TRIZ的应用实例PPT课件.ppt

创始人介绍 根里奇 阿奇舒勒 GenrichS Altshuller 也译为根里奇 阿利赫舒列尔 1926年10月15日出生于苏联的塔什罕干 阿奇舒勒1998年9月24日逝世于彼得罗扎沃茨克 享年72岁 他在阿塞拜疆的首都巴库居住了很多年 1990年以后他移居卡累利亚的彼得罗扎沃茨克 他研究建立了一门奇妙的创造科学 TRIZ TRIZ的俄文拼写为 俄语缩写 翻译为 发明问题解决理论 用英语标音可读为TeoriyaResheniyaIzobreatatelskikhZadatch 缩写为TRIZ 英文翻译为 TheoryofInventiveProblemSolving 缩写为TIPS 其意义为发明问题的解决理论 由前苏联发明家根里奇 阿奇舒勒 G S Altshuller 在1946年发明 属于前苏联的国家机密 在军事 工业 航空航天等领域发挥了巨大的作用 前苏联解体后才逐步为世界其他国家所认识 现在 TRIZ正在帮助著名的丰田 三星 福特等500多家企业按照系统的方法 提高技术设计人员的工作效率 开发高质量的产品 1 TRIZ理论的特点和优势 TRIZ 发明问题解决理论 的技术系统进化理论和最终理想解 IFR 理论 可以有效地帮助设计人员在问题解决之初 首先确定 解 的位置 然后利用TRIZ的各种理论和工具去实现这个 解 它成功地揭示了创造发明的内在规律和原理 着力于认定和强调系统中存在的矛盾 而不是逃避矛盾 它的最终目标是完全地解决矛盾 获得最终的理想解 而不是采取折中或者妥协的做法 它是基于技术的发展演化规律来研究整个设计与开发过程的 而不再是随机的行为 2 2001年 波音公司邀请25名前苏联TRIZ专家 对波音450名工程师进行了两星期培训加讨论 取得了767空中加油机研发的关键技术突破 最终波音战胜空客公司 赢得了15亿美元空中加油机订单 2003年 非典 肆虐时 新加坡的研究人员利用TRIZ的40条创新原理 提出了防止非典的一系列方法 许多措施为新加坡政府采用 收到了很好的效果 2004年 UT斯达康通讯有限公司利用Pro Innovator解决机顶盒天线连接问题和电磁兼容问题 缩短了新产品研发周期 节省大量研发经费 创新理论和创新实践都证明 创新能力是人的一种潜能 是人人都具有的一种能力 而且这种能力可以经过一定的学习和训练得到激发和提升 现实生活中人们将发明创造更多地归结为发明家的任务 其实这是对创新活动存在的一个认识上的误区 事实证明创新和其他活动一样 也具有自身一套内在的规律和方法 熟知和掌握这些创新规律与原理知识对于提升我们的创新水平和效率都具有重要的价值 创新知识一旦被人们所掌握 就会为其受体带来极大的创新能力 获得运用创新思维和创新方法打开通往其他知识大门的钥匙 学习 研究 应用 推广TRIZ理论可以大大缩短发明创造的进程 提升产品的创新水平 经过半个多世纪的发展 尤其是进入21世纪 TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系 TRIZ的应用说明 3 一条马路要穿过校园 于是问题就出现了 怎样迫使所有通过该路段的司机全程都低速行驶呢 人们讨论后得出了两个方案 把这段马路全都画上 斑马 线 或者把该地段的道路改造成波浪形 Z字形 曲折道路 第一个办法花费很少 但是成效很差 第二个办法代价昂贵 但却相对牢靠 在我们的生活中经常会遇到所谓的 萝卜白菜各有所爱 的问题 当土地面积一定的时候 有人爱吃萝卜 有人爱吃白菜 怎么办 常规的解决方案可能是各种一半 或者让其中一些人妥协 那么到底有没有更好的办法做到最优的解决呢 我们如何解决 4 当前 所谓的创新方法大约有300多种 常用的方法有 头脑风暴法 试错法 缺点列举法 希望点列举发明法 假想构成法 高顿思考法 设问法 综摄法 类比发明法 信息交合法 水平思考法 五S思维法 卡片思维法 叠加法 原型启发法 合理移植法 联想扩充法 象征类比法等 这其中当然也包括我们即将要介绍的TRIZ 创新方法的介绍 5 什么是技术系统 6 什么是技术系统 7 什么是技术系统 8 技术系统的形成 9 技术系统的法则 1 10 技术系统的法则 1 11 技术系统的法则 1 12 技术系统的法则 2 13 技术系统的法则 2 14 技术系统的法则 3 15 技术系统的法则 3 16 技术系统的法则 3 17 技术系统的法则 3 18 技术系统的法则 3 19 技术系统的法则 4 20 技术系统的法则 4 21 技术系统的法则 5 22 技术系统的法则 5 23 技术系统的法则 6 24 技术系统的法则 6 25 技术系统的法则 7 26 技术系统的法则 7 27 技术系统的法则 8 28 技术系统的法则 8 29 技术创新方法 TRIZ原理40法 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 欲擒故纵法 56 57 58 鸡在卖前多喂食 猪肉中注水 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 牵引式人造卫星能否使作同一个太空船在几个位置进行空间探索 提议 使作拆除和局部性质原则改善太空船资源的使用 将太空船 每船带有推进系统 定位到某特定轨道 从母船中发射出一个受缆绳牵引的人造卫星 这样就可以通过缆绳将人造卫星定位在二级轨道上 国此 一个太空船可以同时进行更多研究 如图所示 分离 拆分原则 从物体中分离出 纺碍 的部件 或性质 或是挑选出特体中必要的部件 或性质 144 145 146 147 应用背景 实际应用中 标准的六角形螺母常常会因为拧紧时用力过大或者使用时间过长 螺母的六角形外表面被腐蚀 使表面遭到破坏 螺母被破坏后 使用普通的传统型扳手往往不能再松动螺母 有时甚至会使情况更加恶化 也就是说螺母外缘的六角形在扳手作用下破坏更加严重 扳手更加无法作用于螺母 传统型扳手之所以会损坏螺母 其主要原因是扳手作用在螺母上的力主要集中于六角形螺母的某两个角上 如图所示 技术矛盾特性对比表提供了四个创新原理及相应的解决实例以帮助设计者完成设计 这四个创新原理分别为 1 4 创新原理 增加不对称性 Asymmetry 建议 如果一个物体是不对称的 增强其非对称性 解决方向 扳手本身是一个不对称的形状 改变其形状 加强其形状的不对称程度 2 17 创新原理 一维变多维 Anotherdimension 建议 将一维直线形状的物体变换成为二维平面结构或者是三维空间结构的物体 解决方向 改变传统扳手上 下钳夹的两个直线平面的形状 使其成为曲面 3 34 创新原理 抛弃或再生 Discardingandrecovering 建议 废弃或改造机能已完成或没有作用的零部件 解决方向 去除在扳手工作过程中对螺母有损害的部位 使其螺母的六角形外表面的尖角而无法破坏螺母的六角形外表面 4 26 创新原理 复制 Copying 根据4 17和34创新原理 这一问题的最终解决方案原理图如下图 148 149 A1tshuller通过对各种矛盾的深入研究发现了39个基本特性参数 任何一个技术矛盾都可用其中的一对特性参数来描述 技术矛盾39个基本特性参数如表1所示 39个基本特性参数常用到动物和静物两个术语 动物是指自身或借助于其它外力可在一定空间内运动的物体 静物是指是指自身或借助于其它外力都不能使其在空间内运动的物体 为了应用方便 通常可以将39个基本参数分为如下三类 1 通用物理及几何特性参数 No 1 12 No 17 No 18 No 21 2 通用技术负向特性参数 No 15 No 16 No 19 No 20 No 22 26 No30 No 31 3 通用技术正向特性参数 No 13 No 14 No 27 29 No 32 39 负向特性参数指当参数变大时 使系统或子系统得性能变差 正向特性参数则相反 150 表2TRIZ理论解决一般问题的40个创新原理 151 152 3 3矛盾矩阵在解决技术问题时 当改善系统的某个特性参数时 往往会使系统中其它特性参数恶化 这时便产生了技术系统矛盾 例如 质量与强度 虽然人工技术系统和发明创造问题涉及诸多方面 但典型的人工技术系统矛盾大约1250个左右 而且这些典型的人工技术系统可以用40个创新原理中的方法加以解决 A1tshul