如何克服惯性思维-TRIZ相关创新工具简介

1、晋能清洁能源科技有限公司如何克服惯性思维-Triz 相关工具简介2015-12-13晋能清洁能源科技有限公司22022-4-14目录 思维定势的分类 常见创新方法的特点 TRIZ中推荐的五种创新方法 九屏膜法 STC算子 最终理想解（IFR） 小人法 金鱼法 系统裁剪法理论及案例 总结晋能清洁能源科技有限公司32022-4-14常见思维定势 功能惯性思维和功能趋向惯性思维 术语惯性思维术语种类专业性很强的术语(-19飞机)工程通用术语(传感器,对流器)功能术语(支撑物,切割器,储存罐)日常生活术语、儿童术语(锅,棍子,绳子儿童能明白的词汇)通用术语(东西)晋能清洁能源科技有限公司42022-4

2、-14常见思维定势3.物体外表、形状惯性思维： 任何情况下都不能通过外形来判定物体的作用原理 为解决与该物体有关的问题，可以改变已被人们习惯了的物体外表、形状脑袋大、脖子粗，不是大款就伙夫晋能清洁能源科技有限公司52022-4-14常见思维定势4.物体特性、状态、参数惯性思维：物体的电阻是固定的么？物体的质量是恒定的么？正如哲学家所言：任何一个物体都有一些固有的能反映其内在本质的特性，比如重力、热、电、磁、尺寸等特性.解决问题时，如果有必要，即使与物体本身有很致命的关系，也可以改变每个物体都有其主要的、显而易见的特性、参数及潜在的（隐性的）特性。解决创新问题时需要找出其隐性的特性.5.作用、领

3、域知识的惯性思维将专家引领到一个新的领域对物体进行功能分析：技术系统功能理想的技术系统陈述理想的技术系统经常需要在领先的领域中寻找技术功能晋能清洁能源科技有限公司62022-4-14常见思维定势6.物质不可变惯性思维工具的动态性；工具的协调性7.物质惯性思维、组件惯性思维1)系统中一定要有某个物质 ；2)技术系统组件不可变性（带来了很大的思维惯性）8.维数惯性思维Z Corporation(以下简称Z Corp.) 的高清晰度彩色三维打印机ZPrinter 450。它是第一款突破4万美元的彩色三维打印机，该打印机拥有高自动化以及与办公环境兼容性的优点。晋能清洁能源科技有限公司72022-4-1

4、4思维定势的分类9.非实质性禁止惯性思维：公认科学的权威、品牌、已固定的不正确的物体模型的外形禁止.10.作用惯性思维触觉，行动（操作）的实用，习惯的作用（操作）次序，马达记忆。11.解决方案唯一惯性思维 需求不是只有一种方法能够实现.不能局限在一种解决方案上.每一种结构或工艺都可以继续完善.12.多物质惯性思维晋能清洁能源科技有限公司82022-4-14思维定势的分类10.作用惯性思维触觉，行动（操作）的实用，习惯的作用（操作）次序，马达记忆。11.解决方案唯一惯性思维需求不是只有一种方法能够实现.不能局限在一种解决方案上.每一种结构或工艺都可以继续完善.12.多物质惯性思维13.物质价值惯

5、性思维与物质本身或物质元素、特性有关，我们已经习惯地认为它是有价值的作用，是最主要的、最重要的物质.14.传统应用条件惯性思维生命周期阶段惯性思维：设计、制造、调试、生产、包装、运输、储存、应用、废品加工.其中一个环节停滞，就会严重地影响到其它环节.15.类似方案惯性思维已解决问题和需要解决问题的假类比物理矛盾类比16.多余信息惯性思维等多种惯性思维 晋能清洁能源科技有限公司92022-4-14传统方法的创新方法晋能清洁能源科技有限公司102022-4-14传统创新方法的缺点晋能清洁能源科技有限公司112022-4-14九屏幕法超系统超系统交通系统交通系统超系统的过去超系统的过去柏油路柏油路当

6、前系统当前系统汽车汽车当前系统的过去当前系统的过去早期内燃机早期内燃机当前系统的未来当前系统的未来混合动力汽车混合动力汽车子系统子系统无内胎低压轮胎无内胎低压轮胎子系统的过去子系统的过去内内外胎轮胎外胎轮胎超系统的未来超系统的未来智能化交通系统智能化交通系统子系统的未来子系统的未来无充气轮辐型轮胎无充气轮辐型轮胎晋能清洁能源科技有限公司122022-4-14九屏法晋能清洁能源科技有限公司132022-4-14当前系统的未来当前系统的未来带橡皮的铅笔带橡皮的铅笔超系统的未来超系统的未来多芯自动铅笔多芯自动铅笔子反系统的将来子反系统的将来液体橡皮擦液体橡皮擦反系统的未来反系统的未来软橡皮软橡皮反系

7、统反系统橡皮擦橡皮擦反系统的过去反系统的过去面包屑面包屑当前系统当前系统铅笔铅笔当前系统的过去当前系统的过去石墨条石墨条超反系统的未来超反系统的未来万能消字橡皮万能消字橡皮超反系统超反系统组合橡皮组合橡皮超反系统的过去超反系统的过去单体橡皮单体橡皮超系统超系统组合铅笔组合铅笔超系统的过去超系统的过去单体铅笔单体铅笔子系统的将来子系统的将来液体铅笔芯液体铅笔芯子反系统子反系统乳胶乳胶子反系统的过去子反系统的过去乳胶汁乳胶汁子系统子系统铅笔芯铅笔芯子系统的过去子系统的过去石墨粉石墨粉九屏法的拓展晋能清洁能源科技有限公司142022-4-14九屏法的作用 帮助我们多角度的看待问题，突破原有思维局限

8、多个方面和层次寻找可利用的资源，更好的解决问题晋能清洁能源科技有限公司152022-4-14对一个系统通过对其自身不同特性单独考虑，来进行创新思维的方法。 S指的是size尺寸； T指的是time时间； C指的是cost 成本。单独考虑尺寸、时间、成本的一个因素，而不考虑其他的两个因素。引申的意思就是一个产品有诸多因素组成，单一考虑相应因素，而不是统一考虑。STC算子的概念晋能清洁能源科技有限公司162022-4-14STC算子的目的 STC算子的目的: 克服由于思维惯性的障碍 迅速发现对研究对象最初认识的不准确和误差 重新认识研究对象 STC算子不是为了获取问题的答案，而是为了解放思路，为下

9、一步寻找解决方案做准备 用STC算子思考后，可以发现系统中的技术矛盾或物理矛盾 克服思维定势，改善思维方式的一种很好的工具晋能清洁能源科技有限公司172022-4-14STC算子的分析过程 STC算子的分析过程 明确研究对象现有的尺寸、时间和成本 想象对象的尺寸无穷大（S-），无穷小（S-0） 想象过程的时间或对象运动的速度无穷大（T-），无穷小（T-0） 想象成本（允许的支出）无穷大（C-），无穷小（C-0） Tips： 每个想象试验要分步递增、递减、直到进行到物体新的特性出现 不可以还没有完成所有想象试验，担心系统变的复杂而提前中止 使用成效取决于主观想象力、问题特点等情况 不要在试验的过

10、程中尝试猜测问题最终的答案晋能清洁能源科技有限公司182022-4-14小人法 什么是小人法 当系统内的某些组件不能完成其必要的功能，并表现出相互矛盾的作用 用一组小人来代表这些不能完成特定功能部件 通过能动的小人，实现预期的功能。然后，根据小人模型对结构进行重新设计 小人法的目的 克服由于思维惯性导致的思维障碍 提供解决矛盾问题的思路 小人法的作用 更形象生动的描述技术系统中出现的问题。 通过用小人表示系统，打破原有对技术系统的思维定式，更容易地解决问题，获得理想解决方案。晋能清洁能源科技有限公司192022-4-14小人法 进行小人法的步骤 对象中各个部分想象成一群一群的小人。（当前怎样）

11、 把小人分成按问题的条件而行动的组（分组）。 研究得到的问题模型（有小人的图）并对其进行改造，以便 实现解决矛盾。（该怎样-打乱重组） 过渡到技术解决方案。（变成怎样） 使用小人法的常见错误 画一个或几个小晋能清洁能源科技有限公司202022-4-14小人法的案例问题：如下图的结构中可以明显解决茶叶和水分离，但还是有如下问题：当茶叶较碎小时，很多茶叶移动出来，如喝龙井、茉莉花等。当喝铁观音等茶叶片较大的茶时不存在问题，但在喝完茶后，茶叶容易粘连在杯壁，不易清理茶晋能清洁能源科技有限公司212022-4-14小人法的案例-思考模型第一步：分析系统和超系统的构成。第一步：分析系统和超系统的构成。系

12、统的构成有水杯杯体、水、茶叶、过滤网及杯盖。第二步：确定系统存在的问题或者矛盾第二步：确定系统存在的问题或者矛盾当水杯使用者喝颗粒较小的茶叶时，需要过滤网的孔非常小，当喝茶叶叶片较大的茶时，茶叶不容易清理，出现了两个问题。第三步：建立小人问题模型第三步：建立小人问题模型描述系统组件的功能。序号组件名称功能1杯体支撑或固定茶水混合物2水浸泡茶叶3茶叶改变水的浓度4过滤网分离茶叶阻挡空气5空气阻挡开水晋能清洁能源科技有限公司222022-4-14第四步：建立方案模型在小人模型中，红色小人（过滤网）执行的主要功能是当喝水时将黑色小人（茶叶）和蓝色小人（水）分离，也就是将黑色小人固定在一个区域内，蓝色

13、小人可以自由移动，同时不能造成在蓝色小人进入时，引起蓝色小人和白色小人之间的对峙。进一步激化矛盾，当红色小人之间的间距非常小时，白色小人和蓝色小人都很难通过，同时将红色小人移动在杯口，这时蓝色小人向下移动就会向外溢出。考虑可否将水杯颠倒一下，或将红色小人在整个水杯中的站位进行调整，从上方移动到下方，不会造成蓝色小人向外移动的现象（溢出烫伤）。当红色小人移动到下方时，黑色小人进入杯子比较困难，如果杯体下方能够给黑色小人开一扇门，那么黑色小人的进出将变得非常容易。这时大量蓝色小人进入时，没有红色小人的阻挡，很容易的向下移动，而黑色小人由于下方有门，可很容易的出入，而红色小人的间距非常小，有效实现黑

14、色小人和蓝色小人之间的隔离。小人法的案例-思考模型晋能清洁能源科技有限公司232022-4-14小人法案例-思考模型水杯的最终改进模型 根据第四步的解决方案模型，将过滤网安装在水杯的最下方，同时在水杯的下方也设计为可以开口的形式，从而容易的解决了上述的问题，在倒入开水时，水不易溢出，同时在喝颗粒较小的茶叶时，茶叶不会漏过滤网，当喝叶片较大的茶叶时，离杯口较近，很容易的实现清理。第五步：从解决方案模型过渡到实际方案晋能清洁能源科技有限公司242022-4-14金鱼法金鱼法又叫情境幻想分析法，假设你有一种可以幻想的初始情境,我们思考一下,此情境中那个部分是现实的，也许这个部分原本不是幻想的。幻想情

15、境1现实部分1=幻想情境2；得到了剩余的幻想部分幻想情境2；幻想情境2现实部分2=幻想情境3得到了幻想部分3，那么同样一直往下推论，到找不出现实的东西为止。这样就可以提集中精力解决幻想部分，只要这个幻想部分解决，整个问题也就迎刃而解。晋能清洁能源科技有限公司252022-4-14金鱼法使用案例如何实现空气卖钱晋能清洁能源科技有限公司262022-4-14最终理想解(IFR)理想化的建立理想化的建立 理想化是科学研究中创造思维的基本方法之一。它主要是在大脑之中设立理想的模理想化是科学研究中创造思维的基本方法之一。它主要是在大脑之中设立理想的模型，再通过实验的方法来研究理想客体的运动规律，最终将理

16、想化目标实现。型，再通过实验的方法来研究理想客体的运动规律，最终将理想化目标实现。理想化水平理想化水平 理想化是系统的进化方向，不管是有意改变还是系统本身的进化发展，系统都是在理想化是系统的进化方向，不管是有意改变还是系统本身的进化发展，系统都是在向着更理想的方向发展向着更理想的方向发展。系统的理想化水平用理想度来进行衡量。系统的理想化水平用理想度来进行衡量。CFI细化后：细化后：HFCFuI晋能清洁能源科技有限公司272022-4-14IFR-部分理想化（1 1）部分）部分理想化加强理想化加强有用作用有用作用增加车刀寿命（2 2）部分理想化功能）部分理想化功能通用化通用化枪械零件的通用化（3

17、 3）部分理想化）部分理想化增加集成度增加集成度晋能清洁能源科技有限公司282022-4-14IFR-部分理想化（4 4）部分）部分理想化理想化个别功能专业化制造个别功能专业化制造（5 5）部分）部分理想化理想化增加柔性增加柔性晋能清洁能源科技有限公司292022-4-14蓄电池环保车环保车 （1 1）原理）原理的调整的调整（2 2）系统）系统替代替代北京时间2007年6月7日消息，美国iRobot机器人公司6月6日在华盛顿全国新闻俱乐部展示iRobot Warrior X700型机器人。目前，美国海军已签下1400万美元的订单，要求为海外美军打造拆弹机器人。 IFR-全部理想化晋能清洁能源科

18、技有限公司302022-4-14最终理想解的特点步骤：设计者最终目的；确定理想解；理想解的障碍分析；障碍的影响面；障碍的消除条件及创造这些条件存在的可利用因素。要求： 保持原系统的主要功能； 消除了原系统的缺陷； 系统不会复杂化； 没有引入新的缺陷，或者新的缺陷很容易解决。晋能清洁能源科技有限公司312022-4-14系统裁剪定义： 裁剪法是一种移除（裁剪）系统或超系统特定组件并在剩余组件之间重新分配有用功能的分析方法、工具。目的： 精简组件数量，降低系统成本; 优化功能结构，合理布局系统架构; 体现功能价值，规避竞争对手专利; 消除过度，有害，重复等功能，提高系统理想化程度;晋能清洁能源科技

19、有限公司322022-4-14 找到希望裁剪的组件A后，在裁剪实施时可采取下列策略依顺序进行判断，找到适合该系统的裁剪方式和方法。 1.若组件B不存在了，组件B也就不需要组件A的作用，那么组件A就可以被裁剪掉。AB 如果组件如果组件B B是该系统的系统作用对象（目标），那么是该系统的系统作用对象（目标），那么此条不适用，进入第二条实施策略。此条不适用，进入第二条实施策略。裁剪法的实施策略一晋能清洁能源科技有限公司332022-4-14裁剪法的实施策略三2.若组件B能自我完成组件A的功能，那么组件A可以被裁减掉，其功能由组件B自行完成。AB 如果不存在策略二的条件，可采用策略三。如果不存在策略二

20、的条件，可采用策略三。B晋能清洁能源科技有限公司342022-4-14 裁剪法的实施策略三3.若该技术系统或超系统中其他的组件可以完成组件A的功能，那么组件A可以被裁减掉，其功能由其他组件C完成。AB 如果不存在策略三的条件，可采用策略四。如果不存在策略三的条件，可采用策略四。C晋能清洁能源科技有限公司352022-4-14裁剪法的实施策略四4.若技术系统的新添组件可以完成组件A的功能，那么组件A可以被裁减掉，其功能由新添组件C完成。AB 裁减方式的优先级为：裁减方式的优先级为：12 3 412 3 4，可以选择，可以选择多种裁剪方式得到不同的解决方案。多种裁剪方式得到不同的解决方案。C晋能清

21、洁能源科技有限公司362022-4-14案例-如何在改进现有的雨伞晋能清洁能源科技有限公司372022-4-14雨伞组件分析工程系统系统组件超系统组件雨伞手柄 雨水（阳光、风）管柄空气支架手筋条人雨布晋能清洁能源科技有限公司382022-4-14案例：雨伞功能模型手柄手柄管柄管柄支架支架筋条筋条雨布雨布雨水雨水人人手手导向导向导向导向握住握住空气空气吹动吹动导向导向支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑重导向重导向重导向重导向晋能清洁能源科技有限公司392022-4-14案例：裁剪手柄手柄手柄管柄管柄支架支架筋条筋条雨水雨水人人手手导向导向导向导向握住握住空气空气吹动吹动导向导向支撑支撑支撑

22、支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑重导向重导向重导向重导向雨布雨布晋能清洁能源科技有限公司402022-4-14案例：裁剪手柄管柄管柄支架支架筋条筋条雨水雨水人人空气空气吹动吹动导向导向支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑重导向重导向重导向重导向晋能清洁能源科技有限公司412022-4-14可能的解决方案一 雨伞用肩膀支撑，可以让人在雨中腾出双手来拿别的物品。晋能清洁能源科技有限公司422022-4-14 见过“背背佳”吗？可能的解决方案二晋能清洁能源科技有限公司432022-4-14其他创意方案 将手柄的功能转移到超系统的组件上可能的解决方案三晋能清洁能源科技有限公司442022-4-14管柄管柄支架支架筋条筋条雨布雨布雨水雨水人人空气空气吹动吹动导向导向支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑重导向重导向重导向重导向案例：裁剪管柄晋能清洁能源科技有限公司452022-4-14案例：裁剪管柄支架支架筋条筋条雨布雨布雨水雨水人人空气空气吹动吹动支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑重导向重导向重导向重导向晋能清洁能源科技有限公司462022-4-14可能的解决方案四 头部伞帽晋能清洁能源科技有限公司472022-4-14案例：裁剪支架支架支架筋条筋条雨布雨布雨水雨水人人空气空气吹动吹动支撑支撑支撑支撑支撑支撑支撑支