应用TRIZ理论解决技术问题的一般方法

1、 2 一、一、TRIZ的基本工具的基本工具 40个发明原理个发明原理 39个工程参数个工程参数 阿奇舒勒矛盾矩阵阿奇舒勒矛盾矩阵 物理矛盾和分离原理物理矛盾和分离原理 物一场模型物一场模型 最终理想解最终理想解 3 二、二、TRIZ理论解决技术矛盾的一般步骤理论解决技术矛盾的一般步骤 1、写出技术系统的名称。、写出技术系统的名称。 2、定义技术系统的主要功能。、定义技术系统的主要功能。 3、分解技术系统的各主要成分（子系统）并说明功能。、分解技术系统的各主要成分（子系统）并说明功能。 4、分析技术系统存在问题，定位问题所在子系统，对问题进行准、分析技术系统存在问题，定位问题所在子系统，对问题进

2、行准 确的描述。（建议使用确的描述。（建议使用“主语主语+谓语谓语+宾语宾语”的工程描述方式，定的工程描述方式，定 语修饰词尽可能少。）语修饰词尽可能少。） 5、分析技术系统应改善的特性，并确定欲改善的工程参数。、分析技术系统应改善的特性，并确定欲改善的工程参数。 6、分析伴随技术系统的改善而被恶化的特性，并确定欲恶化的工、分析伴随技术系统的改善而被恶化的特性，并确定欲恶化的工 程参数程参数。 4 7、确定系统的技术矛盾并进行描述。、确定系统的技术矛盾并进行描述。 （1）根据欲改善的工程参数和被恶化的工程参数说明系统的技术矛）根据欲改善的工程参数和被恶化的工程参数说明系统的技术矛 盾；盾； （

3、2）如果所确定的矛盾的工程参数是同一参数，则属于物理矛盾，）如果所确定的矛盾的工程参数是同一参数，则属于物理矛盾， 采用分离原理解决；采用分离原理解决； （3）对技术矛盾进行反向描述，分析技术矛盾确定的合理性。）对技术矛盾进行反向描述，分析技术矛盾确定的合理性。 8、利用阿奇舒勒矛盾矩阵查找解决技术矛盾的发明原理。、利用阿奇舒勒矛盾矩阵查找解决技术矛盾的发明原理。 （1）根据改善的工程参数、恶化的工程参数查找阿奇舒勒矛盾矩阵，）根据改善的工程参数、恶化的工程参数查找阿奇舒勒矛盾矩阵， 确定推荐的发明原理；确定推荐的发明原理； （2）按照发明原理的名称，查找对应发明原理的详解。）按照发明原理的名

4、称，查找对应发明原理的详解。 9、逐一讨论推荐的发明原理应用的可能性（如果所查找到的发明原、逐一讨论推荐的发明原理应用的可能性（如果所查找到的发明原 理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和矛盾，再次应用理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和矛盾，再次应用 和查找矛盾矩阵）。和查找矛盾矩阵）。 10、确定最理想的解决方案，并评价系统的理想化水平。、确定最理想的解决方案，并评价系统的理想化水平。 5 三、案例三、案例 存在问题技术系统的物理描述存在问题技术系统的物理描述 一个车间得到一份订单，对大型金属零件进行热处理。要进行一个车间得到一份订单，对大型金属零件进行热处理。要进行 该

5、工作，吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁，将其运到一个油该工作，吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁，将其运到一个油 槽上方并将其投入槽中。槽上方并将其投入槽中。 工作几天后，吊车司机找到老板抱怨说：工作几天后，吊车司机找到老板抱怨说：“这样干我很难呼吸。这样干我很难呼吸。 我的控制室离房顶很近，所以从油槽里升起的烟雾都向我飘来，我不我的控制室离房顶很近，所以从油槽里升起的烟雾都向我飘来，我不 干了！干了！” 因为在处理小零件时，烟雾本来不成问题，车间里的通风设备因为在处理小零件时，烟雾本来不成问题，车间里的通风设备 就可以满足要求；现在，在处理大型部件时，烟雾成立主要问题。因就可以满足要求

6、；现在，在处理大型部件时，烟雾成立主要问题。因 为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局面：想出一种办法为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局面：想出一种办法 解决问题，但他不知如何解决。解决问题，但他不知如何解决。 6 7 利用利用TRIZ理论求解过程理论求解过程 1、技术系统名称、技术系统名称 金属零件处理系统。金属零件处理系统。 2、技术系统功能、技术系统功能 进行大型金属零件的过油处理。进行大型金属零件的过油处理。 8 3、技术系统分解、技术系统分解 （1）系统部件）系统部件 油槽、金属零件、吊车、吊车司机、烟雾、空气油槽、金属零件、吊车、吊车司机、烟雾、空气 （2）子系统）

7、子系统 技术系统可分解为五个子系统，子系统物技术系统可分解为五个子系统，子系统物-场模型如图所示场模型如图所示 9 子系统子系统1：S1为金属零件；为金属零件；S2为油槽中的油；为油槽中的油；F为热场。为热场。 子系统子系统2：S1为油；为油；S2为空气；为空气；F为热场。为热场。 子系统子系统3：S1为吊车司机；为吊车司机；S2为烟雾；为烟雾；F为机械场（扩散）。为机械场（扩散）。 子系统子系统4：S1为金属零件；为金属零件；S2为吊车；为吊车；F为机械场。为机械场。 子系统子系统5：S1为吊车；为吊车；S2为吊车司机；为吊车司机；F为电磁场（控制）。为电磁场（控制）。 10 4、关键子系统

8、的确定、关键子系统的确定 子系统子系统2和子系统和子系统3皆存在技术矛盾，子系统皆存在技术矛盾，子系统2的技术矛盾为根本问题，的技术矛盾为根本问题， 子系统子系统3的技术矛盾为衍生问题，因此关键子系统为子系统的技术矛盾为衍生问题，因此关键子系统为子系统2。 子系统子系统2和子系统和子系统3物物-场模型皆为有害效应完整模型：场模型皆为有害效应完整模型： 11 有害效应完整模型的一般解法：有害效应完整模型的一般解法： 12 13 子系统子系统3技术矛盾的解决方法：技术矛盾的解决方法： A加防毒面具（方法加防毒面具（方法1） B加鼓风机（方法加鼓风机（方法2） 子系统子系统2技术矛盾的解决方法：技术

9、矛盾的解决方法：考虑加盖子（隔离油与空气）考虑加盖子（隔离油与空气） 14 5、技术矛盾描述、技术矛盾描述 当炽热的金属零件被放到油槽中，油槽中油被加热冒出浓烟（与空气当炽热的金属零件被放到油槽中，油槽中油被加热冒出浓烟（与空气 反映），污染环境。反映），污染环境。 15 6、技术系统应该改善的特性以及对应的工程参数、技术系统应该改善的特性以及对应的工程参数 （1）技术系统应该改善的特性的物理描述）技术系统应该改善的特性的物理描述 去除或减小烟雾，改善环节去除或减小烟雾，改善环节 （2）技术系统欲改善的工程参数）技术系统欲改善的工程参数 物体产生的有害因素物体产生的有害因素 16 7、技术系统

10、被恶化的特性以及对应的工程参数、技术系统被恶化的特性以及对应的工程参数 （1）分析）分析：根据有害效应完整模型的一般解法，无论加物体还是加：根据有害效应完整模型的一般解法，无论加物体还是加 场，都会增加系统的复杂度，对于加盖子的方案，将影响运动物体场，都会增加系统的复杂度，对于加盖子的方案，将影响运动物体 （盖子）的重量。（盖子）的重量。 （2）技术系统欲恶化的工程参数）技术系统欲恶化的工程参数 系统的复杂度（静止物体的重量）系统的复杂度（静止物体的重量） 17 8、查找阿奇舒勒矛盾矩阵、查找阿奇舒勒矛盾矩阵 1）技术矛盾）技术矛盾1（物体产生的有害因素（物体产生的有害因素系统的复杂度）系统的

11、复杂度） （1）查询阿奇舒勒矛盾矩阵结果）查询阿奇舒勒矛盾矩阵结果 18 （2）推荐原理说明）推荐原理说明 周期性作用原理说明周期性作用原理说明 用周期性动作或脉动代替连续动作；用周期性动作或脉动代替连续动作； 如果行动已经是周期性的，则改变其频率；如果行动已经是周期性的，则改变其频率； 利用脉动之间的间隙来执行另一动作。利用脉动之间的间隙来执行另一动作。 分割原理分割原理 将物体分割成独立的部分；将物体分割成独立的部分； 使物体成为可组合的（易于拆卸和组装）；使物体成为可组合的（易于拆卸和组装）； 增加物体被分割的程度。增加物体被分割的程度。 多孔材料原理多孔材料原理 使物体多孔或添加多孔元

12、素；使物体多孔或添加多孔元素； 如果一个物体已经是多孔的，则利用这些孔引入有用的物质或功能如果一个物体已经是多孔的，则利用这些孔引入有用的物质或功能。 19 （3）分析推荐原理可行性）分析推荐原理可行性 周期性作用原理分析：盖子周期性开合作用（效果不理想）周期性作用原理分析：盖子周期性开合作用（效果不理想） 分割原理分析：整体分割原理分析：整体各个局部各个局部液体液体气体（待选）气体（待选） 多孔材料原理分析：选用孔状物做盖子（不可行）多孔材料原理分析：选用孔状物做盖子（不可行） 20 2）技术矛盾）技术矛盾2（物体产生的有害因素（物体产生的有害因素静止物体的重量）静止物体的重量） （1）查询

13、阿奇舒勒矛盾矩阵结果）查询阿奇舒勒矛盾矩阵结果 21 （2）推荐原理说明）推荐原理说明 周期性作用原理说明（略）周期性作用原理说明（略） 物理或化学参数改变原理物理或化学参数改变原理 改变物体的物理改变物体的物理/化学状态、浓度化学状态、浓度/密度、柔性、温度密度、柔性、温度。 动态特性原理动态特性原理 使物体或其环境自动调节，以使其在每个动作阶段的性能达到最佳；使物体或其环境自动调节，以使其在每个动作阶段的性能达到最佳； 把物体分成几个部分，各部分之间可相对改变位置；把物体分成几个部分，各部分之间可相对改变位置； 将不动的物体改变为可动的，或具有自适应性。将不动的物体改变为可动的，或具有自适

14、应性。 惰性环境原理惰性环境原理 用惰性气体环境代替通常环境；用惰性气体环境代替通常环境； 在真空中完成过程。在真空中完成过程。 22 （3）分析推荐原理可行性）分析推荐原理可行性 周期性作用原理分析：（略）周期性作用原理分析：（略） 物理或化学参数改变原理分析：固体盖子物理或化学参数改变原理分析：固体盖子液体盖子（待选）液体盖子（待选） 动态特性原理分析：改变相对位置动态特性原理分析：改变相对位置动态盖子（不确定）动态盖子（不确定） 惰性环境原理分析：使用惰性气体做盖子（待选）惰性环境原理分析：使用惰性气体做盖子（待选） 23 9、确定解决方案，并评价解决方案的理想化程度、确定解决方案，并评价解决方案的理想化程度 有上述分析可知，发明原理分割原理、物理或化学参数改变原理、惰有上述分析可知，发明原理分割原理、物理或化学参数改变原理、惰 性环境原理对问题解决有帮助，可以采用在油槽和