TRIZ理论与设计创新方法

1、Theory of Inventive Problem Solving发明问题的解决理论创新方法TRIZ理论实践应用TRIZ理论基本概述发明问题的解决理论一、原始的创新方法一、原始的创新方法n 试错法试错法定义：在追求追求目标的过程中通过不断试验消除误差，探索具定义：在追求追求目标的过程中通过不断试验消除误差，探索具有黑箱性质的系统的方法。有黑箱性质的系统的方法。 发明问题的解决理论查尔斯查尔斯. .固特异和他的橡胶硫化技术固特异和他的橡胶硫化技术试错法的典型代表，一生仅做成了这一件事。试错法的典型代表，一生仅做成了这一件事。发明问题的解决理论常用的传统创新方法常用的传统创新方法n 世界上总共

2、有约有世界上总共有约有300300多种创新的技法：多种创新的技法： 头脑风暴法、形态分析法、特性列举法、缺点列举法、头脑风暴法、形态分析法、特性列举法、缺点列举法、 希望点列举法、联想类比法、反向求索法、组合创新法、希望点列举法、联想类比法、反向求索法、组合创新法、 废缺颠倒法、废缺颠倒法、5W1H5W1H法、检核表法、和田法、检核表法、和田1212法、魔球法、法、魔球法、 特尔斐设想法等等特尔斐设想法等等 发明问题的解决理论创新效率创新效率创新效率创新效率 =原始和传统的创新方法效率非常低，提高创原始和传统的创新方法效率非常低，提高创新效率？新效率？发明问题的解决理论怎么样才能提高创新效率呢

3、？ 前苏联发明家阿奇舒勒(G. S. Altshuller)在1946年创立的 TRIZ理论(发明问题解决理论)大大提高了创新效率。发明问题的解决理论经典创新方法与经典创新方法与TRIZ创新方法的对比创新方法的对比定义问题定义问题大脑风暴大脑风暴问问题题情情境境真正真正的的问题问题创创新新方方案案方案产生方案产生方案评价方案评价可行可行的的方案方案经典创新方法经典创新方法TRIZ创新方法创新方法更有效的创新过程！更有效的创新过程！发明问题的解决理论1、什么是什么是TRIZ？2、TRIZ的形成与发展3、TRIZ的核心思想4、TRIZ的主要内容5、TRIZ的理论体系（简单了解）二、二、TRIZ理论

4、基本概述理论基本概述发明问题的解决理论 TRIZ 理论是由苏联人Genrich Altshuller在1940年代创立。他审阅世界各种专利二百五十万件，而发现这些发明之后的规律。发明问题的解决理论1 1、什么是、什么是TRITRIZ？ 简单的来说就是能够帮助我们解决实际问题的一种方法与理论发明问题的解决理论 TRIZ在前苏联的军事、工业、航空航天等领域均发挥了巨大作用。被西方特工称之为“神奇点金术”。 苏联解体后，大批TRIZ研究者移居美国等西方国家，从而促进了TRIZ在全世界的转播，使其得到了广泛应用。2 2、TRIZTRIZ的形成与发展的形成与发展n例如例如 通用电气：通用电气：解决大型发

5、电机中的关键技术问题； 克莱斯勒：克莱斯勒：应用TRIZ解决发动机生产过程中的技术问题获利1.5亿 美元； 洛克威尔：洛克威尔：应用TRIZ解决刹车系统的创新设计，减少成本50%； 福特汽车福特汽车：TRIZ创新产品每年带来超过10亿美金销售利润； 摩托罗拉：摩托罗拉：.世界很多财富五百强的公司都开始研究和应用世界很多财富五百强的公司都开始研究和应用TRIZTRIZ发明问题的解决理论波音引入波音引入TRIZTRIZ时间比任何人想像都早时间比任何人想像都早“困扰研发小组长达数年的一些难题，经过仅数个星期的TRIZ培训，就找到了完美的解决方案。” Don Masingale 波音公司先进技术预研项

6、目负责人 TRIZ专家发明问题的解决理论。 3 3、TRIZTRIZ的核心思想的核心思想40条创新原理技术进化系统法则技术矛盾和物理矛盾发明问题的解决理论阿奇舒勒发现的革命性结果之一阿奇舒勒发现的革命性结果之一40条创新原理发明问题的解决理论40条创新原理条创新原理发明问题的解决理论技术预测 技术预测包含一个重要内容，那就是产品进化曲线S曲线，用于表示产品从诞生到退出市场这样一个生命周期的基本发展过程。在TRIZ理论中将进化曲线分为四个阶段，即婴儿期，成长期，成熟期和退出期。婴儿期和成长期一般代表该产品处于原理实现、性能优化和商品化开发阶段，到了成熟期和退出期，则说明该产品技术发展已经比较成熟

7、，盈利逐渐达到最高并开始下降，需要开发新的替代产品。 S曲线发明问题的解决理论阿奇舒勒发现的革命性结果之二阿奇舒勒发现的革命性结果之二 产品和生物系统一样，是按照一定的规律产品和生物系统一样，是按照一定的规律在发展和进化的在发展和进化的技术进化技术进化系统系统法则法则电子管电子管晶体管晶体管集成电路集成电路大规模集大规模集成电路成电路发明问题的解决理论技术进化系统法则技术进化系统法则发明问题的解决理论牙刷的进化轨迹 动态法则动态法则: 技术系统向着适应性, 流动性和可操作性增加的方向发展由刚性趋向柔性由刚性趋向柔性发明问题的解决理论技术矛盾与物理矛盾技术矛盾与物理矛盾n 技术矛盾技术矛盾 系统

8、的几个元素或参数互为冲突； 为了改善技术系统的某个参数，导致该技术系统的另一个参数发生恶化；发明问题的解决理论技术矛盾实例技术矛盾实例n 汽车汽车发明问题的解决理论物理矛盾物理矛盾n 存在于更基本层次的矛盾；存在于更基本层次的矛盾；n 对系统同一个参数有不同的要求对系统同一个参数有不同的要求结实结实 厚厚 轻便轻便 薄薄厚度（桌面）厚度（桌面）发明问题的解决理论技术矛盾和物理矛盾比较技术矛盾和物理矛盾比较物理矛盾物理矛盾技术矛盾技术矛盾发明问题的解决理论工具创新的思维创新的规律S曲线能量传递法则协调性法则动态性法则子系统不均衡进化向超系统进化向微观型进化提高理想度法则创新的方法物理矛盾分离方法

9、物场模型标准解法知识库技术矛盾创新原理小人法金鱼法STC算子九屏幕法IFR资源术语术语矛盾 理想度效应功能技术系统完备性法则功能分析根本原因分析算法ARIZ自己的算法九步法4 4、TRIZTRIZ的理论体系的理论体系发明问题的解决理论5、TRIZ的主要内容的主要内容n 4040条创新原理条创新原理n 技术进化系统法则技术进化系统法则n 技术矛盾与物理矛盾技术矛盾与物理矛盾 n 发明问题解决算法发明问题解决算法 ARIZn 物质物质场分析场分析n 矛盾矩阵矛盾矩阵n 发明问题的解决理论48个通用技术参数个通用技术参数（对应更新矛盾参数矩阵）（对应更新矛盾参数矩阵）2003矛盾矩阵（局部）矛盾矩阵

10、（局部）35,28,31,8,2,3,1035,31,13,3,17,2,40,2835,3,40,2,31,1,26发明问题的解决理论演算演算1 + 1 = 2联联想想1 + 1 = ？抽抽象象转转化化？TRIZ的解题模式与思路的解题模式与思路待解决的待解决的问题问题问题模型问题模型解决方案解决方案模型模型最终解决最终解决方案方案三、TRIZ理论实践应用TRIZ的解题模式与思路的解题模式与思路发明问题的解决理论TRIZ理论矛盾分析法应用案例n 案例：案例： 汽车为了便于加速并降低加速的油耗，汽车底盘的重量越小越好。但为了保证高速行驶时汽车的安全，底盘重量越大越好。如何设计更加合理的汽车底盘？

11、课题分析课题分析：这种要求底盘同时具有大重量大重量和小重量小重量的情况。对于汽车底盘的设计来说就是物理矛盾物理矛盾，解决该矛盾是汽车设计的关键。 解题解题：这个设计与汽车底盘的重量有关。汽车属于移动物体，解决此问题应该分析的特征参数是“移动物体的重量”，由矛盾矩阵表查得的创新原理分别为：35、28、31、8、2、3、10。下表是对个性创新原理的具体分析，从中选出合适的方案。发明问题的解决理论创新原理分析创新原理分析:矛盾矩阵表查得的解（创新原理）：矛盾矩阵表查得的解（创新原理）：35、28、31、8、2、3、10。改变汽车获取重量的物理状态。原有汽车利用底盘的重量保证车的稳定性。要利用可变重力

12、场取代固定的重量。把某些部件变成多孔结构，以减轻汽车的重量，或利用孔增加重量。利用空气动力学原理增加汽车的重量。适当减轻汽车底盘的重量以减少油耗。发明问题的解决理论创新原则分析创新原则分析:在适当的位置放置改变汽车重量的部件。提前把改变汽车重量的部件安装好。发明问题的解决理论解决方案 综合上述原理得出的可行方案，我们取最优解，获得解决方案为：在汽车上安装汽车导流装置，通过该装置产生的重力场获得重量，使汽车的速度越快达到的重力场就越大，以达到最后的设计要求。 通过解决实际问题可以看出，通过解决实际问题可以看出，TRIZTRIZ理论的矛盾矩阵表解出的创新原理论的矛盾矩阵表解出的创新原理，得到了有效利用。这说明要得到满意的解决方案，就必须针对问题理，得到了有效利用。这说明要得到满意的解决方案，就必须针对问题展开联想，在汲取基本知识的基础上萌发不同的想法。展开联想，在汲取基本知识的基础上萌发不同的想法。发明问题的解决理论TRIZ理论的不足理论的不足（了解）（了解）发明问题的解决理论国内知名企业的典型应用国内知名企业的典型应用702 , 710，712， 713 ，715等研究所等研究所中航中航601等研究所等研究所203等研究所等