掌握先进的创新方法提高自主创新能力

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1、掌握先进的创新方法 提高自主创新能力萃智（北京）工业技术研究院1在关系国民经济命脉 和国家安全的关键领域， 正真的核心技术和关键技 术只能依靠我们自己，只 能依靠自主创新。胡锦涛2必须把提高自主创 新能力摆在全部科技工 作的首位。胡锦涛3我国科技总体水平同世 界先进水平相比有较大差距， 关键技术自给率低、自主创新 能力不强，特别是企业核心竞 争力不强，优秀拔尖人才还比 较少。胡锦涛4科技部刘燕华副部长在7月16日中国 科学家论坛上说：目前中国28000多家大中型企业拥 有自己研发中心的只有25%,75%的 企业没有一个专职人员从事研发活动， 中国企业自主创新能力严重不足。5、温家宝总理指示：自

2、主创新方法先行6科学技术部 发展改革委 教 育 部 中 国 科 协文件国科发财2008197号关于印发关于加强创新方法工作的 若干意见的通知7切实加强创新方法工作，从 源头上推进创新型国家建设。推进TRIZ等国际先进的技 术创新方法。8一、萃智（TRIZ ）起源9TRIZ的起源和发展TRIZ产生于前苏联，经过半个多世纪的 发展、完善及与其它先进创新理论方法的集 成，已经成为一套解决新技术、新产品开发 实际问题的成熟的理论和方法体系。现在， TRIZ 已在俄罗斯、美国、欧洲、日本、韩 国等国家和地区受到高度重视，其研究与实 践获得很大的普及和发展，并且已经为很多 知名企业取得了重大的经济效益。1

3、0TRI创始者根里奇阿奇舒勒 根里奇阿奇舒勒G. S. Altshuller （19261998 ） 是前苏联的一位天才发明家和创造创新学家，于 1946年创立TRI。 TRI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，曾经被称作前苏联 的“国术”和“点金术”。11TRI来源:浓缩数百万发明专利 正是基于这一思想，在Altshuller的带领下，动用前苏联的1500多名专 家，经过几十年对数以百万计的专利文献加以搜集、研究、整理、归纳 、提炼和重组,建立起一整套体系化的、实用的解决发明问题的理论方法 体系TRIZ，中文名为：萃智。2, 500,000500,000TRIZ

4、工具3939矛盾矩阵 40个创新原理 技术系统/过程分析、问题定义 技术系统进化法则发明专利库迄今为止，TRIZ已分 析了9,000,000专利 有代表性的 实用专利 20% 12发明创造问题的基本原理发明创造问题的基本原理 是客观存在的，这些原理不仅是客观存在的，这些原理不仅 能被确认，而且还能被总结成能被确认，而且还能被总结成 一种理论。掌握该理论的人不一种理论。掌握该理论的人不 仅能够提高发明成功率，缩短仅能够提高发明成功率，缩短 发明周期，还可以使发明问题发明周期，还可以使发明问题 具有可预见性。具有可预见性。13阿奇舒勒发现：1、人们面对的发明创新难题 是无限多的，是包罗万象的， 而

5、系统矛盾的类型相比较而言 是不多的。2、存在着典型的系统矛盾， 以及消除（解决）典型矛盾的 典型方法。14二、技术进化论15 三大进化理论 1、达尔文的生物进化论 2、马克思的历史唯物主义社会进 化论 3、阿奇舒勒的技术系统进化理论16阿奇舒勒先生是研究分析了成千 上万例世界上顶尖工程技术领域中的 重要专利，使他对技术系统进化趋势 的规律产生了最初的理解，由此奠定 了他创立解决发明问题的分析方法的 基础，并逐渐完善TRIZ创造性解决问 题的理论基础。TRIZ原理可理解为：所有技术系 统的进化都遵循一定的客观规律。 17技术系统进化理论指出：技 术系统一直处于进化之中，解决 技术系统矛盾是进化的

6、推动力。18技术系统进化八大法则1、技术系统的S曲线进化法则； 2、提高理想化法则； 3、子系统不均衡进化法则； 4、向超系统进化法则； 5、动态性进化法则； 6、子系统协调性法则； 7、向微观级和场的应用进化法则； 8、向自动化方向进化法则。19技术系统进化法则之一 S曲线进化法则、 一个技术系统的进化一般经历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。婴儿期衰退期成长期成熟期20S曲线的意义 描述了技术系统的完整生命周期，描述了 技术系统一般发展规律； 帮助创造者确定系统的发展阶段，指

7、导产 品或技术设计和研发的方向； 指导创造者在产品的各个阶段决策制定 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21挂锁链条锁电子锁指纹锁门锁的进化22电脑键盘的动态性进化轨迹23计算机的进化102 101 100 101 102 103 104 105 106 10-7 108 109量子计算机24未来的电脑25技术进化的关键是： 技术系统从一个状态进化到另一个状 态，且这种进化符合客观规律，反映 了技术系统的发展过程。 掌握萃智（TRIZ）理论，同时评价 系统的S曲线参数，就可以预测出实 际当中任何一个技术系统的发展趋势 。26技术进化的八个法则的应用及其 意

8、义掌握技术进化法则除了可以有效提 高发明问题解决的效率之外，还体现在如 下的应用意义 （1）确定产品核心技术在S曲线上的位置 ； （2）确定产品目前及今后的发展目标； （3）确定应当避免的投资失误； （4）形成产品或技术系统研发的战略目标 。27三、40个发明创新的金钥匙2840个发明原理的产生 发现与总结发明创新的重要规律； 一个发明原理在其以后的若干时期内，在 不同的领域被反复的使用。相似的技术矛 盾、模型可以用相似的发明方法解决问题 。2940个发明原理 01、分割原理 02、抽取原理 03、局部特性原理 04、不对对称原理 05、合并原理 06、多功能原理 07、嵌套原理 08、质质量

9、补偿补偿 原理 09、预预先反作用原理 10、预预先作用原理 11、预预置防范原理 12、等势势原理 13、反向作用原理 14、曲面化原理 15、动态动态 化原理16、不足或过过度作用原 理 17、多维维化原理 18、振动动原理 19、周期性作用原理 20、有效持续续作用原理 21、急速作用原理 22、变变害为为利原理 23、反馈馈原理 24、中介物原理 25、自服务务原理 26、复制原理 27、一次性用品替代原 理 28、替换换机械系统统原理29、气压压或液压结压结 构 替代原理 30、柔性壳体或薄膜 结结构原理 31、多孔材料原理 32、变换颜变换颜 色原理 33、同质质性原理 34、自弃

10、与修复原理 35、改变变状态态原理 36、相变变原理 37、热热膨胀胀原理 38、强氧化作用原理 39、惰性（或真空） 环环境原理 40、复合材料原理303140个发明原理 01、分割原理 02、抽取原理 03、局部特性原理 04、不对对称原理 05、合并原理 06、多功能原理 07、嵌套原理 08、质质量补偿补偿 原理 09、预预先反作用原理 10、预预先作用原理 11、预预置防范原理 12、等势势原理 13、反向作用原理 14、曲面化原理 15、动态动态 化原理16、不足或过过度作用原 理 17、多维维化原理 18、振动动原理 19、周期性作用原理 20、有效持续续作用原理 21、急速作用

11、原理 22、变变害为为利原理 23、反馈馈原理 24、中介物原理 25、自服务务原理 26、复制原理 27、一次性用品替代原 理 28、替换换机械系统统原理29、气压压或液压结压结 构 替代原理 30、柔性壳体或薄膜 结结构原理 31、多孔材料原理 32、变换颜变换颜 色原理 33、同质质性原理 34、自弃与修复原理 35、改变变状态态原理 36、相变变原理 37、热热膨胀胀原理 38、强氧化作用原理 39、惰性（或真空） 环环境原理 40、复合材料原理32四、萃智（TRIZ）理论 的解题模型33萃智（TRIZ）发明家对一 个问题经过分析，看问题的深度 要深刻的多 。他会说：这个问题 中有这样

12、一些矛盾，可以利用萃 智（TRIZ）的解决办法，因为以 往的问题虽然从外表看起来与新 问题没有相似性，但是却包含有 相似的矛盾。34试错抽象 转化发明原理 TRIZ工 具辨识 求解待解决的 问题TRIZ 标准问题TRIZ 通用解最终解决 方案TRIZ的解题模式35解决发明问题的理论基础是 ：进化模型，矛盾模型和 矛盾解决的相似性原则。问 题 矛 盾 矛盾根源36矛盾的系统分析比较清楚 的问题仍不清楚 的问题物-场分析标准问题标准解法非标准问题ARIZ标准问题技术矛盾矛盾矩阵40个发明原理物理矛盾四大分离原理11种分离方法 40个发明原理37什么是技术矛盾？改善一个子系统中的有用功能，导致另 一

13、个子系统产生一种有害功能.38矛盾的系统分析比较清楚 的问题仍不清楚 的问题物-场分析标准问题标准解法非标准问题ARIZ标准问题技术矛盾矛盾矩阵40个发明原理物理矛盾四大分离原理11种分离方法 40个发明原理39矛盾矩阵表系统恶化的特性系统改善 的特性运动物体质量 静止物体质量 运动物体尺寸 速度 运动 物体 质量 静止 物体 质量 运动 物体 尺寸速度运动 物体 使用 能量制造 精度13340矛盾的系统分析比较清楚 的问题仍不清楚 的问题物-场分析标准问题标准解法非标准问题ARIZ标准问题技术矛盾矛盾矩阵40个发明原理物理矛盾四大分离原理11种分离方法 40个发明原理41什么是物理矛盾? 对

14、系统中的一个子系统或一个部件， 同时提出相互矛盾的要求。比如要求一个元件既要出现又要不出 现；或要求一个参数既要高又要低； 一个零件既要大又要小等完全相反的 需求。42矛盾的系统分析比较清楚 的问题仍不清楚 的问题物-场分析标准问题标准解法非标准问题ARIZ标准问题技术矛盾矛盾矩阵40个发明原理物理矛盾四大分离原理11种分离方法 40个发明原理43物-场模型 阿奇舒勒（Altshuller ）发现的规律：如 果问题的物场模型 是一样的，那么解 决方案的物场模型 也是一样的，和这 个问题来自于哪个 领域无关。某一类技术问题问题模型解决方案模型 ？技术问题 1解决方案 1技术问题 2解决方案 2S

15、1S2FS1S2F技术问题物场模型解决方案物场模型 （发明、专利）发明家44物场标准模型所有的功能都能分解成为三个基 本元素（两个物质一个场）S1S2F 145矛盾的系统分析比较清楚 的问题仍不清楚 的问题物-场分析标准问题标准解法非标准问题ARIZ标准问题技术矛盾矛盾矩阵40个发明原理物理矛盾四大分离原理11种分离方法 40个发明原理46发明问题76个标准解系统构成第一级级 建立或完善物场场模型的标标准解系统统131.1 建立物场场模型81.2 消除物场场模型的有害效应应 5在 第二级级 强化物场场模型的标标准解系统统 232.1 向复合物场场模型进进化 2 2.2 加强物场场模型 62.3 采用频频率协调协调 强化物场场模型 3 2.4 引入磁性添加物强化物场场模型 12 第三级级 向双、多、超系统统或微观级协调进观级协调进 化的标标准解系统统 63.1 向双系统统或多系统进统进 化 53.2 向微观级观级 系统进统进 化 147发明问题76个标准解系统构成第四级级 测测量与检测检测 的标标准解系统统 17 4.1间间接方法3 4.2建立测测量的物场场模型4 4.3加强测测量