TRIZ发明问题解决理论
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第一部分
TRIZ 理论产生、推广背景
1
背景
１．
创新现状 概念多，方法少
一般号召多,具体措施少 研究管理和制度的多，研究方法技法少
实现技术创新的关键在于— 创新的方法
传统创新方法的低效率，是问题的瓶颈
2
背景
１．
现有技术创新方法 至今为止，已有的创新方法、技法达 360 余种，常用的40种，得到较普遍运用的 10 余种;
38
39
欲改进特性
1 2 3 39
物体的长 度
15、17 4
18
查表得 ：
15 动态原则（动态法） × 17 多维法 × 4 不对称法 经分析前二法无合适方案，去掉。 “不对称法”启示人们，改变进气口圆形的 对称形状，改为下部略扁的鱼口形 ——产生创新设计
19
据不对称原理 获创新方案
20
16
案例
飞机发动机进气口的创新设计
这构成了一对技术矛盾——
问题描述:飞机长大，发动机加大，进气口直径需要加大，但与地面距离 变小，危险性增高，如何既保证进气口面积又保证与地面的安全距离?
物体的长度(尺度) VS 物体的面积
17
通用工程参数矩阵表应用案例 飞机案查表
、
、
避免恶化特性
1
2
3 4
5
物体的面积
重组知识与经验： 将知识与经验进行重组：将那些已 有的知识和经验进行重组，形成一套系 统的理论、方法与工具，就可用来指导 后来的发明和创新
7
TRIZ的解题模式与思路
中间工具 问题模型 解决方案 模型
转化
演绎
待解决的 问题
最终解决 方案
8
如何运用40个创新原理解决技术矛盾？
——类似于数学的方法
首先将特殊的问题归结为TRIZ的一般问题，应用TRIZ理论 寻求合适的创新原理或标准解法，然后再演绎成初始的具 体问题
用于分析描述 系统特性及其矛 盾关系的几个 特定角度
10
14.强度 15.运动物体作用时间 16.固定物体作用时间 17.温度 18.亮度 19.运动物体能量消耗 20.静止物体能量消耗 21.功率 22.能量损失 23.物质损失 26.物质或事物的数量 27.可靠性 28.测试精度
TRIZ 一般性问题
矛盾矩阵表
40创新原则 标准解法
试错
特殊的 问题与需求 具体的 解决方案
9
39个通用工程参数
1.运动物体重量 2.静止物体重量 3.运动物体长度 4.静止物体长度 5.运动物体面积 6.静止物体面积 7.运动物体体积 8.静止物体体积 9.速度 10.力 11.应力或压强 12.形状 13.结构的稳定性
TRIZ理论揭示的秘密、构建的基础——
创新需要突破知识与经验的局限： 创新设计所依据的科学原理往往属 于其它领域，而工程师们也难免受到知 识与经验的局限，因此如果能打破工程 师们的知识与经验局限，就可极大提高 他们的创新效率
6
背景２——TRIZ的由来与思想方法
TRIZ理论揭示的秘密、构建的基础——
多数方法皆从心理学、思维科学角度着手， 少有从技术角度进行研究与方法指导的， 更难以进行结构化、程式化的指导与操作 支持。
3
背景 ２．——TRIZ的由来与思想方法
TRIZ（俄文首字母）发明问题（技术创新问题）
解决理论 Genrich Altshuller（根里
奇•阿奇舒勒），苏联海军专利审查员
，研究了成千上万项发明专利，发现 发明的方法是有规律的 。 通过研究发明原理、发明的进化趋势 TRIZ理论
22
４０个创新原理详解
（3）局部性质原则（局部质量改善法） ①将物体或环境的均匀结构变成不均匀结构 ②使组成物体的不同部分完成不同的功能 ③使组成物体的每一部分都最大限度地发挥 作用 （4）不对称原则（非对称法） ①将物体形状由对称变为不对称
、科学效应。因此，阿氏发明了——
发明与创新的方法。
前苏联的“国术”、“点金术”、“
4
背景２——TRIZ的由来与思想方法
TRIZ理论揭示的秘密、构建的基础——
存在着高度集中的原理与方法： 以往不同领域的发明中，所用到 的原理和方法并不多，同一个发明原理 被不同时代、不同领域的发明反复利用
5
背景２——TRIZ的由来与思想方法
一.
技术矛盾分析 与 40 个创新原理
技术矛盾，是指在技术系统中，当一个参数 被改善时，另一个参数就变差的矛盾关系， 如发动机功率增大，但耗油量升高， ——技术矛盾必涉及两个参数A与B，
当A得到改善时，B变得更恶化
如：精密度
与 可制造性 安全性 与 节约性
21
４０个创新原理详解
（1）分割原则（分离法） ①将一个物体分割成相互独立的部分 ②使物体分成容易组装及拆卸的部分 ③增加物体相互独立部分的程度 （2）抽取原则（提取法） ①将一个物体中的“干扰”部分分离出去 ②将物体中的关键部分挑选或分离出来
39个通用工程参数介绍
11
39个通用工程参数介绍
29.制造精度 30.作用于物体的有害因素 31.物体产生的有害因素 32.可制造性 33.可操作性 34.可修理性 35.适应性多用性 36.装置的复杂程度 37.控制与测量的复杂程度 38.自动化程度 39.生产率
12
矛盾矩阵表及应用
希望避 免恶化 的参数
13
通用工程参数矩阵表
全表
14
一.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
技术矛盾分析 与 40 个创新原理
解决技术矛盾，分别运用40个创新原理进行 构思和创新； 40个创新原理，确切地说是创新思维的提示 性原则，或构思技巧，这是TRIZ理论最有 奇妙的发现与成果。
15
40个创新原理
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 分割 抽取 局部质量 增加不对称性 组合、合并 多用性 嵌套 重量补偿 预先反作用 预先作用 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 事先防范 等势 反向作用 曲率增加 动态特性 未达到或过 度的作用 一维变多维 机械振动 周期性动作 有效作用的 连续性 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 减少有害作用时间 变害为利 反馈 借助中介物 自服务 复制 廉价替代品 机械系统替代 气压或液压结构 柔性壳体或薄膜 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 多孔材料 改变颜色、拟态 同质性 抛弃或再生 物理或化学参数 变化 相变 热膨胀 加速氧化 惰性环境 复合材料
TRIZ 理论产生、推广背景
1
背景
１．
创新现状 概念多，方法少
一般号召多,具体措施少 研究管理和制度的多，研究方法技法少
实现技术创新的关键在于— 创新的方法
传统创新方法的低效率，是问题的瓶颈
2
背景
１．
现有技术创新方法 至今为止，已有的创新方法、技法达 360 余种，常用的40种，得到较普遍运用的 10 余种;
38
39
欲改进特性
1 2 3 39
物体的长 度
15、17 4
18
查表得 ：
15 动态原则（动态法） × 17 多维法 × 4 不对称法 经分析前二法无合适方案，去掉。 “不对称法”启示人们，改变进气口圆形的 对称形状，改为下部略扁的鱼口形 ——产生创新设计
19
据不对称原理 获创新方案
20
16
案例
飞机发动机进气口的创新设计
这构成了一对技术矛盾——
问题描述:飞机长大，发动机加大，进气口直径需要加大，但与地面距离 变小，危险性增高，如何既保证进气口面积又保证与地面的安全距离?
物体的长度(尺度) VS 物体的面积
17
通用工程参数矩阵表应用案例 飞机案查表
、
、
避免恶化特性
1
2
3 4
5
物体的面积
重组知识与经验： 将知识与经验进行重组：将那些已 有的知识和经验进行重组，形成一套系 统的理论、方法与工具，就可用来指导 后来的发明和创新
7
TRIZ的解题模式与思路
中间工具 问题模型 解决方案 模型
转化
演绎
待解决的 问题
最终解决 方案
8
如何运用40个创新原理解决技术矛盾？
——类似于数学的方法
首先将特殊的问题归结为TRIZ的一般问题，应用TRIZ理论 寻求合适的创新原理或标准解法，然后再演绎成初始的具 体问题
用于分析描述 系统特性及其矛 盾关系的几个 特定角度
10
14.强度 15.运动物体作用时间 16.固定物体作用时间 17.温度 18.亮度 19.运动物体能量消耗 20.静止物体能量消耗 21.功率 22.能量损失 23.物质损失 26.物质或事物的数量 27.可靠性 28.测试精度
TRIZ 一般性问题
矛盾矩阵表
40创新原则 标准解法
试错
特殊的 问题与需求 具体的 解决方案
9
39个通用工程参数
1.运动物体重量 2.静止物体重量 3.运动物体长度 4.静止物体长度 5.运动物体面积 6.静止物体面积 7.运动物体体积 8.静止物体体积 9.速度 10.力 11.应力或压强 12.形状 13.结构的稳定性
TRIZ理论揭示的秘密、构建的基础——
创新需要突破知识与经验的局限： 创新设计所依据的科学原理往往属 于其它领域，而工程师们也难免受到知 识与经验的局限，因此如果能打破工程 师们的知识与经验局限，就可极大提高 他们的创新效率
6
背景２——TRIZ的由来与思想方法
TRIZ理论揭示的秘密、构建的基础——
多数方法皆从心理学、思维科学角度着手， 少有从技术角度进行研究与方法指导的， 更难以进行结构化、程式化的指导与操作 支持。
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背景 ２．——TRIZ的由来与思想方法
TRIZ（俄文首字母）发明问题（技术创新问题）
解决理论 Genrich Altshuller（根里
奇•阿奇舒勒），苏联海军专利审查员
，研究了成千上万项发明专利，发现 发明的方法是有规律的 。 通过研究发明原理、发明的进化趋势 TRIZ理论
22
４０个创新原理详解
（3）局部性质原则（局部质量改善法） ①将物体或环境的均匀结构变成不均匀结构 ②使组成物体的不同部分完成不同的功能 ③使组成物体的每一部分都最大限度地发挥 作用 （4）不对称原则（非对称法） ①将物体形状由对称变为不对称
、科学效应。因此，阿氏发明了——
发明与创新的方法。
前苏联的“国术”、“点金术”、“
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背景２——TRIZ的由来与思想方法
TRIZ理论揭示的秘密、构建的基础——
存在着高度集中的原理与方法： 以往不同领域的发明中，所用到 的原理和方法并不多，同一个发明原理 被不同时代、不同领域的发明反复利用
5
背景２——TRIZ的由来与思想方法
一.
技术矛盾分析 与 40 个创新原理
技术矛盾，是指在技术系统中，当一个参数 被改善时，另一个参数就变差的矛盾关系， 如发动机功率增大，但耗油量升高， ——技术矛盾必涉及两个参数A与B，
当A得到改善时，B变得更恶化
如：精密度
与 可制造性 安全性 与 节约性
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４０个创新原理详解
（1）分割原则（分离法） ①将一个物体分割成相互独立的部分 ②使物体分成容易组装及拆卸的部分 ③增加物体相互独立部分的程度 （2）抽取原则（提取法） ①将一个物体中的“干扰”部分分离出去 ②将物体中的关键部分挑选或分离出来
39个通用工程参数介绍
11
39个通用工程参数介绍
29.制造精度 30.作用于物体的有害因素 31.物体产生的有害因素 32.可制造性 33.可操作性 34.可修理性 35.适应性多用性 36.装置的复杂程度 37.控制与测量的复杂程度 38.自动化程度 39.生产率
12
矛盾矩阵表及应用
希望避 免恶化 的参数
13
通用工程参数矩阵表
全表
14
一.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
技术矛盾分析 与 40 个创新原理
解决技术矛盾，分别运用40个创新原理进行 构思和创新； 40个创新原理，确切地说是创新思维的提示 性原则，或构思技巧，这是TRIZ理论最有 奇妙的发现与成果。
15
40个创新原理
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 分割 抽取 局部质量 增加不对称性 组合、合并 多用性 嵌套 重量补偿 预先反作用 预先作用 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 事先防范 等势 反向作用 曲率增加 动态特性 未达到或过 度的作用 一维变多维 机械振动 周期性动作 有效作用的 连续性 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 减少有害作用时间 变害为利 反馈 借助中介物 自服务 复制 廉价替代品 机械系统替代 气压或液压结构 柔性壳体或薄膜 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 多孔材料 改变颜色、拟态 同质性 抛弃或再生 物理或化学参数 变化 相变 热膨胀 加速氧化 惰性环境 复合材料