创新方法与TRIZ理论(入门)PPT学习课件

1、1,中国发明协会 会员 全国创新型优秀教师 中国创造学会 会员 章丘四中 李昌旺,创新方法与TRIZ理论简介（入门）,1,2005年8月8日美国商业周刊： 知识经济时代创新经济时代,创意的想象力 创新力,创造性思维 创新方法 创新工具（CAI),时代特征,创意的想象力 创新力,应对办法,创意的想象力 创新力,创意的想象力 创新力,主宰 世界经济潮流,2,3,触摸式发声地球仪利润的分配,美国开发公司 获利48美元,香港公司,广东外贸公司,广东某制造商 成本12美元,40美元,20美元,15美元,市场定价 88美元,获利5美元,获利3美元,获利20美元,3,类似的例子,一台售价79美元的国产MP3

2、，国外要拿走45美元的专利费，制造成本要32.5美元，中国企业获得的纯利润只有1.5美元。 每年全球DVD出货量的8000万台中有6500万台由中国制造，作为这个行业中无可争议的制造大国，我们的企业又得到了多少呢?我国出口一台DVD售价32美元，交给外国人的专利费是18美元，成本13美元，中国企业只能赚取1美元的利润。,4,关键技术的自给率低,关键技术大部分来自进口，其中工程机械高技术产品80%以上；数控机床70%；石油化工装备76%；集成电路芯片制造设备80%；光钎制造装备100%；通讯、半导体、生物、医药和计算机行业60%90%；DVD产量占全球70%以上，但没有掌握核心专利技术；彩电、手

3、机和微机的CPU都是掌握在别人手里。,5,6,创新型国家的概念,创新型国家：是指每100万人口获得美国专利与商标局的发明专利授权在15个以上的国家或经济体,6,7,其它非创新型国家的排名及每100万人口获得美国专利与商标局的发明专利授权数量,7,8,我们能创新吗？,创新是人人都有的一种能力 人的创新能力在1214岁达到顶峰，因受传统教育的摧残，后天被逐渐埋没 创新是可以激发和提升的一种能力 创新活动具有其方法、手段和规律性,8,9,人脑的创造创新能力,大脑是人的智慧之府，是人的创造创新之源。 人脑类似由100140亿台微型计算机所组成的庞大的电子计算机信息网络处理系统。一个正常人的大脑可储存1

4、000万亿信息单位，相当于一般电子计算机储量的100万倍，如果全部用来储备知识，人脑的记忆容量相当于5亿本书籍的知识总量。 人脑的功能非常强大，俄罗斯学者伊.尹尔菲莫夫研究指出：人的大脑可以同时学习40种语言，默记一套大英百科全书所容纳的全部内容，还可以有余力去完成十门大学课程的教研活动。,9,10,培训与提升创造力关系示意图,年龄,创造力,10 20 30 40 50 60,经培训，创造力可提高70300%；顶峰向右上方转移,300,200,100,10,日本学者春山茂雄认为 ：,左脑是自身脑，只储存个人毕生经验；而右脑是祖先脑，储存了人类500万年在进化中所积累的智慧，赋予人以直觉、创意等

5、，右脑的信息量为左脑的十万、百万乃至千万倍以上，是人思维的“基础软件”。总体上讲，右脑的这些特点符合人们在创造性活动中的思维机制。 因此，注重开发儿童右脑潜力是促进中华民族创造力走向世界前列的关键！,11,创造性人才的能力结构,感情智力（Emotional Intelligence EI ) 人的一生20%由智商决定，80%由感情智力主宰，职位越高，EI的作用越显著，高达85%。始终保持善待他人，严于律己。 超越对手 着眼于已知领域，更着眼于未知领域加大思维的“前进跨度”、“联想跨度”，超越对手。,12,13,创造性人才自我设计,、,创新技法和 方法,创新技能,基础知识、专业知识、交叉学科知识

6、,创新 思维,表达 能力,个性 品质,体能,外语 能力,哲学 理论基础,创造力,、,13,14,传统创新技法的分类,逻辑思维,非逻辑思维,科学推理型,演绎法 归纳法 类比法 自然现象和 科学原理探索法 等价变换法 KJ法 类推法,组合法 分解法 形态分析法 信息交合法 横向思考法,奥斯本检核表法 5W1H法 和田法,智力激励法 （头脑风暴法） 联想法 逆向构思法,形象思维法 灵感启示法 大胆设想法,特性列举法 缺点列举法 希望点列举法,技法原理,具体技法名称,主要思维形式,组合型,形象思维型,列举型,有序思维型,联想型,60,14,15,智力激励法（头脑风暴法）,与传统会议截然不同的方式解决问

7、题,准备阶段,自由畅谈,加工整理,明确问题,热身阶段,运用程序,四项原则： 自由畅想 推迟评判 以量求质 综合集成,15,16,“当前智力激励法面临着挑战”（美国伊莱恩丹敦）,主要原因是：,缺乏程序化； 缺少熟练的引导者； 缺少熟练的参与者； 罗列的规则成为形式；,有关问题不能达成一致； 缺乏创意激发源； 不是与会者都有创意的压力； 急于求成； 缺少跟进措施，,“头脑风暴”小组实际上在不停地重复“发明”已经有过的东西，却在这一过程中错过了潜在的诸多伟大的创意。因此，当遇到复杂的发明问题时，最好找发明公司（指TRIZ咨询公司）咨询。,16,17,传统创新与TRIZ创新结果的比较,、,解决办法,思

8、维定势,发明问题,1,2,3,4,5,6,7,8,传统创新应用发散思维“试错法” 搜索发明问题解决办法 难！,17,18,基于TRIZ的创新： 提供创新思维的效率；走出“试错法”的绝境。,传统创新(发散)与TRIZ创新(收敛)的结果比较,ARIZ理论 标准解法 发明原理 效应知识库,技术系统进化法则,问题,问题解决,18,爱迪生实验发明灯泡用了1600多种金属材料和6000多种非金属材料。碱性电池的发明经历了50000多次失败。这一方面反映了爱迪生的勤奋和努力、另一方面也说明传统思维方式试错法的效率低下。,TRIZ理论方法就是一种将发明从“困难的”任务转变为“简单的”任务的方法，例如：通过大幅

9、度减少探索范围来达到又好、又快、又省的发明目的。,19,20,TRIZ技法(发明问题解决理论) TRIZ的含义,TRIZ的含义是发明问题解决理论，是原俄文字母的缩写，并按ISO/R9-1968E规定，转换成拉丁文的首字母缩写 Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch,20,TRIZ理论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，曾经被称作前苏联的“国术”和“点金术”。 其独特的技术系统进化法则被西方称之为“人类三大进化理论之一”，与达尔文的生物进化理论和马克思的人类社会进化理论相提并论。 TRIZ理论因而又被称为技术创新领域的辨证

10、法和哲学，或被成为技术创新领域的“孙子兵法”。,21,22,TRIZ理论创始者根里奇阿奇舒勒,根里奇阿奇舒勒G. S. Altshuller （19261998 ） 是前苏联的一位天才发明家和创造创新学家，于1946年创立TRIZ理论。,22,23,TRIZ理论来源:浓缩数百万发明专利正是基于这一思想，在Altshuller的带领下，动用前苏联的1500多名专家，经过50多年对数以百万计的专利文献加以搜集、研究、整理、归纳、提炼和重组,建立起一整套体系化的、实用的解决发明问题的理论方法体系TRIZ（发明问题解决理论）,2, 500,000,500,000,发明专利库,迄今为止，TRIZ已分析了

11、15,000,000专利,有代表性的 实用专利,20%,23,1950,1960,1970,1980,1990,2000,解决发明问题,TRIZ软件(CAI),1940,1995 完成增强型 AR I Z,TRIZ发展历程,24,TRIZ的产生和发展,发现技术矛盾,物理矛盾、效应、 40个发明原理、矩阵表,物场分析和标准解,理想解,25,关于发明问题的“多与不多”,发明问题是无限多的，而发明等级是不多的； 发明问题是无限多的，而矛盾的类型比较而言是不多的； 发明就是克服矛盾，而克服矛盾的原理也是不多的。,26,27,发明等级及其特征,27,TRIZ的理论体系,28,TRIZ的理论体系,29,3

12、0,TRIZ理论的九把利剑,1、八大进化法则：预测技术系统进化模式和产品成熟度； 2、最终理想解：系统的进化总是向着更理想化的方向发展，如果将创造性解决问题的方法比作通向胜利的桥梁，那么最终理想解就是这座桥梁的桥墩； 3、40个发明原理：浓缩250万份专利背后所隐藏的共性发明原理； 4、39个工程参数和矛盾矩阵：为解决问题直接提供化解矛盾的发明工具； 5、物理矛盾的分离原理：分离原理是针对物理矛盾的解决而提出的； 6、物场模型分析：用于建立与已存在的系统或新技术系统问题相联系的功能模型； 7、发明问题的标准解法：5级共76个标准解法，可以将标准问题在一两步中快速进行解决； 8、发明问题标准算法

13、（ARIZ)：针对非标准问题而提出的一套解决算法； 9、物理效应和现象知识库：将物理现象和效应应用在问题解决过程中。,30,31,TRIZ 在国外的应用与评价,欧美日等西方发达国家在创新应 用方面已经取得重大突破，经济效 益十分显著。 他们对TRIZ理论的一般评价： 引入TRIZ和计算机辅助创新技 术后，在相关产品的设计和生产流程的改进中减少了时间和资金的投入，利润高出以往60%， 研发小组产品新创意的产生比以前快了近十倍，确保企业产品在同行业领域中处于领先地位。 加强TRIZ理论学习已作为中学、大学甚至小学和企业职工学习的重要课程，成为培养创造性人才的重要途径。,31,32,TRIZ理论的应

14、用在美国,专门成立了TRIZ研究小组，美国供应商协会（ASI）把TRIZ与QFD（质量功能推广）方法、Taguchi倡导的方法一起推荐给世界500强，开发了基于TRIZ知识库的计算机辅助软件，指导研究人员和咨询人员在工业发展中更好的应用TRIZ ，创造出成千上万项的重大发明，取得了可观的经济效益。 除GE外，TRIZ的“粉丝”包括英特尔、三星和宝洁公司等商业巨头，也包括燃料电池能源公司这样的一些小企业。燃料电池能源公司使用TRIZ来评估其使用在昂贵机器中的工具效能，在评估了该组件的成本、效益和装配的复杂性后，该公司转而使用一项新技术将成本降低了50%。,32,33,（1）Don Masinga

15、le，波音公司先进技术预研项目负责人，TRIZ专家的评价,“困扰了几个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。” “帮助波音赢得16亿美元空中加油机定单”,33,34,（2）咨询专家Ellen Domb（TRIZ Journal主编）对TRIZ的评价,“与那些只给出大方向，而没有具体操作步骤的其它方法相比，TRIZ有完备的理论体系和规则指导，使得发明创造成为常人都可以掌握的本领。”,34,35,TRIZ理论的应用在韩国,三星的成功就在于重视依靠专利研发创新打造自主品牌，成为韩国创新企业的领头羊。已成为美国TOP 500大企业的韩国三星电子证实，帮助他们

16、脱离危机的就是系统性创新（TRIZ）。 TRIZ的引入帮助三星公司使其新品上市时间缩短了50%，提升了开发效率将近70%，并且增加了80100%的专利数量，同时提高了专利质量。 2003年三星67个TRIZ研发项目，节省约1.5亿美金。,35,三星公司专利授权量的增长,36,37,TRIZ理论的应用在俄罗斯,有300多所学校教授这种独特的解决问题的技术，从职业工程师开始，逐渐发展到大学生、高中生、甚至发展到对五、六年级以上的学生进行讲授。通过学习、掌握、运用TRIZ ，每个人都会成为善于创新的发明家。,37,培训和创造力,阿奇舒勒建议： 进行20学时培训：掌握TRIZ基本原理，创造力一般平均可提高一倍，其中优秀者送公共发明学校进一步接受培训； 学校再进行100120学时培训：一般创造力可以提高2倍；其中优秀者送发明学院深造； 学院再进行220240学时培训后，可成为TRIZ专家和教师； 政府公务员和领导干部必修144学时，采取一个月脱产培训，并在以后的半年中，至少完成一项课题后，方能获得证书。,38,学习TRIZ理论培养创新思维方法提高创造创新能力,运用九屏幕法、尺寸时间成本（STC）算子法、智能小矮人法等培养创新思维的方法 一般创新方法如头脑风暴法、试错法、缺点列举法等，更多的依靠研发人员的知识和长期累积的经验，需要很高的成