曾任通用电气（GE）中国研发中心研发工程师，GE能源集团黑带，GE油气集团NPI项目经理等职，具有丰富的企业内部推行TRIZ理论和六西格玛设计的经验，并利用这些方法论解决或者指导解决了多个新产品研发项目中的难题，并获得多项专利。
邮箱：ywsun@ QQ:80892215，新浪微博：/trizchina刘江南，工学博士，湖南大学机械与运载工程学院教授，University of California,San Diago访问学者，先后通过了MATRIZ(国际TRIZ协会)主席Sergei Ikovenko先生主持的国际TRIZ二级、三级认证和“基于TRIZ的专利策略与产品开发策略”高级研修班培训。
主要社会兼职：2013-2017教育部机械基础课程教学指导委员会委员、创新方法研究会技术创新方法专业委员会理事、湖南省创新方法研究会副秘书长等。
目前主持国家自然科学基金、国家重大科技支撑计划、中央国有资本经营预算项目、国家军工专项、湖南省自然科学基金和科技计划项目等课题。
在指导学生科技创新活动和参加学科竞赛、主持国家精品课程建设和国家级精品资源共享课、向社会推广科技创新方法等方面做出了突出成绩，获得多项国家发明专利。
邮箱：liujiangnan@ QQ: 770418911国际TRIZ协会QQ.群：214504596上一期中，我们介绍了一个解决问题的工具，功能导向搜索，这一期中，我们将介绍另外一个问题的模型及其解决方法，技术矛盾和矛盾矩阵。
这一部分是早期经典TRIZ理论中最重要的内容之一，也非常有名，在TRIZ理论发展的过程中起到了非常重要的作用。
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。
TRIZ理论冲突矩阵使用方法
冲突矩阵如何使用矛盾矩阵表用来解决技术矛盾，即不同参数之间有矛盾。
竖着的一列，都是想要改善的参数。
横着的一行，都是不想被恶化的参数。
在竖着的一列，找出你想要改善的参数；再在横着的一行，找到你不想要它被恶化的参数，两行（列）相交的那个格子，就是处理这对矛盾时，以往用得最多的解决原理。
举例来讲：我想让桌子很大（越大越能多放东西），但是桌子越大就越重（对承载的压力较大），这是“静止物体的尺寸”和“静止物体的重量”之间的矛盾，是一对技术矛盾。
用矛盾矩阵表时，先从竖着的一列，找到“静止物体的尺寸”（编号4），在从横着的一行，找到“静止物体的重量”（编号2），两两交叉的格子，有35、28、40、29这几个数字，是40个发明原理中的编号，分别是原理35物理或化学参数改变原理、28机械系统替代原理、40复合材料原理、29气压和液压结构原理TRIZ理论之应用矛盾矩阵的步骤：应用矛盾矩阵的步骤应用矛盾矩阵解决工程问题时，建议使用一下16个步骤来进行。
（1）确定技术系统的名称。
（2）确定技术系统的主要功能。
（3）对技术系统进行详细的分解。
（4）对技术系统，关键子系统，零部件之间的相互依赖关系和作用进行描述。
（5）定位问题所在的系统和子系统，对问题进行准确的描述。
（6）确定技术系统应改善的特性。
（7）确定并筛选设计系统被恶化的特性。
（8）将以上2个步骤确定的参数，对应附表所列的39个通用工程参数进行重新描述。
（9）对工程参数的矛盾进行描述。
（10）对矛盾进行反向描述。
（11）查找阿奇舒勒矛盾矩阵表，得到所推荐的发明原理的序号。
（12）按照序号查找发明原理汇总表，得到发明原理名称。
（13）按照发明原理的名称，查找发明原理的序号。
（14）将所推荐的发明原理逐个应用到具体问题上，探讨每个原理在具体问题上如何应用和实现。
（15）如果所查找的发明原理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和矛盾，再次应用和查找矛盾矩阵。
（16）筛选出理想的解决方案，进入产品的方案设计阶段。
矛盾矩阵
第5章阿奇舒勒矛盾矩阵在第3章中，理想化及确定最终理想解是创造性解决问题的开始。
本章将重点介绍阿奇舒勒矛盾矩阵，TRIZ理论中，将问题用工程参数进行描述，以彻底克服工程参数之间的矛盾作为问题解决的标准。
可见，TRIZ理论在解决问题过程中，将理想化与矛盾论有机地进行了结合，从而形成一种强有力的发明问题解决理论。
TRIZ理论认为，发明问题的核心是解决矛盾，未克服矛盾的设计不是创新设计，设计中不断的发现并解决矛盾，是推动产品向理想化方向进化的动力。
产品创新的标志是解决或移走设计中的矛盾，从而产生出新的具有竞争力的解。
克服矛盾的重要途径之一就是使用第4章中介绍的40条发明原理，所以第4章和本章的内容关系密切，需要结合起来使用。
本章重点介绍阿奇舒勒定义的39个通用工程参数和阿奇舒勒矛盾矩阵。
5.1 39个通用工程参数TRIZ方法论(见图5-1)的主要思想是，对于一个具体问题，无法直接找到对应解，那么，先将此问题转换并表达为一个TRIZ的问题，然后利用TRIZ体系中的理论和工具方法获得TRIZ的通用解，最后将TRIZ通用解转化为具体问题的解，并在实际问题中加以实现，最终获得问题的解决。
那么，如何将一个具体的问题转化并表达为一个TRIZ的问题呢? TRIZ理论中的一个方法是使用通用工程参数来进行问题的表达，通用工程参数是连接具体问题与TRIZ理论的桥梁，是开启问题之门的第一把"金钥匙"。
阿奇舒勒通过对大量专利的详细研究，总结提炼出工程领域内常用的表述系统·性能的39个通用工程参数，通用工程参数是一些物理、几何和技术性能的参数。
在问题的定义、分析过程中，选择39个工程参数中相适应的参数来表述系统的性能，这样就将一个具体的问题用TRIZ的通用语言表述了出来。
这是TRIZ解决问题中的路径之一。
在实际问题分析过程中，为表述系统存在的问题，工程参数的选择是一个难度较大的工作，工程参数的选择不但需要拥有关于技术系统的全面专业知识，而且也要拥有对TRIZ的39个通用工程参数的正确理解。
TRIZ中矛盾理论及应用
TRIZ中矛盾理论及应用前言2008年4月,科学技术部、发展改革委、教育部及中国科协联合发布的《关于加强创新方法工作的――若干意见》中指出,针对建立以企业为主体的技术创新体系的重大需求,推进TRIZ 等国际先进技术创新方法与中国本土需求融合;推广技术成熟度预测、技术进化模式与路线、矛盾解决原理、效应及标准解等TRIZ 中成熟方法在企业的应用。
发明问题解决理论(theory of inventive problem solving,TRIZ)[1]是前苏联根里奇?阿奇舒勒(Genrich S.Altshuller)等人在分析数以百万计的优秀发明专利基础上归纳提练出来的系统化、实用的、解决发明问题的方法。
其核心思想是在解决发明问题的实践中,人们遇到的各种矛盾及相应的解决方案总是重复出现的;用来彻底而不是折中解决技术矛盾的创新原理与方法,其数量并不多,一般科技人员都可以学习、掌握;解决本领域技术问题的最有效的原理与方法,往往来自其他领域的科学知识[2]。
即TRIZ认为矛盾的产生与消除是推动技术系统进化的主导力量,且消除矛盾的方法是通用的,是可学习的。
进而把工程领域的矛盾分为技术矛盾与物理矛盾,且找到了消除这两类矛盾的通用方法。
TRIZ理论解决问题的根本就是消除矛盾,矛盾的消失意味着问题的解决。
下面以解决菜刀切菜时粘刀的问题为例来介绍TRIZ中矛盾解决原理及其应用。
1.问题的提出日常生活中,当你用菜刀切土豆、黄瓜、胡萝卜等菜时,这些菜总是粘在菜刀上沿刀面往上窜,时常要停下来用手把菜从刀面上捋下来,很不方便,大大影响了切菜的效率及所切出菜的形状。
通常当意识到现有技术系统(工具)存在缺点或不满意的方面时也就找到了创新的目标和动力。
创新的第一步就是提出问题。
2.技术矛盾与创新原理技术矛盾是指技术系统中两个参数之间存在着相互制约,简言之,即在提高技术系统的某一个参数(特性)时,导致另一个参数(特性)恶化所产生的矛盾。
TRIZ的九大经典理论体系【范本模板】
TRIZ的九大经典理论体系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。
TRIZ解决问题过程中，将问题的通解具体化是一个难点，这需要有深厚的领域背景知识.TRIZ理论认为，一个成功的设计可由如下公式描述：S=Pc×Pkn×（1+M）×(1+T）其中：S—-成功的设计；Pc—-个人解决问题的能力；Pkn—-领域知识的水平与经验；M——TRIZ方法论与哲学思想的运用；T——TRIZ工具的运用。
在公式中，Pc和Pkn 都与领域知识有关。
因此，尽管TRIZ理论的创始人阿奇舒勒否认了经验知识在TRIZ 理论中的重要性，但从上述公式可以看出经验知识依然对TRIZ理论的应用构成了重要的支持。
所以,在TRIZ 理论中融入经验思维模式，应是TRIZ理论在应用中的一个发展方向。
（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与达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩，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。
TRIZ打开创新之门的金钥匙(之十六)技术矛盾和矛盾矩阵
TRIZ ——打开创新之门的金钥匙（十六）技术矛盾和矛盾矩阵文\孙永伟刘江南作者简介：孙永伟，博士，国际TRIZ协会副主席，国际TRIZ协会中国大陆地区协调人，中国发明协会发明方法研究分会常务副理事长，获得MATRIZ（国际TRIZ协会）三级证书、DFSS（六西格玛设计——黑带大师，全国六西格玛管理工作推进委员会专家委员，中国神华集团北京低碳清洁能源研究所黑带大师。
曾任通用电气（GE）中国研发中心研发工程师，GE能源集团黑带，GE油气集团NPI项目经理等职，具有丰富的企业内部推行TRIZ理论和六西格玛设计的经验，并利用这些方法论解决或者指导解决了多个新产品研发项目中的难题，并获得多项专利。
邮箱：ywsun@ QQ:80892215，新浪微博：/trizchina刘江南，工学博士，湖南大学机械与运载工程学院教授，University of California,San Diago访问学者，先后通过了MATRIZ(国际TRIZ协会)主席Sergei Ikovenko先生主持的国际TRIZ二级、三级认证和“基于TRIZ的专利策略与产品开发策略”高级研修班培训。
主要社会兼职：2013-2017教育部机械基础课程教学指导委员会委员、创新方法研究会技术创新方法专业委员会理事、湖南省创新方法研究会副秘书长等。
目前主持国家自然科学基金、国家重大科技支撑计划、中央国有资本经营预算项目、国家军工专项、湖南省自然科学基金和科技计划项目等课题。
在指导学生科技创新活动和参加学科竞赛、主持国家精品课程建设和国家级精品资源共享课、向社会推广科技创新方法等方面做出了突出成绩，获得多项国家发明专利。
邮箱：liujiangnan@ QQ: 770418911国际TRIZ协会QQ.群：214504596上一期中，我们介绍了一个解决问题的工具，功能导向搜索，这一期中，我们将介绍另外一个问题的模型及其解决方法，技术矛盾和矛盾矩阵。
这一部分是早期经典TRIZ理论中最重要的内容之一，也非常有名，在TRIZ理论发展的过程中起到了非常重要的作用。
矛盾矩阵方法
40个创新原理
Innovation Principles
矛盾表Contradiction Table使用例
Undesired 6 (39个工程参数)
Result(Conflict) Feature to Improve 11(39个 张力Tension, 工程参数) 压力Pressure
谢谢大家！
王伯鲁
E-mail: blue-wang@
• 5。组合； 12。等势；
• 26。复制
• 发明成果：凿岩台车，煤矿的综掘机
2。灯泡的改良
• 如何节省用电而不会变暗？
• 矛盾：要改善耗能量(20)，却会使亮度变差(18) • 发明原则：
– 19 ：Periodic action 周期性动作 – 2 ：Extraction 移除
– 35 ：Transformation properties 改变物质特性
四、综合应用实例
1。凿岩机的发展
钻杆
风管
气腿 水管
技术矛盾的表述与查找
• 劳动强度大、费力（10） • 自动化水平低（38） 39 生产率低（39）
10
38
3 5
28 12
35 35
37 26
• 相关发明原理：
• 3。局部质量； 28。机械系统代替； • 35。物理或化学参数变化；
• 37。热膨胀；
辨识现有问題 转換为标准问題 运用TRIZ知识库 研究标准解答 类比思考
你的解答
本讲大纲
• 一、矛盾矩阵的组成 • 二、查找矛盾矩阵 • 三、应用矛盾矩阵的步骤 • 四、综合应用实例
一、矛盾矩阵的组成
不希望的结果…… 要 改 变 的 特 性 …
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TRIZ理论之应用矛盾矩阵的步骤：
应用矛盾矩阵的步骤
应用矛盾矩阵解决工程问题时，建议使用一下16个步骤来进行。
（1）确定技术系统的名称。
（2）确定技术系统的主要功能。
（3）对技术系统进行详细的分解。
（4）对技术系统，关键子系统，零部件之间的相互依赖关系和作用进行描述。
（5）定位问题所在的系统和子系统，对问题进行准确的描述。
（6）确定技术系统应改善的特性。
（7）确定并筛选设计系统被恶化的特性。
（8）将以上2个步骤确定的参数，对应附表所列的39个通用工程参数进行重新描述。
（9）对工程参数的矛盾进行描述。
（10）对矛盾进行反向描述。
（11）查找阿奇舒勒矛盾矩阵表，得到所推荐的发明原理的序号。
（12）按照序号查找发明原理汇总表，得到发明原理名称。
（13）按照发明原理的名称，查找发明原理的序号。
（14）将所推荐的发明原理逐个应用到具体问题上，探讨每个原理在具体问题上如何应用和实现。
（15）如果所查找的发明原理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和矛盾，再次应用和查找矛盾矩阵。
（16）筛选出理想的解决方案，进入产品的方案设计阶段。