创新方法与TRIZ理论

1、,创新方法与TRIZ理论,主讲人：刘彪、赵磊、卢健俭,党的十七大明确提出，提高自主创新能力，建设创新型国家是国家发展战略的核心，是提高综合国力的关键。“自主创新，方法先行”，创新方法是自主创新的根本之源。 我们要解放思想，转变观念，将创新方法作为一项长期性、战略性工作来抓，切实从源头上提升自主创新能力、推进创新型国家建设。,一、创新方法,原始的创新方法,试错法 定义：试错法是一种追求目标的通过不断试验和消除误差，探索具有黑箱性质的系统的方法。,查尔斯.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。,常用的传统创新方法,世界上总共有约有300多种创新的技法：,头脑风暴法、形态

2、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、 废缺颠倒法、5W1H法、检核表法、和田12法、魔球法、 特尔斐设想法等等,创新效率,提高创新效率！,怎么样才能提高创新效率呢？,？,前苏联发明家阿奇舒勒(G. S. Altshuller)在1946年创立的 TRIZ理论大大提高了创新效率。,经典创新方法与TRIZ创新方法的对比,1、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,二、TRIZ理论基本概述,1、什么是TRIZ？,发明问题解决理论（Theory of Inventive Prob

3、lem Solving）,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,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。,起源于前苏联，被广泛使用,2、TRIZ的形成与发展,例如 通用电气：解决大型发电机中的关键技术问题； 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：应用TRIZ解决刹车系统的创新设计，减少成本50%； 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：.,世

4、界很多财富五百强的公司都开始研究和应用TRIZ：,波音引入TRIZ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目负责人 TRIZ专家,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。,很多的方法和原理在发明的过程中是重复使用的（爆米花的启迪）。 技术系统的进化和发展并不是随机的，而是遵循着一定客观的趋势（技术预测）。 各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。,3、TR

5、IZ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,爆米花的启迪,利用瞬间压力差 甜椒去籽 钻石破碎 砂糖粉碎,不同行业中的问题，采用了相同的解决方法,阿奇舒勒发现的革命性结果之一,40条创新原理,40条创新原理,1）以不对称形状取代对称形状,创新原理之四：增加不对称性,旋涡使水向外抛，减缓漏水速度。,不对称的漏水口降低了旋涡速度，从而增快了漏水速度。,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

6、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，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,阿奇舒勒发现的革命性结果之二,产品和生物系统一样，是按照一定的规律在发展和进化的技术进化系统法则,由单一趋向复数； 由整体趋向分割； 由钢性趋向柔性； 由单向趋向双向； 由一维趋向多维； 由单一用途趋向多用途。,技术进化系统法则,牙刷的进化轨迹 ,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,技术矛盾,技术矛盾,系统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；,

7、技术矛盾实例,汽车,物理矛盾,存在于更基本层次的矛盾； 对系统同一个参数有不同的要求,技术矛盾和物理矛盾比较,4、TRIZ的理论体系,5、TRIZ的主要内容,40条创新原理 技术进化系统法则 技术矛盾与物理矛盾 发明问题解决算法 ARIZ 物质场分析 矛盾矩阵 ,ARIZ算法发明问题解决算法,主要针对问题情境复杂，矛盾及其相关部件不明确的技术系统。它是一个对初始问题进行一系列变形及再定义等非计算性的逻辑过程，实现对问题的逐步深入分析，问题转化，直至问题的解决。,物质场分析,针对具体问题的物-场模型的不同特征，分别对应有标准的模型处理方法，包括模型的修整、转换、物质与场的添加等等。,2003矛盾

8、矩阵（局部）,35,28,31,8,2,3,10,35,31,13,3,17,2,40,28,35,3,40,2,31,1,26,48个通用技术参数（对应更新矛盾参数矩阵）,三、TRIZ理论实践应用,TRIZ的解题模式与思路,联 想,TRIZ的解题模式与思路,TRIZ理论矛盾分析法应用案例：,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？,课题分析：这种要求底盘同时具有大重量和小重量的情况。对于汽车底盘的设计来说就是物理矛盾，解决该矛盾是汽车设计的关键。,解题：这个设计与汽车底盘的重量有关。汽车属

9、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。,创新原理分析:,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。要利用可变得重力场取代固定的重量。,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。,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。,解

10、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，TRIZ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，就必须针对问题展开联想，在汲取基本知识的基础上萌发不同的想法。,TRIZ理论的不足,确定功能分析模型在“正确”的层次上（比如允许手头问题得到解决的层次）一直是TRIZ当中繁难的部分也是阻碍软件应用的一个难点。 设计者要如何正确的找出工程技术问题的矛盾参数，进而使用矛盾矩阵表来解决创新问题？ 较有经验的使用者，可能会发现矛盾矩阵表中有一些空的矩阵元素，即没有任何建议之法则。,国内知名企业的典