技术系统进化法则
TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例
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。
(完整)TRIZ理论——八大进化法则
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。
简述技术系统的八大进化法则
简述技术系统的八大进化法则技术系统演化是技术进步和技术发展的有机统一，它是技术系统从一个时期到另一个时期之间的变化过程。
研究人员Harold A. Innis称之为技术系统的“八大进化法则”，它充分表明了技术进化的方式，也被认为是技术系统优化开发的主要原则。
第一，自我复制的法则。
自我复制的法则是指一个旧的技术系统会原封不动的复制一份新的系统，即从旧的系统来复制新的系统，以此来提高工作效率。
第二，反作用力法则。
反作用力法则是指，系统会根据外部环境的变化和挑战进行改变，从而使技术系统自我适应新的环境。
第三，協作法则。
協作法则是指，不同系统之间相互采用相同的设备、设置和功能，彼此之间可以促进其合作，从而达到更佳的工作效果。
第四，复合法则。
复合法则是指技术系统可以将前面的多个系统和功能组合在一起，实现不同类型的功能综合，形成一个新的设备或功能或业务。
第五，分布法则。
分布法则是指技术彼此分布式存在，并使各部分之间以分布式的架构和数据交互形式，能实现高效的服务，充分利用各部分计算资源和数据交换资源。
第六，融合法则，该法则是指技术发展导致不同类别的技术融合在一起，从而实现了融合的、弹性的、多元化的系统结构，使系统更加可靠、有效。
第七，护城河法则，该法则是指将自身的技术和开发过程比作护城河，严密守护自身，保护公司的核心技术，降低市场竞争者对自身的影响，使公司在技术竞争中有着更多优势。
第八，内在引力法则，该法则指出，技术系统拥有一种自成一体的能力，在不断发展过程中，技术会有自我吸引的力量，促使技术向新领域发展，实现更有效的结果。
以上便是技术系统进化的八大法则，这八大进化法则普适于任何类型的技术系统，不仅适用于物理系统，而且也适用于虚拟技术系统。
为了使技术系统不断演化进步，它们都在遵循这八大进化法则。
01_TRIZ的技术系统八大进化法则
01_TRIZ的技术系统⼋⼤进化法则（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。
⼋⼤技术系统进化法则1.技术系统的S曲线进化法则1）婴⼉期2）成长期3）成熟期4）衰退期各阶段的特点。
S曲线族2.提⾼理想度法则1）⼀个系统在实现功能的同时，必然有2个⽅⾯的作⽤：有⽤功能和有害功能；2）理想度是指有⽤作⽤和有害作⽤的⽐值3）系统改进的⼀般⽅向是最⼤化理想度⽐值4）在建⽴和选择发明解法的同时，需要努⼒提升理想度⽔平提⾼理想度可以从以下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）将⼀些系统功能转移到超系统和外部环境中4）利⽤内部或外部已经存在的可利⽤资源。
3.⼦系统的不均衡进化法则1）每个⼦系统都是沿着⾃⼰的S曲线进化的2）不同的⼦系统将依据⾃⼰的时间进度进化3）不同的⼦系统在不同的时间点到达⾃⼰的极限，这将导致⼦系统间⽭盾的出现4）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系统5）需要考虑系统的持续改进来消除⽭盾4.动态性和可控性进化法则1)增加系统的动态性,以更⼤的柔性和可移动性来获得功能的实现2)增加系统的动态性要求增加可控性5.增加集成度再进⾏简化法则1.增加集成度的路径2简化路径3单--双---多--路径4⼦系统分离路径6.⼦系统协调性进化法则1.匹配和不匹配元件的路径2调节的匹配和不匹配的路径3⼯具和⼯件匹配的路径4匹配制造⼯程中加⼯动作节拍的路径7.向微观级和场的应⽤进化法则1.向微观级转化的路径2转化到⾼效场的路径3增加场效率的路径4分割的路径8.减少⼈⼯介⼊的进化法则（1）减少⼈⼯介⼊的⼀般路径本路径的技术进化阶段：包括⼈⼯动作的系统→替代⼈⼯但仍保留⼈⼯动作的⽅法→⽤机器动作完全代替⼈⼯。
技术系统进化法则
1. 系统如缺少其中的任一部分，就不能成 为一个完整的技术系统。 2. 如果系统中的任一部分失效，整个技术 系统也无法幸存。
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，利用这一法则，可对效率低下的技术系统进行简化。
• 刷牙的技术系统
动力装置---肌肉组织； 传动装置---手和胳膊； 执行装置---牙刷； 控制装置---人脑
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。
在解决技术问题时，如果不明 确应该使用那些科学原理法则，则 很难找到问题的解决对策，TRIZ就 是提供解决问题的科学原理并指明 解决问题的探索方向的有效工具。
TRIZ理论的内容十分丰富，现介绍 其中两项核心内容：
• 八大技术系统进化法则 • 40个创新原理
八大技术系统进化法则
产品实际上是一个技术系统，产品的创 新设计实际上是技术系统不断优化的过程。
4.衰退期
当应用于系统的技术发展到极限，继续发展很难 有进一步的突破时，系统进入了衰退期。此时，该 技术系统可能步子啊有需求或者将被新开发的技术 系统所取代。新系统开始新的生命周期。
四：八大技术系统进化法则
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：
动力装置、传输装置、执行装置和控制装置 完备性法则包含两层意思：
技术系统的进化法则
技术系统的进化法则1. 不断追求效率提升：技术系统的发展始终以提高生产力和效率为核心目标。
各种技术创新和发展都致力于提高工作效率和降低资源消耗。
2. 持续优化设计：技术系统的设计追求简单、可靠、灵活和可扩展的原则。
通过持续改进设计和流程，以适应和满足不断变化的需求。
3. 强调安全性：技术系统的进化必须关注安全性。
包括确保系统不易受到恶意攻击或非法访问，并保护用户的隐私和敏感信息。
4. 强化协同与互操作性：技术系统的进化趋势是实现各个系统间的协同工作和互操作性。
通过标准化、互联互通和信息共享，不同系统能够共同工作，实现更大的价值。
5. 不断创新突破：技术系统的进化需要不断创新突破，包括技术创新、商业模式创新和管理创新等。
只有不断引入新的思想和方法，技术系统才能在激烈的竞争中保持竞争优势。
6. 适应环境变化：技术系统的进化必须能够适应环境的变化。
技术系统需要具备灵活性和适应性，能够快速响应环境的变化，并及时调整和优化。
7. 用户体验至上：技术系统的发展应以用户体验为核心。
技术系统的设计和功能应该符合用户需求，提供简单易用、界面友好的体验。
8. 持续学习和改进：技术系统的进化需要持续学习和改进。
随着技术和市场的变化，不断学习新知识、技能和工具，以推动系统的优化和发展。
9. 良好的治理与管理：技术系统的进化需要建立良好的治理和管理机制，包括规范和标准的制定、合理的资源分配和项目管理，以确保系统的高效运行和可持续发展。
10. 在可持续发展的前提下满足多样化需求：技术系统的进化必须在可持续发展的前提下满足社会经济的多样化需求。
在保护环境和资源的基础上，技术系统应满足不同群体的需求，并为社会带来更多的福祉。
01 TRIZ的技术系统八大进化法则
（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。
八大技术系统进化法则1.技术系统的S曲线进化法则1）婴儿期2）成长期3）成熟期4）衰退期各阶段的特点。
S曲线族2.提高理想度法则1）一个系统在实现功能的同时，必然有2个方面的作用：有用功能和有害功能；2）理想度是指有用作用和有害作用的比值3）系统改进的一般方向是最大化理想度比值4）在建立和选择发明解法的同时，需要努力提升理想度水平提高理想度可以从以下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）将一些系统功能转移到超系统和外部环境中4）利用内部或外部已经存在的可利用资源。
3.子系统的不均衡进化法则1）每个子系统都是沿着自己的S曲线进化的2）不同的子系统将依据自己的时间进度进化3）不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将导致子系统间矛盾的出现4）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系统5）需要考虑系统的持续改进来消除矛盾4.动态性和可控性进化法则1)增加系统的动态性,以更大的柔性和可移动性来获得功能的实现2)增加系统的动态性要求增加可控性5.增加集成度再进行简化法则1.增加集成度的路径2简化路径3单--双---多--路径4子系统分离路径6.子系统协调性进化法则1.匹配和不匹配元件的路径2调节的匹配和不匹配的路径3工具和工件匹配的路径4匹配制造工程中加工动作节拍的路径7.向微观级和场的应用进化法则1.向微观级转化的路径2转化到高效场的路径3增加场效率的路径4分割的路径8.减少人工介入的进化法则（1）减少人工介入的一般路径本路径的技术进化阶段：包括人工动作的系统→替代人工但仍保留人工动作的方法→用机器动作完全代替人工。
第二节TRIZ技术进化理论
性 能 参 数 专 利 级 别 专 利 数 量 成长期 婴儿期
成熟期 衰退期
阶段，典型的S曲线是描述一个技术
系统的完整生命周期。
性能
成长期 成熟期 衰退期
婴儿期
经 济 收 益
S曲线与各阶段特点
时间
1. 技术系统的S曲线进化法则
尽可能保持技术系统在第二阶段发展,因 此需要缩短第一阶段和第三阶段 如果技术系统发展到达第四个阶段，我 们需要发展具备新的工作原理的新系统
• 1.企业战略的选择：不论是二维还是多维的S曲线，其最大的一个作用就是 反应技术和产品所处的生命周期，从而为企业战略的选择提供参考。 • 2.技术方向的选择：多维S曲线最利于技术方向的选择。通过分析S曲线族的 走势，同时配合曲线族对应的市场反应，可以找准此技术的核心发展路线， 同时也可以找到一定时期内消费者最认同的技术方向。
于不必再随身携带庞大的燃油箱，既简化
了飞机系统，同时也提高了飞行速度等飞 机性能。
10.提高自动化程度和智能化程度的法则
系统的发展用来实现那些枯燥的功能，以解放人们去完成更具有智力性的工作。 1.减少人工介入的一般路径 本路径的技术进化阶段：包含人工动作的系统—替代人工但仍保留人工动作的 方法—用机器动作完成替代人工。 2.在同一水平上减少人工介入的路径 本路径的技术进化阶段：包含人工作用的系统—用执行机构替代人工—用能量 传输机构替代人工—用能量源替代人工。
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。
技术系统进化法则
技术系统进化法则
技术系统进化法则是指随着时间的推移，技术系统会经历多个发展阶段，从而不断进化，逐渐变得更加成熟、稳定和普及。
具体来说，技术系统进化法则包括以下几个方面：
1.技术创新：技术系统必须不断进行创新，才能够在竞争中获得优势。
技术创新可以是基础性的转型，也可以是小幅度的改进，但必须保证与市场需求密切相关。
2.技术进步：技术系统的发展需要不断的技术进步，这包括技术研究和开发、技术转化、技术应用等方面的进步，以提高技术系统的整体水平。
3.技术普及：技术系统必须能够广泛普及，满足更多人的需求，这有助于推动技术系统的进一步发展。
普及可以通过降低成本、提高可靠性、提高易用性等方面来实现。
4.技术标准化：技术系统必须遵循一定的技术标准，这有助于提高系统的互操作性、兼容性和可靠性，并促进技术系统的国际化发展。
5.技术替代：随着时间的推移，在旧技术逐渐淘汰的同时，新技术会逐步替代原有的技术，这是技术系统不断进化的必然趋势。
综上所述，技术系统进化法则是指技术系统在不断的创新、进步、普及、标准化和替代中不断进化，从而适应不断变化的市场需求，满足人类的需求与愿望。
技术系统的八大进化法则
技术系统的八大进化法则随着科技的不断发展，技术系统也在不断进化，从而推动着人类社会的发展。
在这个过程中，我们可以总结出技术系统的八大进化法则。
一、自我变革。
任何一个技术系统都会不断自我变革，以适应不断变化的环境和需求。
例如，随着人工智能的发展，计算机系统也在不断升级，以适应新的应用场景和用户需求。
二、融合与协同。
技术系统之间的融合与协同也是一个重要的进化法则。
例如，互联网技术和移动通信技术的融合，使得人们可以随时随地获取信息和进行交流。
三、可持续发展。
技术系统的进化必须是可持续的，即保证资源的充分利用和环境的保护。
例如，新能源技术的发展，可以有效减少对化石能源的依赖，实现能源的可持续发展。
四、开放和共享。
技术系统的进化需要开放和共享，以促进技术的创新和应用。
例如，开放源代码的软件，可以让更多的人参与到软件开发和改进中来。
五、迭代和优化。
技术系统的进化是一个不断迭代和优化的过程。
例如，软件的迭代和更新，可以不断优化产品的功能和性能，以提高用户的体验。
六、标准化和规范化。
技术系统的进化需要进行标准化和规范化，以保证技术的互操作性和可靠性。
例如，HTML语言的标准化，使得不同的浏览器可以正确地解析和显示网页内容。
七、人机一体化。
技术系统的进化也需要实现人机一体化，使得人和机器之间的交互更加自然和高效。
例如，语音识别和自然语言处理技术的发展，可以实现人机之间的自然交互。
八、全球化和本土化。
技术系统的进化既需要面向全球市场，也需要考虑本土需求和文化。
例如，智能手机的设计和应用需要同时考虑全球市场和本土文化的差异。
总之，技术系统的进化是一个不断演化的过程，需要不断地适应和创新，以推动人类社会的发展。
只有保持创新和合作，才能让技术系统不断地进化，为人类社会的进步和发展贡献更多的力量。
01-TRIZ的技术系统八大进化法则
（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。
八大技术系统进化法则1.技术系统的S曲线进化法则1）婴儿期2）成长期3）成熟期4）衰退期各阶段的特点。
S曲线族2.提高理想度法则1）一个系统在实现功能的同时，必然有2个方面的作用：有用功能和有害功能；2）理想度是指有用作用和有害作用的比值3）系统改进的一般方向是最大化理想度比值4）在建立和选择发明解法的同时，需要努力提升理想度水平提高理想度可以从以下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）将一些系统功能转移到超系统和外部环境中4）利用内部或外部已经存在的可利用资源。
3.子系统的不均衡进化法则1）每个子系统都是沿着自己的S曲线进化的2）不同的子系统将依据自己的时间进度进化3）不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将导致子系统间矛盾的出现4）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系统5）需要考虑系统的持续改进来消除矛盾4.动态性和可控性进化法则1)增加系统的动态性,以更大的柔性和可移动性来获得功能的实现2)增加系统的动态性要求增加可控性5.增加集成度再进行简化法则1.增加集成度的路径2简化路径3单--双---多--路径4子系统分离路径6.子系统协调性进化法则1.匹配和不匹配元件的路径2调节的匹配和不匹配的路径3工具和工件匹配的路径4匹配制造工程中加工动作节拍的路径7.向微观级和场的应用进化法则1.向微观级转化的路径2转化到高效场的路径3增加场效率的路径4分割的路径8.减少人工介入的进化法则（1）减少人工介入的一般路径本路径的技术进化阶段：包括人工动作的系统→替代人工但仍保留人工动作的方法→用机器动作完全代替人工。
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
TRIZ-八大进化法则
精选版课件ppt
15
谢谢
精选版课件ppt
16
• 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）
精选版课件ppt
11
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）
• 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。
• 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
精选版课件ppt
14
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））
精选版课件ppt
12
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。
精选版课件ppt
13
法则七—向微观级进化法则
精选版课件ppt
8
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。
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。
技术系统进化法则
法则4实例
第一台计算机 重量：数吨 功能: 计算 现代计算机 重量：1000克 功能：上千种。包括计算、绘图、通信、多媒体等
32 2020/8/13
下面是该路线所包含的几个状，为了增加理想化 水平，最初采用实体的系统增加一个空洞及几个空 洞，之后采用毛细孔实体及多孔实体，最后采用多 微孔洞实体。空心砖、空心楼板、保温杯等均是按 该路线进化的实例
2 2020/8/13
发明等级及其特征
3 2020/8/13
技术系统的概念
技术系统（系统）概念的定义和其特征的描述， 目前尚无统一规范的定论。
系统是由一些相互联系、相互制约的若干组成部 分结合而成的、具有特定功能的一个有机整体 （集合）。我们可以从三个方面理解系统的概 念：
（1）系统是由若干要素（部件）组成的有机体； （2）系统有一定的结构； （3）系统有一定的功能，或者说系统要有一定的
法则7：向微观级和场的应用进化
• 沿着减小其元件尺寸的方向发展，从最初 的尺寸向原子、基本粒子的尺寸进化，同 时能够更好的实现相同的功能
• 实例：电子元件的进化
真空管
晶体管
集成电路
40 2020/8/13
法则7：技术系统向微观级进化法则
• 技术系统： 宏观 • 元件： 最初的尺寸
微观 原子、基本粒子尺寸
•自我控制——通过感应光亮度，根 据环境明暗自动开闭并调节亮度。
30 2020/8/13
法则4：技术系统提高理想度法则
技术系统沿着提高理想度，向最理想系 统的方向进化，代表着所有技术系统进化 法则的最终方向。 理想化意味着： 系统的质量、尺寸、能量消耗 0 实现的功能数量 ∞
31 2020/8/13
35 2020/8/13
技术系统的八大进化法则
技术系统的八大进化法则
技术系统的八大进化法则是一系列指导原则，用于提示建立、保持和改进技术系统。
这些原则有助于分析和改善系统的性能，并为系统的可持续发展提供基础。
这八大进化法则如下：
1. 责任：确保每个部分的责任，以强调任务的重要性和系统的可持续性。
2. 集成：以一致的接口及相关联的功能组件，以实现系统的整合。
3. 伸缩性：允许系统在需求和能力增长的条件下保持稳定性。
4. 灵活性：使系统能够应对变化，及时适应新的需求或技术。
5. 冗余：以备用系统方式来提高可用性和可靠性。
6. 分次设计：将系统分解为可处理的子系统，以实现尽可能快的部署和运行。
7. 标准化：采用标准化的方法，以简化和加快系统安装和维护过程。
8. 分工：实行分工机制，以提高系统的安全性和可靠性。
- 1 -。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
➢3级（Level 3）：对已有系统有根本性的改进。要采用本行业以外已有的方法解 决，要解决冲突。大约有18%的解属于该范围。
➢4级（Level 4）：采用全新的原理完成已有系统基本功能的新解。解的发现主要 是从科学的角度而不是从工程的角度。大约有 4%的解属于该类。
亿维讯
创新制胜（宇航出版社） 创新40法、 TRIZ 理论全接触
1. 完备性法则， • 提高理想度法则， • 协调性法则， • 提高柔性、移动性和可控性 • 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， • 能量传导法则。
1 技术系统的S曲线进化法则 2 提高理想化法则 3 子系统协调性进化法则 4 动态性进化法则 5子系统不均衡进化法则 6 向超系统进化法则 7 向微观级和场的应用进化 8 向自动化方向进化法则
• 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。
成熟期
衰退期
成长期
婴儿期
2021/3/24
TRIZ理论：技术系统进化法则
11
内蒙古科技大学： 闫炳文
11
2021/3/24
技术系统进化不同阶段的特征
性能参数
3
2
4
• 通过性能参数
1
专利数量
随时间变化的 t 规律，可以准
（1）系统是由若干要素（部件）组成的有机体；
（2）系统有一定的结构；
（3）系统有一定的功能，或者说系统要有一定的
目的性。
内蒙古科技大学： 闫炳文
4
2021/3/24
技术系统的概念
（1）系统是由若干子系统组成的。子系统由元 件和操作构成。 如运算器、控制器、存储器 、输入/输出设备组成了计算机的硬件系统， 而硬件系统又是计算机系统的一个子系统。
内蒙古科技大学： 闫炳文
21
2021/3/24
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。
内蒙古科技大学： 闫炳文
和基础 存模型的课题
破
“卓越发明”
性专利
内蒙古科技大学： 闫炳文
3
2021/3/24
技术系统的概念
技术系统（系统）概念的定义和其特征的描述， 目前尚无统一规范的定论。
系统是由一些相互联系、相互制约的若干组成部 分结合而成的、具有特定功能的一个有机整体 （集合）。我们可以从三个方面理解系统的概 念：
实例：座椅。
内蒙古科技大学： 闫炳文
28
2021/3/24
C. 提高可控性
• 提高可控性是指， 技术系统的进化将 沿着系统内各部件 的可控性增加的方 向发展。
• 银行金库钥匙管理
内蒙古科技大学： 闫炳文
29
2021/3/24
实例：照相机的进化。
实例：路灯的进化。
• 直接控制——每个路灯都有开关， 有专人负责定时开闭。
15
S曲线进化法则实例
• 电话的创造与创新
内蒙古2科02技1/大3/学24： 闫炳文
电视电话
无线电话
有线电话
TRIZ理论：技术系统进化法则
16
二、技术系统进化法则
• 技术系统进化法则是TRIZ 理论的核心内容 之一。通常人们常常以“八大法则”概述 技术系统的进化，然而 “八大法则”的内 容又不尽一致。不同观点见下表。
成堆工作量， 只有功能模型 的课题
有许多不确定 的因素，结构 和功能模型都 无先例的课题
发明等级及其特征
各个发明等级的特征
问题来源及解题所需 困难
知识范围
程度
转换 规律
问题明显且解题容易； 课题
基本专业培养
没有
冲突
在相应工程 参数上发生 显著变化
存在于系统中的问题 不明确； 传统的专业培训
标准 选择常用的 问题 标准模型
解题后引起的变化
在相应特性上产生明显 的变化
在作用原理不变的情况 下解决了原系统的功能 和结构问题
课题 比例
80％
通常由其他等级系统 和其他行业的知识中 衍生而来；发展和集 成的创新思想
非 标准 问题
来源于不同的知识领 复杂 域（全社会的知识）； 问题 渊博的知识和脱离传 统概念的能力
利用集成方 在转变作用原理的情况 16％
22
2021/3/24
能量传递法则 实例：
• 收音机在金属屏蔽的环境（如汽 车）中就不能正常工作。在汽车 外加一天线，问题就解决了。
内蒙古科技大学： 闫炳文
23
2021/3/24
• B 技术系统的进化应该沿着使能量流动路径缩 短的方向发展，以减少能量损失。
• 实例：用手摇绞肉机代替菜刀剁肉馅。用刀片 旋转运动代替刀的垂直运动，能量传递路径缩 短，能量损失减少，同时提高了效率。
• 间接控制——用总电闸控制整条 线路的路灯。
• 引入反馈控制——通过感应光亮度， 控制路灯的开闭。
•自我控制——通过感应光亮度，根 据环境明暗自动开闭并调节亮度。
内蒙古科技大学： 闫炳文
30
2021/3/24
法则4：技术系统提高理想度法则
技术系统沿着提高理想度，向最理想系
统的方向进化，代表着所有技术系统进化
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
内蒙古科技大学： 闫炳文
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。
18
法则1：完备性法则
该定律是指自治系统包含工作装置、传动、能 源及控制四部分。其中工作装置是直接完成系统 主要功能的部分，传动部分将能源传递到所需要 的位置，能源部分产生系统运行所需要的能量， 控制部分使各部分的参数与行为按需要改变。
控制装置
能量源
动力装置
传输装置
执行装置
内蒙古科技大学： 闫炳文 2021/3/24
新产品模式
时间
内蒙古科技大学： 闫炳文 2021/3/24
TRIZ理论：技术系统进化法则
14
产品技术系统进化的例子
洗涤 效果
研发 极限
化学作用原理
超声波作用原理
海尔 无洗衣粉
洗衣机
前人预测: 1997
SANYO: 2001
时间
内蒙古科技大学： 闫炳文 2021/3/24
TRIZ理论：技术系统进化法则
超系统
系统
内蒙古科技大学： 闫炳文
7
2021/3/24
技术系统实例：帆船
• 完成“运输货物”这一功能的技术系统由四部分组成。
系统名称：帆船 系统组件（子系统）：水手、帆、桅杆、船体 超系统组件：风能、货物等。
内蒙古科技大学： 闫炳文
8
2021/3/24
技术系统的进化
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。
➢5级（Level 5）：罕见的科学原理导致一种新系统的发明。大约有1%属于该 类
内蒙古科技大学： 闫炳文
2
2021/3/24
发明 等级
第一级 合理化
建议 第二级 适度新 型革新
第三级 专利
第四级 综合性 重要专 利
原始状况
带有一个通用 工程参数的课 题
带有数个通用 工程参数、有 结构模型的课 题
• 引导人们在各个领域预见并解决新的任务。
S曲线 进化法则
发展方向
解决方案
内蒙古科技大学： 闫炳文 2021/3/24
TRIZ理论：技术系统进化法则
13
S曲线的跃迁－S曲线族
主要 参数
研发极限
最低成本
过时技术
最佳可靠性 最大功效
研发下一代 竞争技术
下一个产品模式 的S曲线
最大性能 能正确工作 能工作
原件 子系统1
子系统n
内蒙古科技大学： 闫炳文 2021/3/24
操作 系统
超系统
5
技术系统的概念
（2）系统有一定的结构（层次）。一个系统是其构成 要素的集合，这些要素相互联系、相互制约。系统内 部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序及失控 关系的内在表现形式，就是系统的结构。例如钟表是 由齿轮、发条、指针等零部件按一定的方式装配而成 的，但一堆齿轮、发条、指针随意放在一起却不能构 成钟表。
法解决发明 下使系统成为有价值的、
问题
较高效能的发明
运用效应知 使系统产生极高的效能、 3％
识库解决发 并将会明显地导致相近
明问题
技术系统改变的“高级
发明”
第五级 没有最初目标， 来源或用途均不确定， 独特异 科学和技术 使系统产生突变、并将 1％
新发现 也没有任何现 （运用全人类的知识） 常问题 上的重大突 会导致社会文化变革的
内蒙古科技大学： 闫炳文
24
2021/3/24
能量转递的法则的作用
• 懂得了能量传导性法则，就可以在特定阶段 为新技术系统提供最大功率。有助于我们减 少技术系统的能量损失，保证其在特定阶段 提供最大效率。
内蒙古科技大学： 闫炳文
25
2021/3/24
法则3：技术系统动态性进化法则
• 技术系统的动态性进化应沿着增加结构柔性、 可移动性、可控性的方向发展，以适应环境状 况或执行方式的变化。 A. 结构柔性：