TRIZ理论

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1、十二种主要创造技法、创造 技法TRIZ法智力 激励法列举法逆向 构思法类比 创造法信息 交合法联想 技法形态 分析法信息 交合法演绎 发明法移植法综合 应用法1TRIZ 理论来源nTRIZ意译为发明问题的解决理论n1946年由G.S.Altshuller创立n分析了不同工程领域中250万个发明专利，从 中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2TRI前提和基本认识：n产品及其技术的发展总是遵循着一定的 客观规律n同一条规律往往在不同的产品或技术领 域被反复应用，很多创新实质上往往是 其他领域技术在某一领域的全新应用n人们只要遵循着产品及其技术发展的客 观规律就能能动地

2、进行产品设计并预测 产品的未来发展趋势3TRI体系、辩证法+系统论+认识论技术系统进化法则功能分析物场模型解决发明问题规则系统（ARIZ）专利分析创新 思维 培养自然科学矛盾分析资源分析发明问题 标准解法科学原理 知识库技术矛盾 创新原理物理矛盾 分离方法系统科学思维科学理论基础 问题分析 工具问题求解 工具解题流程理论来源4TRI基础技术系统进 化法则涵盖了各种产品核心技术的进化规律n技术系统由多个子系统组成，子系统由元件和操作 构成。系统的更高级系统称超系统n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n每个技术系统的进化一般都要经历如S-曲线所示的 四个阶段：婴儿期-成长期-

3、成熟期-衰退期 （幼年期 ）（发展期 ）（老年期 ）5TRI的问题分析工具n、问题 分析工具功能分析资源分析矛盾分析物场模型6功能分析与物场模型n产品是功能的一种实现的需求。n所有产品的功能均可以分解为两种物 质S1、S2和一种场F，三元素组成物-场 模型n必须建立完整的物-场模型。如果在一 个具体问题中出现了一个没有价值的 物-场，就有必要在S1、S2之间引进S3，如果情况不许可的话，引进的S3可以是S1、S2的变体7、钢丸S1 非磁性管S2磁体S3钢丸发送器建立完整的物-场模型实例1给钢丸发送机弯管强烈 磨损区添加保护层8建立完整的物-场模型实例2铸件抛砂铸件S2砂颗粒S1干冰S3F9矛盾

4、分析及其消除原理n矛盾是TRIZ的一个核心概念。要改进系 统的某一部分属性，其他的某些属性就会 恶化，这种问题就称系统矛盾n系统的进化就是不断消除系统矛盾的过程 ，不仅要改善矛盾的一个方面，同时又希 望不要恶化矛盾的另一方面，以达到解决 矛盾的理想化。10典型的系统矛盾分析实例n重量和强度；形状和速度；可靠性和复杂性 是经常出现的、典型的物理矛盾n矛盾的解决是既增加零件的强度，又不要增 加另部件的质量和尺寸11资源分析nTRI认为：解决发明问题必须指明 “给定的条件”和要求“应得的结果”n发明创造的过程就是从分析发明情景开 始，包括技术、生产、研究、生活、军 事等各种资源情景，对系统资源分析得

5、 越详细，越深刻，就越能接近问题的理 想解12TRI的求解问题工具、TRI求解问题工具发明问题 标准解法科学原理 知识库技术矛盾 创新原理物理矛盾 分离方法13发明问题标准解法首先将特殊的问题归结为TRIZ的一般问题，应用 TRI寻求标准解法，然后演绎成初始问题 的具体解法TRIZ 标准解决方案TRIZ 一般性问题特殊的 问题与需求具体的 解决方案TRIZTRI解决问题的思路14物理矛盾分离方法及 科学原理知识库nTRIZ认为：为了降低解决问题的难度，往 往首先应用分离原理来解决物理矛盾。n分离原理包括以下4种方法：空间分离时间分离条件分离整体与 局部分离分离原理15分离原理应用实例n空间分离

6、：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n时间分离：将飞机机翼设计成可调的活动机翼 ，以适应在飞行中各个时间段的不同要求n条件分离：将水射流条件分离，给予不同的射 流速度和压力，即可获得“软”的或“硬”的不同 用途的射流，用于洗澡按摩或用作加工手段或 武器n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16科学原理知识库（创新方案库 ）科学原理知识库涵盖了多学科领域的原理 ，包括物理、化学、几何等，对自然科 学及工程领域中事物间纷繁复杂的关系 实现全面的描述，借助于这些通用的原 理，把问题简化到最基本的要素，引导 和帮助创造者利用它来解决

7、某一特定技 术领域的知识问题（见“创造创新方略” 表4-2）17创新方案构建过程9,000,000近25年的 欧美专利创新 问题库行业应 用分析 工具Pro/Innovator 本体论 创新方案库Pro/Innovator 创新方案库本体论 构建工具专利分 析工具语义处 理工具18技术矛盾创新原理nTRI归纳出40条创新原理及示例（表4- 3）和39个通用工程矛盾参数来描述矛盾，并 根据它们之间建立的对应关系设计了矛盾矩阵 表（附录F）n在实际工程设计中，如果改进了系统的一个参 数，总会引起另一参数的变化，利用矛盾矩阵 表，就能找出组成双方内部性能的某两个矛盾 ，并能得到趋于理想化的标准解19

8、矛盾矩阵表应用实例简介传统扳手 美国专利扳手常规的扳手，为拧开生锈的螺母非常困难，还经 常损坏螺母，要揭开这个难题，可以有三个答案 ：20、1）提高制造精度，使扳手内侧和螺母侧面较好吻合；2）允许扳手的侧面做自我调整，使其与螺母的侧面相符；3）使用软一些材料做扳手，以使 不损坏螺母。上述三个答案中的第一个是最切实际的。如果制造精度越高，工 艺性则越差。从而确定了它们之间相应的技术冲突：试图改进的因素参数No.31“物体产生的有害因素”变坏的因素No.29“制造精度”把它们映射到通用工程矩阵表上，即可得到四组数据，再将这些 数据对照40条创造发明原理表，即可得到4条推荐的发明原理 ： No.04

9、 不对称、No.17 变维、No.34 抛弃和再生、No. 26 复制。对No. 04及No.17 两条发明原理进行深入分析表明 ，如果扳手工作面与螺母侧面能多点接触，而不只是棱角单点 接触，问题就可以得到解决。该设计于1995年在美国获得了 专利。21、通用工程矩阵表应用事例介绍基本特性改进进特性12313839 物体产产生 有害因素1 229制造 精度04、1734、2639、22TRIZ解题流程 解决发明问题规则系统（ARIZ ）nARIZ是TRI的解题流程。是显示 一种系列行为的程序nARIZ认为：发明问题求解的过程是对问 题不断描述和程式化的过程，描述得越 清楚，问题就越容易解决。n

10、ARIZ就是由一整套逻辑过程组成的规则 系统，将初始问题程式化，并使技术系 统逐渐向理想化的方向进化。23解决发明问题规则系统（ARIZ ）nARIZ主要包括有七个逻辑过程，即7个 步骤n每一步骤下列有分步骤，总计约为40个 分步骤；n每一分步骤列有几个不同的操作；n每一操作列有避免出错的法则、主要步 骤和方法的清单，以及如何运用物理效 应的图表。n已全部有软件支持24解决发明问题的规则系统图 选择问题系统矛盾定义描述物理矛盾描述理想方案消除物理 矛盾的方法重新表述 问题分析矛盾区 及资源域知识库初始的问题获得解决方案无解决方案、25TRI的发展历程-S曲线、1946 19561985 198

11、9 199920042008+中国大规模教育与行业应用欧美日韩大规模工业应用和教育普及中国教育与行业 应用探索苏联国内教育普及理论体系建立与完善苏联国内专家 级应用欧美日韩行业 应用探索欧美专家级应用26ARIZ生命周期的第一个S曲线n1946 1956 诞生期。开始研究隐藏在发明背后的规律至第一篇TRIZ 论文发表（TRIZ-56）n1956 1985 发展期。解决发明问题规则系统新版本的发布（TRIZ-85 ）标志TRI体系建立与完善。从苏联国内 专家级研究应用走向教育普及n19851989 成熟期。成立俄罗斯TRIZ协会，开发出第一个TRIZ软件 ，开始研究TRI与其他理论方法的结合n1

12、989年，随着前苏联解体，TRI走向世界27TRI发展的第二个S曲线n1993年TRIZ正式进入美国，1999年美国阿列舒列尔 TRIZ研究院和欧洲TRIZ协会相继成立，伴随着TRIZ 在欧美亚的大规模研究和应用的兴起，TRIZ的发展进 入新的进化阶段第二个S曲线n19992004 欧美、日、韩从专家级研究应用发展到 大规模行业应用探索应用并走向教育普及，广泛吸收产 品研发与创新的最新成果，试图建立基于TRIZ的技术 创新理论体系；n2004年TRIZ国际认证进入中国，中国教育与行业应用 探索n预计2008年后，中国将大规模教育与行业应用28TRI的应用1n创新需要建立起自然科学和工程技术领域

13、的基 本原理以及人类已有科研成果之间的全新联系 ，依据对科学的贡献程度、技术的应用范围及 为社会带来的经济效益划分一定的发明创造等 级，等级越高，获得该发明专利时所需的知识 就越多，这些知识所处的领域就越宽，搜索有 用知识的时间就越长。TRIZ 可以高效地完成 这个过程，构建类比和联想的机制，构建出科 学的创新设计方案，大大优化研发进程，减少 后期的重复开发和资源浪费，再也不用过多地 依赖于劳民伤财的反复试验和等待触发灵感的 降临。29TRI的应用2-在苏联n有300多所学校教授这种独特的解决问 题的技术，从职业工程师开始，逐渐发 展到大学生、高中生、甚至发展到对五 、六年级以上的学生进行讲授

14、。通过学 习、掌握、运用TRIZ ，每个人都会成为 善于创新的发明家， 30TRI的应用3-在美国n专门成立了TRIZ研究小组，美国供应商 协会（ASI）把TRIZ与QFD（质量功能 推广）方法、Taguchi倡导的方法一起 推荐给世界500强，开发了基于TRIZ知 识库的计算机辅助软件，指导研究人员 和咨询人员在工业发展中更好的应用 TRIZ ，创造出成千上万项的重大发明， 取得了可观的经济效益。31计算机辅助创新技术（CAI）n美国亿维讯公司将TRI、现代设 计方法学、本体论、语义处理技术及计算机 软件技术集为一体，开发了针对不同行业技 术特点的创新工具计算机辅助创新技术 （CAI），把T

15、RI推向了一个崭新的 阶段。目前已登陆中国市场，北京、成都、 香港等地均设有分公司，将计算机辅助创新 技术、应用平台及相关服务引入了我国，包 括全方位创新技术培训以及企业创新系统的 建立和实施服务。32（CAI）特点n独特的问题描述方法，快速准确地发现现有方案中存 在的问题，明确研发的方向把握技术发展的趋势n涵盖了不同学科领域的创新方案库，成为企业创造创 新的指南。企业在产品研发中可迅速获得独特的集成 创新方案，为企业获得具有自主知识产权的名牌产品 开路n基于900万件发明专利的分析技术，保证了提供方案 的有效性和可操作性，并大大提高研发效率和成功率n在概念设计阶段即可对方案进行技术和经济的评估， 从而大大降低产品的研发和生产成本n作为企业智力资产的管理平台，实现行业知识积累、 共享和管理一体化33实现创新的捷径希望打破 “常规”的人实现 创新有效的 创新方法相关的 技术知识创新理论和规律34祝大家成功谢谢！35