TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例

TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例第一篇：TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例技术系统的八大进化法则及其实例一、技术系统的S曲线进化法则例：汽车的发明和使用；从最初的婴儿期（即最初的蒸汽机车）到成长期（即内燃机车）再到成熟期（即现在拥有各种功能美观实用的现代型汽车）最后到衰退期二、提高理想度法则例：污水排水管道；镀锌环钢排水管道强度大，但耐腐蚀耐磨损性差，塑料管道耐腐蚀耐磨损性强但强度低，故在塑料管道外镀锌层以提高管道强度三、子系统不均衡进化法则例：音乐手机；手机的发明和使用给人们带来了巨大地便利，人们不均衡的着重发展其中的某些功能（比如音乐播放功能）使其成为某种特定功能型手机四、动态性和可控性进化法则例：可折叠自行车；自行车本是体积相对较大的，后来将其装上铰变成可折叠自行车既方便有减小体积五、增加集成度再进行简化法则例：手机移动电源；将手机电池拿出来单独做成移动电源供手机使用六、子系统协调性法则例：电脑主机箱；电脑工作时，散热风扇和主机功率相协调七、减少人工介入的法则例：汽车的自动化案例八、向微观级和增加场应用的进化法则例：电子芯片；以前的集成电路大多是电子管，耗能大体积大，而现在则可以集中成小小的芯片第二篇：Triz理论实例ＴＲＩＺ理论应用淬火工艺的案例一个车间得到一份订单，对很大的金属零件进行热处理。要进行这项工作，吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁，将它运到一个油池上方并使其落人油槽。工作了几天之后，吊车司机找到老板抱怨说：“这样干我很难呼吸。我的控制室离房顶很近，所有从油槽里升起的烟都向我飘来，我不干了。”烟雾本来不是问题，因为处理小部件时，车问里的通风设备满足要求；现在，在处理大型部件时，烟就变成了主要问题。因为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局面：得想出一种办法，但他还不知办法在哪里。从定义上来说，一个技术系统应该有三种成分：两种物质和一个场(能量)。要解决问题，首先应明确引起问题的技术系统。在这个例子中，引起问题的技术系统是油池里的油、金属部件，以及该部件的热能。烟是这个过程的副产物，对吊车司机造成危害。现在，需要确定在技术系统中必须改善的特性。为做到这一步，我们来填写附表１，指出需改善的特性。1.标明技术系统的名称金属处理过程2.指出技术系统的系统对大型金属部件进行过油处理3.列出该技术系统中的主要成分及相应作用4.描述技术系统的操作本例中，吊车司机将通红的部件放到装满油的油槽中，金属部件一接触油就会激起浓烟，污染环境。5.表示出应该改善或取消的特性：例如通过取消烟雾或减少烟雾所造成的危害，改善吊车司机的工作条件。利用附表2构建技术矛盾。（填写附表2，能够有助于清楚地确定问题中的技术矛盾。）在问题中，从1a项到1d项都与问题无关，因为不是要改善技术系统的特性。相反，我们是想去除有害的作用。2a.“讲明需要减掉、去除或使其中性化的负面特性”。这个特性就是烟雾。2b.“列出传统的减掉、去除该特性或使该特性中性化的方法”。利用金属盖来覆盖油槽，这样可以防止油烟四散。2c.“写出在2b项条件中更加恶化的特性”。系统的复杂性和重量增加。2d.“构建技术矛盾如下”：技术矛盾1：如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除)，则系统的复杂性增加。技术矛盾2：如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除)，则系统的重量特性增加。与特性“由烟雾带来的有害作用”最接近的是表中31行的“由一物引起的有害因素”，与复杂性最接近的是表中36列的“由一物引起的复杂性”。在表中31行和36列的交叉处是表示指向解决技术矛盾的最合适的原则(参看技术矛盾表1)。让我们分析一下这些原理：原理“离散法”指出：a.用间歇行动来代替持续行动。b.如果行动已是间歇的，改变间歇频率。c.利用脉冲之间的停顿来提供附加行动。应用原理19意味着间歇地将金属部件放入油槽加温，着只有通过打开和关闭油池的盖子才能实现。不幸的是，现存的条件不允许我们这样做，所以这一原理不适用。原理”孔化法"表示：a．将一物做成孔状，或运用有孔的辅助物(插入或遮盖)。b．如果一物已经是孔状物，事先在孔中加入某种物质。运用原理意味着用孔状物作成盖子。将原理31a和原理31b结合，使我们想到用有孔的小球或液体来做油池盖。有孔材料可以吸收烟雾。分析第二个技术矛盾（技术矛盾表2）原理“性能转换法”，即：a．改变系统的物理状态。b．改变浓度或密度。c．改变灵敏程度。d．改变温度或体积。原理建议改变系统的物质性能，即将目前固态的系统变成液态或气态。在谈技术矛盾1时已提到利用液态。将油槽盖转换成气态是很有趣的一项建议。但我们如何实现呢?一种比空气重的惰性气体，可以覆盖在油的表面而充当油池盖。原理22“变害为利法”：a．利用有害因素—特别是环境方面—取得有利的效果。b．将一有害因素和另一有害因素结合起来，以去除该有害因素。c．提高有害性至某种程度，以至丧失有害性。原理提出增加烟雾使其成为在油和氧气问的屏障，而防止油池冒烟。原理“分离法”重新提出，参看我们上文的解释。最后原理“惰性环境法”提出：a．将正常环境转换成惰性环境。b．将一中性物质或添加物加入一物体。c．在真空中操作。结论：将原理结合，提出对该问题的简单的解决方法。用一种液体或惰性气体形成的油池盖来防止油槽冒烟，既未使系统复杂化也不妨碍吊机司机的工作。第三篇：TRIZ技术矛盾实例TRIZ技术矛盾实例:实例一:学生书包问题学生的书包应该需要很大的容量以便容纳更多的物品,但是书包大了放的物品多了书包又重了,增加了学生的负担实例二:飞机油箱问题飞机油箱越大盛的油越多,飞机的续航能力越强飞的越远,但是飞机的油箱越大也影响了飞机的机动性和耗油量实例三:手机的功能问题手机的功能自然是越强大越好,但是手机的功能越多越强大手机的耗电量和价格也就会上升TRIZ物理矛盾实例:实例一:手机体积与电池容量大小问题现代手机希望体积变小而电池的容量变大即电池的体积变大实例二:公交车的体积与载客量的问题现在一般希望公交车的体积变小减小交通拥挤但同时又希望能够多载客实例三:自行车的体积问题人们总是希望自行车在行走的时候体积变大但在停放时体积变小第四篇：triz理论问题描述：某企业需要生产大量的、各种形状的玻璃板。首先，工人们将玻璃板切成长方形，然后根据客户要求，加工成一定的形状。然而，在加工过程中，容易出现玻璃破碎现象，因为薄板玻璃受力时很容易断裂，而且玻璃的厚度是客户订单上要求的，不能更改。请大家从自身认识的角度讨论一下看看怎么解决这个问题！然后我把用TRIZ理论解决问题的过程简单给大家介绍一下！当然，实际遇到的问题可能比这个复杂得多！那么应用TRIZ如何来解决这个问题呢?第1步：确定技术参数现在存在的问题是：薄板玻璃在加工过程中受力的作用，由于薄板玻璃无法承受该力的作用而发生破碎，这是欲改善的特性。对应到通用技术参数，选择“32可制造性”，以此作为改善的参数。为了避免发生玻璃破碎的现象，工人们在加工过程中必须要非常小心。因此，在薄板玻璃加工过程中，对薄板玻璃的加工操作就要进行严格的控制，保证玻璃受力不超过极限，这就是被恶化的特性。对应到通用技术参数中选择“33操作流程的方便性”，以此作为被恶化的参数。第2步：查找TRlZ矛盾矩阵欲改善的参数：32可制造性。被恶化的参数：33操作流程的方便性。查找TRIZ矛盾矩阵，从矩阵表查找32和33对应的方格，得到方格中推荐的发明原理序号共4个，分别是：2，5，13，16。与前面发明原理序号对应，得到这4条发明原理依次是：2一抽取。5一组合合并。13-反向作用。16一未达到或过度的作用。C,^(Q1K:X'N1o$D9~&[$y第3步：发明原理的分析2一抽取。此原理体现在2个方面：1)将物体中“负面”的部分或特性抽取出来；2)只从物体中抽取必要的部分或特性。此原理对问题的彻底解决贡献有限。5一组合合并。此原理体现在2个方面：1)合并空间上的同类或相邻的物体或操作；2)合并时间上的同类或相邻的物体或操作。此原理对问题的彻底解决贡献最大。13一反向作用。此原理体现在3个方面：1)颠倒过去解决问题的方法；2)使物体的活动部分改变为固定的，让固定的部分变为活动的；3)翻转物体(或过程)。此原理对问题的彻底解决贡献有限。16一未达到或过度的作用。主要体现在现有的方法难以完成对象的100％，可用同样的方法完成“稍少”或“稍多”一点，使问题简化。此原理对问题的彻底解决贡献有限。第4步：发明原理应用,综合以上4条发明原理的分析，组合合并是最具有价值的发明原理。解决方案：将多层薄板玻璃叠放在一起，从而形成一叠玻璃，而且事先在每层玻璃面上洒一层水或涂一层油，以保证堆叠后的玻璃间可以形成相当强的粘附力。一叠玻璃的强度会远大于单层玻璃的强度，在加工中就可以承受较大的力的作用，从而改善了薄板玻璃的可制造性。当加工完成后，再分开每层玻璃，从而获得了客户要求的产品。恩，这种方法可行，但如果单纯几块玻璃叠加的话，你无法保证玻璃不发生滑动，所以，还得采用一些其他的手段！叠加在一块是核心！论坛里高手如云，这种小例子，献丑了！是往里面添加一些东西，但是只要用水就可以，大家可以做一下实验，两块玻璃中间有水，我们是比较难分开的，这也是玻璃运输的一种方法！要强调的有几点：1、对于我们的解题方式，没有规律可循，想到了就是想到了，想不到就是想不到2、解题的步骤没有过程，复制性差；3、如果转换成相对复杂的问题，我们如何解决？这些就是TRIZ理论能解决的问题的一部分！矛盾矩阵是TRIZ理论中的一个工具，通过对大量专利技术的总结研究，归纳出39中常用的技术参数，将这39个技术参数作为坐标，横坐标是技术系统的该表引起有利变化的参数，纵坐标是恶化的参数！找到二者的焦点后，会对应解决这类矛盾常用的原理……大体是这样！目前是有计算机辅助创新软件的，但是做不到自动推理的级别！因为创新毕竟是人脑的一个思维活动，计算机只能按照TRIZ理论来引导你进行下一步的动作，却无法自动推理！其实很好懂，就是总结专利技术的发展规律得出来的一些套路。然后后人想搞创新，可以先从这些套路找矛盾点，解决一个矛盾就是前进一步，然后进入下一个矛盾点。TRIZ理论指出路，但是路上面的河流和山要自己去翻！TRIZ本身是一种理论，教给你如何突破惯性思维，发现问题，解决问题，预测产品未来！TRIZ理论概况TRIZ理论可以成功地揭示创造发明的内在规律和原理，着力于澄清和强调系统中存在的矛盾，其目标是完全解决矛盾，获得最终的理想解。运用TRIZ理论能够突破思维障碍，打破思维定势，最主要的是可加速和规范创新的进程。它能够帮助我们系统地分析问题，快速发现问题本质或者矛盾，并能够准确确定问题探索方向。TRIZ解决发明问题的基本思路是：(1)定义和描述具体问题，根据所选定的TRIZ工具或者工具组合，将具体问题标准化；(2)将标准化的具体问题抽象化；(3)寻找抽象化问题的解决方案，(4)将抽象化的解决方案根据具体问题转换为具体解决方案，即具体的技术创新方案。TRIZ工具包含：(1)40个创新原理和技术矛盾解决矩阵；(2)发明问题解决算法，(3)发明问题标准解法和物——场分析法，(4)S曲线和技术系统进化法则；(5)最终理想解，(6)侏儒模型建模。(7)物理效应和现象、几何和化学效应数据库。而TRIZ现今已被认为是解决问题的科学方法论，即研究和应用解决问题所遵循的客观规律的方法。这些方法中是否有最基本的原理？我相信很多人在学习TRIZ的时候会问这个问题。其实从TRIZ的目标，或TRIZ这种方法学的历史使命看，它是要发现解决问题的规律，并成功应用规律。而人类的发展的每一天都遇到无数的问题，解决问题成了人们的日常生活，解决问题的规律肯定古已有之并已经沿用了几千几万年，这些本源的规律相信我们今天依然在应用，也永不过时，就像上述的物理定律一样。通过我的思考和感悟，发现了几个解决问题的本源的原理，相信大家将其铭刻在心，在任何问题中用这些原理去考虑，肯定会有些收获。说了很多废话，言归正传，本人发现的这几个规律是：分类，分层，分步，关联。当然这远远不够。但目前我发现的就这么多。大家看了肯定笑了，哈哈，以为是什么呢！老生常谈，没有新意。都是常用的东西。不说我也知道。没错。鄙人认为真正的规律肯定是没有新意的。这些规律早就存在着，并为大家早已熟悉，就像树上掉下的苹果，就像破了底的鸡蛋可以站立一样为大家所熟悉。您可能问了，那你干嘛还要将它们提出来呢？因为我认为很多人忽视了这些最常用的规律。而将这些已知的、常用的、同时也是被忽视的规律从尘封中提出来，拍掉灰尘和蜘蛛网，呈现给大家，我认为这是每个研究TRIZ规律，研究解决问题规律的人应该做的事。相信很多人下一个问题是：这几个（目前是四个）所谓规律真的那么本源吗？有何特殊之处？那么我来一一解释，不管您同意与否，希望对您有所帮助，如果大家都来思考这个问题，我这篇文章的目的也就达到了。首先，说一下分类、分层和分步。这三个规律其实是在解决一件事情，就是以层次的观念处理问题。分类是从宽度、分层是从深度、分步是从时间上处理问题。我们常说，眉毛胡子一把抓，试想眉毛和胡子距离远，长短不一，粗细不一，真要一把抓还真没法抓。所以很多事情都是因为同一待遇造成的。当然，同一待遇是有原因的，就是图省事，图省钱。这就是一个矛盾。但是规律在这里，谁也避不过，为了解决问题，就必须分层次、分类别、分步骤的区别待遇。因此我们看到，分层、分类、分步就像窗户一样，按照这个思路办事，就是按照规律办事，就能办成事。再说关联。哲学上讲，事物是普遍联系的。这还真不是空话。当大家遇到问题时，请默念这句话，相信会有所启迪。我们讲本体论是时候讲到事物间的联系，那其实只是一种关联。我们讲蝴蝶效应感觉很玄，那也只是一种关联。关联无处不在无时不在，其重要性相信不需要我在此废话了。直到目前我写专利，有个心得就是：除了把主要的构成要素说清楚（说清楚的过程中要应用分层、分类、分步的规律）外，最重要的就是说清这些要素的相互关系，即关联。如果是机械类的，要说清组件之间的连接关系；如果是电子类的，就说清模块间的连接关系；如果是系统，就说清各个功能单元间的联系（当然说这些联系的时候，也要应用分层、分类、分步的规律；特别是方法类专利，一定要用分步的方法说明哪个在先，哪个在后）。总之，世间万物至少脱不了上述的四个规律。那么可能您会问，既然分类、分层、分步都是解决的以层次的观念处理问题这一件事情，为何要分成3个规律来说呢？因为TRIZ还有个特点是实用性，我觉得这是TRIZ的精髓之一。只说“以层次的观念处理问题”是很抽象的，而这些本源的规律应该是具体的可操作的。于是大家看到我总结的所谓“本源的规律”的两个特点是：1.足够本源，适应于万事万物；2.足够实用，让任何有常识的人看了就能用。写出这些随想的目的，正如本文一直强调的，不是设立一种标准，而是希望越来越多的人开始考虑创新的规律，挖掘真正的规律，并且勇于说出来。我是个实用主义者，我希望自己的文字没有浪费大家的时间，我也欢迎大家的批评。我相信大家的批评和讨论是对于研究和应用TRIZ规律的有力推动。姑且也将这些不成熟的想法归于TRIZ之中吧。希望TRIZ真的如其原来的意义：发明问题解决理论。第五篇：TRIZ理论TRIZ理论[摘要]TRIZ由一位俄国学者阿利赫舒列尔及他的同事于1946年最先提出，最初是从二十万份专利中取出符合要求的四万份作为各种发明问题的最有效的解。他们从这些最有效的解中抽象出了TRIZ解决发明问题的基本方法，这些方法又可以普遍的适用于新出现的发明问题，协助人们获得这些发明问题的最有效的解。[关键词]TRIZ创造一．引言目前中国制造业仍处于世界制造业产业链的中下游，其国际地位只体现在总数量上，而在质量上与发达国家仍存在一定的差距。产品附加值低，特别是具有自主知识产权的产品比重较小，自主创新能力不强。创新是企业具有不断开发新产品和开拓市能力的体现。创新是一个国家国民经济发展的基础，是体现综合国力的重要因素，推动着社会变革、发展和进步。建立起一整套系统化的、实用的、解决发明问题的理论和方法体系—TRIZ，它是基于知识的、面向人的发明问题解决系统化方法学。其核心思想：（1）无论是一个简单产品还是复杂的技术系统，其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即具有客观的进化规律和模式；（2）各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力；（3）技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大效益的功能（目标）。TRIZ是一套以人为导向的知识系统之系统化创新问题解决方法，它理论中的创造性思维方法一方面能够有效地打破我们的思维定势，扩展我们的创新思维能力，同时又提供了科学的问题分析方法，保证我们按照合理的途径寻求问题的创新性解决办法。二TRIZ的起源TRIZ的研究始于1946年，创始人为前苏联海军工程师、发明家根里奇·阿奇舒勒。在苏联里海海军专利事务局处理专利事务的数年中，阿奇舒勒发现仅仅从心理学角度并不能很好地揭示发明创造的客观规律，他逐渐认识到发明的实质就是技术系统发生根本性变化，因此他将注意力转移到对高水平发明专利的分析研究上，其主要目的是研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则，并将之归纳总结，形成能指导技术创新、管理创新的理论方法体系。阿奇舒勒从来自于世界各地的20多万项专利中挑选了4万份发明专利开始进行严格的分析、筛选与统计，并多个学科领域的科学原理、法则相结合。这一高难度、费时费力的艰苦工作奠定了TRIZ的理论基础，也为日后将要开发的各种问题解决工具奠定了基础。自此，人们有了一种世界级的创新方法学——TRIZ。TRIZ与试错法、头脑风暴法以及其它的由前两种方法演变得到的各种创新技法有着本质上的区别。TRIZ成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，着力于澄清和强调系统中存在的矛盾，而不是逃避矛盾，其目标是完全解决矛盾，获得理想化的最终结果，而不是采取折衷或者妥协的做法，而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程，而不再是随机的行为。TRIZ是创新方法学，有着成套的创新思维、方法和解题工具，不是一招一式的相对简单的创新技法。创新不再仅仅依赖试错了！这是人类创新史上的一个重大突破。运用TRIZ理论，可大大加快人们发明创造的进程而且能得到高质量的创新产品。TRIZ告诉我们，任何领域的产品改进、技术的变革与创新，都像生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡的过程，是有规律可循的。人们如果掌握了这些规律，就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来发展趋势。三TRIZ的发展首先，TRIZ的发展方向：TRIZ是在前苏联计划经济体制下形成的，企业间很难存在竞争，但是今天的企业不得不面临残酷激烈的竞争。传统TRIZ对于那些急于学习创新性方法的企业工程师来说，显得过于庞杂。另外，传统TRIZ还存在一些缺陷，如目前TRIZ知识库中还没有当前十分风行的信息技术和生物技术的成果。因此，为了适应现代产品设计的需要，TRIZ不得不面临自身现代化的建设问题，这是当前国际上TRIZ研究的重点一。其次，TRIZ自身的完善：TRIZ有4个发展方向：（1）技术起源和技术演化理论；（2）克服心理惯性的技术；（3）分析、明确描述和解决发明问题的技术；（4）指导建立技术功能和特定设计方法、技术和自然知识之间的关系。再次，TRIZ与其它方法的集成：TRIZ主要是解决设计中如何做的问题，对设计中做什么的问题未能给出合适的工具。大量的工程实例表明，TRIZ的出发点是借助于经验发现设计中的冲突，冲突发现的过程也是通过对问题的定性描述来实现的。因此，如何将TRIZ与其他设计方法相结合，以弥补TRIZ的不足，已经成为设计领域的重要研究方向。四关于TRIZ的几种发展模式1、III（IdeationInternationalInc)模式来自于前苏联的TRIZ学校的专家们认为,TRIZ的许多方法分支太多,也过于复杂,因此必须提供一些方法和过程作为分析这些问题方法的统一入口。根据有害和有用影响的区分，手工绘出问题中各部分因果关系网络图，利用软件工具对图中每一个节点能够自动列出问题的看法或者解决方法意见。每一个看法为使用者推荐了合适的传统TRIZ工具。III模式还开发了“创新环境调查问卷”以及预期失效判定和演变指导。III模式的主要不足是得出的看法通常是节点的3~4倍，对于复杂问题有时会显得非常冗长。2、2、IMC模式。IMC公司是由前苏联人工智能和TRIZ专家Tsourilov博士移民到美国后创建的。为了解决具有技术和物理矛盾的“困难”工程问题，IMC努力将解决矛盾的创新原则、分隔原则、效果库等知识库工具集成为软件TechOptimizer。由于引入了相应的现代软件开发和人工智能技术，该软件具有容易使用与界面友好的特点。该软件分为2个集合，包括5个模块。集合1：原则模块、预测模块、效果模块；集合2：TechOptimizer模块、特征转换模块。原则模块负责从知识库给出类似的例子消除矛盾，效果模块允许从专利数据库获取类似的物理、化学和地理成果，而预测模块则是参照其演化趋势数据库中的22个演化趋势和200多个分模式对问题得出未来的解决方法。集合2个模块则负责对问题进行分析，使问题清晰化。3、SIT/USIT模式SIT（SystematicInventiveThinking）模式原由移民到以色列的TRIZ专家Filkosky在1980年左右创立，目的是简化TRIZ以便使其被更多人接受。1995