TRIZ创新方法理论和应用ppt课件.ppt

主要内容第1章 TRIZ理论简介第2章TRIZ主要内容第3章TRIZ案例分析第1章 TRIZ理论简介1. 1 TRIZ基本概念1. 2 TRIZ理论体系1. 3 TRIZ理论核心思想1. 4 TRIZ理论中发明的五个等级 1. 1 TRIZ基本概念TRIZ理论通俗解释 在已有的、或者变换过的资源的基础上，采用类似的法则，排除影响达到理想结果的矛盾产生了新的发明。羽毛笔自来水笔圆珠笔毛细管笔3000年50年25年2, 500,000TRIZ工具工具39393939矛盾矩阵矛盾矩阵4040个创新原理个创新原理发明等级及其特征发明等级及其特征技术系统进化法则技术系统进化法则资源和理想解资源和理想解迄今为止，迄今为止，TRIZTRIZ已分已分析了析了15,000,00015,000,000专利专利有代表性的有代表性的实用专利实用专利500,00020%2020万万250250万万4万万50万万TRIZ的含义及来源的含义及来源195019601970198019902000 解决发明问题解决发明问题TRIZ软件软件(CAI)19401961首次出版书籍首次出版书籍如何学会发明如何学会发明1959正式提出正式提出 ARIZ1946识别专利识别专利定义发明等级定义发明等级1956首次发表文章首次发表文章“发明创造心理学发明创造心理学” 和技术进化理论和技术进化理论1969提出提出专利评价体系专利评价体系1993TRIZ传到美国传到美国并走向世界并走向世界1977物物-场分析场分析效应知识库效应知识库90年代初年代初第二代程序软件第二代程序软件198576个标准解个标准解ARIZ-851980第一个第一个TRIZ软件问世软件问世2003矛盾矩阵矛盾矩阵1989成立俄罗斯成立俄罗斯 TR I Z协会协会1995完成增强型完成增强型 AR I Z19794个分离原理个分离原理1971经典矛盾矩阵经典矛盾矩阵2003矛盾矩阵2009矛盾矩阵矛盾矩阵TRIZ的发展历程的发展历程1. 2 TRIZ理论体系发明问题解决算法（ARIZ）专利分析自然科学系统科学思维科学功能分析 物场模型 矛盾分析 资源分析技术矛盾 物理矛盾 发明问题 科学原理创新原理 分离原理 标准解法 知识库创新思维培养技术系统/技术过程 矛盾资源理想化辩证法系统论认识论技术系统进化法则解题流程理论来源问题分析与求解基本概念哲学理论基础TRIZ理论体系及创新方法简化模型可用：一种思想最终理想解一组法则技术系统进化法则四个工具 技术冲突与发明原理 物理冲突与分离方法 物场分析与标准解 How to模型与知识库一种算法发明问题解决理论（ARIZ）1. 2 TRIZ理论体系（1）最终理想解（IFR）1. 2 TRIZ理论体系（2 2）技术系统）技术系统技术系统技术系统：由相互联系的元件与运作所组成的、以实现某种功能或职能的事物的集合。子系统子系统：更细化的、可以实现各种基本功能的组成部分，称为技术系统的子系统。超系统超系统：把技术系统之外的系统或系统的组成部分，往往是指技术系统所隶属的外部环境。1. 2 TRIZ理论体系（3）技术系统进化法则（经典TRIZ）（1）完备性法则（2）能量传递法则（3）协调性进化法则（4）提高理想度法则（5）动态性进化法则（6）子系统不均衡进化法则（7）向微观系统进化法则（8）向超系统进化法则1. 2 TRIZ理论体系S曲线 当一个技术系统的进化完成4个阶段后，会出现一个新的技术系统来替代它，如此不断替代。婴儿期婴儿期衰退期衰退期 成长期成长期成熟期成熟期通过性能参数随时间变化的规律，可以准确地予测产品和技术所处的生命周期阶段。专利数量专利数量利润利润性能参数性能参数发明级别发明级别婴儿期婴儿期时间时间成长期成长期衰退期衰退期成熟期成熟期S-曲线对应的专利数量、发明级别和利润曲线曲线对应的专利数量、发明级别和利润曲线 一个完整的技术系统必须包含四个部分：动力装置，传输装置，执行装置，控制装置完备性法则完备性法则完备性进化实例例：锄头例：锄头 锄头锄头 犁犁 拖拉拖拉机机例：长矛例：长矛 长矛长矛 弓箭弓箭 弩弩 枪枪u技术系统实现功能的必要条件：能量必须能够从能量源流向技术系统的所有元件；u技术系统的进化应该沿着使能量流动路径缩短的方向发展，以减少能量损失；u如果某个元件接收不到能量，就不能发挥作用，这会影响到技术系统的整体功能实例：多米诺骨牌能量传递法则协调性法则u技术系统的进化，沿着整个系统的各个子系统互相更协调，与超系统更协调的方向发展u实例： 积木玩具 风景区的建筑 协调性法则的进化路线1）形状协调2）频率协调3）材料协调u形状协调形状协调 各子系统之间，以及子系统与超系统的形状要相互协调各子系统之间，以及子系统与超系统的形状要相互协调u实例实例形状协调频率协调频率协调进化路线频率协调进化路线单个物体单个物体连续运动连续运动脉冲脉冲周期性作用周期性作用增加频率增加频率共振共振材料协调材料协调进化路线材料协调进化路线人工心脏捐赠心脏克隆心脏实例实例：人工心脏：人工心脏相同材料相同材料相似材料相似材料惰性材料惰性材料可变特性的材料可变特性的材料相反特性的材料相反特性的材料提高理想度法则= （有用功能）有用功能）（成本成本+有害功能）有害功能）理想度理想度 简化低价值组件的路线简化低价值组件的路线离散安置仪表组合图线显示挡风玻璃显示提高理想度法则简化组件实例实例：汽车仪表盘：汽车仪表盘完整的系统完整的系统去掉部分组件去掉部分组件部分简化的系统部分简化的系统完全简化的系统完全简化的系统u技术系统的进化应该沿着结构柔性、可移动性、可控性增加的方向发展，以适应环境状况或执行方式的变化 1）柔性进化 2）可移动性进化 3）可控性进化动态性进化法则子系统不均衡进化法则u技术系统由多个实现各自不同功能的子系统组成，各个子系统是不同步不均衡进化的；u任何技术系统中的每一个子系统都是沿着各自的S曲线进化的；u不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将导致子系统间矛盾的出现，解决矛盾将使整个系统得到突破性的进化。案例案例：飞机进化：飞机进化u技术系统沿着着减小元件技术系统沿着着减小元件尺寸的方向进化尺寸的方向进化u实例实例：计算机：计算机向微观级进化法则案例：案例： 实例：电子元件的进化实例：电子元件的进化 电子管电子管-晶体管晶体管-集成集成电路电路实例：实例： 超迷你超迷你USB数码相机数码相机 录音机录音机随身听随身听便携便携CD机机 mp3 耳环播放耳环播放机机向微观级进化法则u 技术系统的进化是沿着从单系统双系统多系统的方向发展u 技术系统进化到极限时，实现某项功能的子系统会从系统中剥离，转移至超系统，作为超系统的一部分u 在该子系统的功能得到增强改进的同时，也简化了原有的技术系统向超系统进化法则2 分析分析问题模型问题模型3 陈述陈述IFR和物理矛盾和物理矛盾5 运用运用效应知识库效应知识库4 运用运用物物-场资源场资源6 转换或转换或替代问题替代问题7 分析解决物分析解决物理矛盾的方法理矛盾的方法8 运用运用解决方案解决方案9 分析解决分析解决问题的过程问题的过程1 分分 析析 问问 题题把状态模糊问题准确描述为单一问题创建空间、时间、物质和场等有效资源清单确定最终理想解方向及其阻碍的物理矛盾重新选择并定义另一对重新选择并定义另一对技术矛盾技术矛盾求得最终理想解求得最终理想解获取资源的最大化应用获取资源的最大化应用借以透彻分析增长创新借以透彻分析增长创新潜能潜能（4）ARIZ1. 2 TRIZ理论体系（1）实际问题解决思路例：鸡兔同笼问题。一个笼子里有若干只兔和鸡，数头为54，数脚为152，请问有多少只兔？多少只鸡？ 实际问题数学模型二元一次方程求解数学模型实际问题解答1. 2 TRIZ理论体系（2）TRIZ解决问题工具体系1. 2 TRIZ理论体系（2）TRIZ解决问题工具体系试错试错转化转化TRIZ工具工具应用应用待解决的问题待解决的问题TRIZ问题模型问题模型TRIZ创新模式创新模式最终解决方案最终解决方案1. 2 TRIZ理论体系（2）TRIZ解决问题工具体系1. 2 TRIZ理论体系（3）使用TRIZ解决问题的基本思路建议首先使用物质-场模型和76个标准解解决，是一种标准化、模式化的方法使用技术矛盾和物理矛盾解决问题时，TRIZ提供的思考方向比较多，注意不能随意舍弃任何一个原理尽量将技术矛盾转化为物理矛盾并激化物理矛盾，往往有助于问题的解决非标准问题使用ARIZ解决1. 2 TRIZ理论体系现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面：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、冲突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尽量少的资源实现尽量多的功能1. 3 TRIZ理论核心思想 1. 4 TRIZ理论中发明的五个等级 （1）发明级别的划分依据发明专利对科学的贡献程度、技术的应用范围及为社会带来的经济效益等把发明专利划分为五级：最小发明问题：在本领域内正常的设计小型发明问题：解决一个技术问题时，对现有系统某一个组件某一个组件进行改进中型发明问题：对系统的若干个组件若干个组件进行改进大型发明问题：采用全新的原理全新的原理完成对现有系统基本功能的创新基本功能的创新重大发明问题：用最新的科学原理最新的科学原理，导致一种全新系统的发明、发全新系统的发明、发现现发明的级别创新的程度占人类发明总数的比例（%）知识来源参考解的数量一明确的结果32个人的知识1-10二局部的改进45行业内的知识10-100三根本的改进18跨行业的知识100-1000四全新的概念4跨学科的知识1000-10000五重大的发现1最新产生的知识10000-100000 1. 4 TRIZ理论中发明的五个等级 （2）划分发明级别的意义发明级别越高，完成该发明所需的知识和资源就越多随着社会的发展、人类的进步、科技水平的提高，已有发明的级别也会随着时间的变化不断降低对于某种核心技术，按照一定的方法论对该核心技术的所有专利按照年份、发明级别和数量可以绘制其“S-曲线”，对于产品研发和技术预测具有重要意义人们所面临的95%的问题，都可以利用已有的某学科内的知识体系来解决当遇到技术难题时，不仅要在本专业内寻找答案，也应当向专业外扩展 1. 4 TRIZ理论中发明的五个等级 韩国受益于与苏联的地缘关系，很早就接触到韩国受益于与苏联的地缘关系，很早就接触到TRIZTRIZ。于于19981998年引进了年引进了TRIZTRIZ，早期并不成功。直到，早期并不成功。直到20032003年第二年第二次的引进，三星利用次的引进，三星利用TRIZTRIZ，节约成本达，节约成本达1515亿美元亿美元，并运，并运用用TRIZTRIZ成功申请了成功申请了5252项专利项专利。 这才引起世界高度的兴趣这才引起世界高度的兴趣与关注。与关注。在韩国一些大公司大力支持下，在韩国一些大公司大力支持下，TRIZTRIZ的应用得以蓬勃发的应用得以蓬勃发展；例如三星公司成立三星先进技术研究院。展；例如三星公司成立三星先进技术研究院。20072007年三星公司平均每月有年三星公司平均每月有6060个美国专利授权，排名世个美国专利授权，排名世界界第二。第二。一个在一个在19971997年亚洲金融危机濒临倒闭韩国企业，但是到年亚洲金融危机濒临倒闭韩国企业，但是到了了20062006年三星的市值却年三星的市值却超过超过1 1千亿千亿。三星的总裁李正龙在。三星的总裁李正龙在20052005年第一次向世界宣布：年第一次向世界宣布：是什么救活三星？用的就是什么救活三星？用的就是是“萃智萃智TRIZ”TRIZ”！。！。TRIZTRIZ导入导入韩国韩国的成功实例的成功实例 应用应用TRIZTRIZ的效益可以缩短创新的过程，对产品制造过的效益可以缩短创新的过程，对产品制造过程能有所改善，可在最短时间产生更多产品构思和问题解程能有所改善，可在最短时间产生更多产品构思和问题解决方案、可以创造技术先进、引领市场的新产品。决方案、可以创造技术先进、引领市场的新产品。 目前目前TRIZTRIZ应用领域也从传统制造业、电子半导体产业、应用领域也从传统制造业、电子半导体产业、航天、化工、建筑、医药、生物科技等领域，延伸至商业、航天、化工、建筑、医药、生物科技等领域，延伸至商业、管理等非科技领域；管理等非科技领域；TRIZTRIZ也开始被应用在小他项目，如音也开始被应用在小他项目，如音乐、艺术与雕塑、漫画卡通、诗歌等人文领域上。乐、艺术与雕塑、漫画卡通、诗歌等人文领域上。TRIZTRIZ引领各个领域成功创新引领各个领域成功创新TRIZ应用于各种领域的成功范例鲜少公开。即使是公开应用于各种领域的成功范例鲜少公开。即使是公开的案例也仍蒙上一层神秘的面纱，因为涉及到各公司产品的案例也仍蒙上一层神秘的面纱，因为涉及到各公司产品与制程的创新发明，所以并未能展示该公司的技术本质。与制程的创新发明，所以并未能展示该公司的技术本质。第2章 TRIZ主要内容2. 1 TRIZ创新思维方法2. 2 40个发明原理2. 3 物理矛盾和四大分离原理2. 4 物-场模型分析如何用4根火柴组成一个“田”字？如何一笔画出一个圆，圆心思考？思考？思维定势 为了有效地利用TRIZ的法则、规则和理论方法，需要进行思维的创新，但思维定势会妨碍完成创新思维活动。常见的思维定势有三种：术语的定势形象的定势专业知识的定势（1）九屏幕法 九屏幕法是一种考虑问题的方法，是指在分析和解决问题的时候，不仅要考虑当前系统，还要考虑其超系统和子系统；不仅要考虑当前系统的过去和将来，还要考虑超系统的过去和将来。2. 1 TRIZ创新思维方法太空钢笔太空钢笔 据说，早期美国航天员在太空中用钢笔写不出字来，这是因为太空中缺乏重力的缘故。于是，美国航空航天局决定划拨100万美元专款进行攻关。研究是在极其秘密的状态下进行的，经过半年多夜以继日的集中攻关，最后研制出了一款专用的、十分精密的太空钢笔。在庆祝大会上，美国宇航局的一位官员突生疑问：我们如此费力，那么苏联航天员在太空中使用什么笔写字的？当前系统普通钢笔系统的未来太空钢笔当前系统的过去蘸水笔或铅笔超系统空间站(失重)超系统的未来空间城市(失重)超系统宇宙飞船(失重)子系统无压墨水笔芯子系统的未来稳压出水笔芯子系统的过去鹅毛管或铅芯（2）理想度2. 1 TRIZ创新思维方法（2）理想度实例月球上的灯泡外罩月球上的灯泡外罩测量酸对不同合金抗蚀性的理想容器测量酸对不同合金抗蚀性的理想容器2. 1 TRIZ创新思维方法（3）小人法2. 1 TRIZ创新思维方法实例2. 1 TRIZ创新思维方法实例2. 1 TRIZ创新思维方法实例2. 1 TRIZ创新思维方法（4）金鱼法将幻想的、不现实的问题求解构想，变为可行的解决方案金鱼法是一个反复迭代的分解过程利用金鱼法，有助于将幻想式的构想转变成切实可行的构想2. 1 TRIZ创新思维方法实例（5）STC法、尺寸时间成本算子分析法尺寸时间成本算子分析法（STC）也有称它为也有称它为RTC (资源时间成本资源时间成本)算子分析法。算子分析法。是利用夸张的手法将研究对象在尺寸、时间和成本三个方是利用夸张的手法将研究对象在尺寸、时间和成本三个方面的参数进行一系列变化的思维试验。面的参数进行一系列变化的思维试验。全过程包括全过程包括6种假设初始条件下的思维试验种假设初始条件下的思维试验:1、研究对象的尺寸：无穷大（、研究对象的尺寸：无穷大（S）或无穷小（）或无穷小（S0）；）；3、研究对象的时间（或研究对象的运动速度）无穷大、研究对象的时间（或研究对象的运动速度）无穷大（T）或无穷小（）或无穷小（T0）2、研究对象的成本（允许的支出）：无穷多（、研究对象的成本（允许的支出）：无穷多（C）或）或无穷少（无穷少（C0）。）。2. 1 TRIZ创新思维方法实例：对船用海锚的实例：对船用海锚的STC思维试验思维试验研究对象：船、锚、水和海底在尺寸、时间和成本三个方面的参数进行一研究对象：船、锚、水和海底在尺寸、时间和成本三个方面的参数进行一系列变化的思维试验。系列变化的思维试验。假设船身长假设船身长100m，吃水量，吃水量10m，船距海底，船距海底1km，锚放到海底需，锚放到海底需1h的时间。的时间。试验试验2：尺寸：尺寸S0 如果船的尺寸缩小为原来的如果船的尺寸缩小为原来的1/1000，变为，变为10cm，问题，问题解决了船变得太小了（如同一块小木片），缆绳的长度和重量远远超过小解决了船变得太小了（如同一块小木片），缆绳的长度和重量远远超过小船的浮力，船将无法控制并将会沉没。船的浮力，船将无法控制并将会沉没。试验试验1：尺寸：尺寸S 把船的尺寸增加为原来的把船的尺寸增加为原来的100倍，变为倍，变为10km，这时船底已经，这时船底已经触到海底了，船沉到了海底，也就不需要海锚了。触到海底了，船沉到了海底，也就不需要海锚了。试验试验3：时间：时间T 当时间为当时间为10h的时候，锚下沉得很慢，可以很深地嵌入海底，的时候，锚下沉得很慢，可以很深地嵌入海底，打下扎到海底的桩子。有一种旋进型的锚，在美国已获得专利的振动锚；电动机打下扎到海底的桩子。有一种旋进型的锚，在美国已获得专利的振动锚；电动机的振动将锚深深地嵌入海底（系留力是锚自重的的振动将锚深深地嵌入海底（系留力是锚自重的20倍）。但这种方法不适用于倍）。但这种方法不适用于岩石海底。岩石海底。2. 1 TRIZ创新思维方法试验试验4：时间：时间T0 如果把时间缩减为原来的如果把时间缩减为原来的1/100，就需要，就需要非常重的锚，使它能够快速地沉降到海底。如果时间缩减为非常重的锚，使它能够快速地沉降到海底。如果时间缩减为原来的原来的1/1000，锚就要像火箭一般降入海底。如果缩减为原，锚就要像火箭一般降入海底。如果缩减为原来的来的1/10000，那么只能利用爆破焊接，将船连接到海底了。，那么只能利用爆破焊接，将船连接到海底了。试验试验5：成本：成本C 如果允许不计成本，就可以使用特殊的方如果允许不计成本，就可以使用特殊的方法和昂贵的设备（用白金做锚，利用火箭、潜水艇和深海潜法和昂贵的设备（用白金做锚，利用火箭、潜水艇和深海潜箱）箱）试验试验6：成本：成本C0 如果需要的成本为零，那就利用不需要花如果需要的成本为零，那就利用不需要花费成本，现有的环境资源费成本，现有的环境资源海水。如果可行的话，则可以海水。如果可行的话，则可以被认为是最好的方法。被认为是最好的方法。2. 1 TRIZ创新思维方法该怎么用海水来做船锚呢？该怎么用海水来做船锚呢？用一个带制冷装置的金属锚，锚重用一个带制冷装置的金属锚，锚重1t，制冷功率，制冷功率50kw/h，1min后，锚的系留力可达后，锚的系留力可达20t，1015min后可达后可达1000t（前苏联专利（前苏联专利NO:1134465）利用利用STC算子不是为了获取问题的答案，而是算子不是为了获取问题的答案，而是为了开放思路，寻找突破性的解决方案。为了开放思路，寻找突破性的解决方案。用用STC算子处理问题后，应该找到技术矛盾和物算子处理问题后，应该找到技术矛盾和物理矛盾，并利用物场分析和发明问题解决理理矛盾，并利用物场分析和发明问题解决理 答案：答案：TRIZ与小他创新方法的不同之处国内外常用的8种创新方法头脑风暴法头脑风暴法 在减组会上广泛地征集想法和建议。逆向思考法逆向思考法 任何产品都存在缺陷，善于发现现有产品的问题。科学创造法科学创造法 为拓宽思路，获得创新构想，应在一段时间内暂时抛开原问题，通过类比探索从而得到启发。戈登法戈登法 不直接讨论问题本身，只让讨论问题的某一局部或某一侧面，逐步引导到问题本身上来。检验法检验法 为准确把握创新的目标与方向，避免泛泛地随意思考而设计的一份系统提问的清单。属性列举法属性列举法适用于老产品的升级换代。 将产品特点列举出来制成表格，再把改善这些特点的事项列成表，全面分析问题。仿生学法仿生学法 通过模仿某些生物的形状、结构、功能、机理以及能源和信息系统，来解决某些技术问题。形态学分析法形态学分析法 研究如何把问题涉及的所有方面、因素、特性等尽可能详尽地罗列出来，或者把不同因素联系起来，通过建立一个系统结构来求得问题的创新解决。形态学分析法认为创新并非全是新的东西，可能是旧东西的创新组合。因而，如能对问题加以系统的分析和组合，便可大大提高创新成功的可能性。1 1分割分割1111事先防范事先防范2121减少有害作用时减少有害作用时间间3131多孔材料多孔材料2 2抽取抽取1212等势等势2222变害为利变害为利3232改变颜色、拟态改变颜色、拟态3 3局部质量局部质量1313反向作用反向作用2323反馈反馈3333同质性同质性4 4增加不对称性增加不对称性1414曲率增加曲率增加2424借助中介物借助中介物3434抛弃或再生抛弃或再生5 5组合、合并组合、合并1515动态特性动态特性2525自服务自服务3535物理或化学参数物理或化学参数变化变化6 6多用性多用性1616未达到或过未达到或过度的作用度的作用2626复制复制3636相变相变7 7嵌套嵌套1717一维变多维一维变多维2727廉价替代品廉价替代品3737热膨胀热膨胀8 8重量补偿重量补偿1818机械振动机械振动2828机械系统替代机械系统替代3838加速氧化加速氧化9 9预先反作用预先反作用1919周期性动作周期性动作2929气压或液压结构气压或液压结构3939惰性环境惰性环境1010预先作用预先作用2020有效作用的有效作用的连续性连续性3030柔性壳体或薄膜柔性壳体或薄膜4040复合材料复合材料2. 2 40个发明原理01.分割原则02.拆出原则03.局部性质原则04.不对称原则 煤气罐的传统结构设计中，气罐的底面一般是完整的圆形。现在，要改变这种习惯性的对称结构，采用非对称的结构。 新的设计是：煤气罐的底面做成部分斜面。这样，当有液体燃气充当气罐底部重物时，气罐保持直立，一旦液态燃气消耗完毕时，底部失去压重物，煤气罐会在重力作用下歪向一边。相当于提醒用户：“煤气将尽，请速更换。” 05.联合原则06.多功能原则07.嵌套原则08.反重量原则09.预先反作用原则10.预先作用原则 卷状食品保鲜袋，事先在 2个保鲜袋间切口，但保留部分相连，使用时可以轻易拉断相连部分 11.事先防范原则 俄沙皇害怕敌人投毒害他，就每天服用少量的毒药培养抗毒性。后来他想服毒自杀，居然没有成功 12.等势原则13.相反原则14.球形原则15.动态原则16.局部作用或过量作用17.一维变多维原则18.机械振动原则19. 周期作用原则20. 连续有益作用原则21. 跃过原则22. 变害为利原则 渥伦哥尔船长要从加拿大乘雪橇前往阿拉斯加，一个叫“倒霉蛋”的团伙给他买了一只“鹿”和一条“狗”，但他实际收到的不是鹿和狗，所谓的“鹿”实际是牛，“狗”是狼。 渥伦哥尔船长并没有被难住，他巧妙地利用牛和狼之间的有害作用，顺利完成了旅行任务。 渥伦哥尔船长将牛和狼一前一后套在雪橇上，受惊吓的牛拼命的拉着雪橇向前奔，狼想扑牛也拼命地拉着雪橇向前跑 。23. 反向联系原则24. 中介原则25. 自我服务原则26. 复制原则27. 廉价替代品原则28. 机械系统替代原则29. 用气压与液压结构30.利用软壳和薄膜31.利用多孔材料原则32.改变颜色原则33. 一致原则34. 抛弃或再生原则35.改变物体聚合态36. 相变原则37. 利用热膨胀原则38. 利用强氧化剂39. 采用惰性介质40. 利用混合材料课堂练习霜冻提前来临 气象局通知，今年的霜冻将会提前来到。 “这将是一场灾难。”农场主沮丧的说，“我们的大片种子地怎么办呢？这些种子还未长大，仍然需要温暖的空气。” “这片地太大了，我们没有薄膜进行覆盖，这种种子又不能经受火烤，不能点火加温。真是急死人了！” 大家如同热锅上的蚂蚁，急得团团转。 突然，TRIZ先生出现了。 “我们需要对种子进行保温吧！”他说，“请来消防队，我有一个主意。” 于是一个基于惰性环境的解决方案产生了。 让消防队给田地喷上一层惰性气体的泡沫，作为被子进行保温。 当一个技术系统的工程参数具有相反的需求，就出现了物理矛盾。 分离原理是针对物理矛盾的解决而提出的，分离方法共有11种，归纳概括为四大类分离原理： 空间分离 时间分离 基于条件的分离 系统级别分离2. 3 物理矛盾和四大分离原理 空间分离：将矛盾双方在不同的空间隔离。 e.g. young couples；海底声纳探测；耐克鞋生产的问题 时间分离：将矛盾双方在不同的时间段隔离。 e.g. old couples；F111 基于条件的分离：将矛盾双方在不同条件下分离。 e.g. 轮胎的回收问题轮胎的回收问题；水流的软与硬 系统级别分离：整体和部分的分离，即将矛盾双方在不同层次上分离。 e.g. 汽油价格的问题2. 3 物理矛盾和四大分离原理 条件分离原理解决油价变动问题条件分离原理解决油价变动问题n 油价的高与低、变与不变同样也是一组物理矛盾n 一般消费者希望油价保持稳定，生产经营者期望油价较高且具变动性，以保持和国际油价适应。n 第一层分离：第一层分离：对油价上下游实施系统分离，即在石油资源上，将国内资源和进口资源分离n 第二层分离：第二层分离：对石油消费群体实施群体分离：必要消费、奢侈消费分离 国内资源必要消费，以进口资源奢侈消费 以相对稳定成本的国内资源供给基本消费，保持价格相对稳定； 以价格波动较频的国际资源供给奢侈消费，随行就市，同时调节奢侈消费，以节能着排。 该稳定的保持相对不变，该变动的同步波动。n 按照萃智（TRIZ）的自服务原理（创新原理25），在奢侈消费中设置一个调节基金，当国内资源不能保证必要消费，需要用进口资源供应必要消费时，小价格差用调节基金来平衡。n 第三层分离：第三层分离：国家赋予石油经营企业调节基金设置权，责成石油经营企业保证国内石油供给，实现政府和市场分离。2. 3 物理矛盾和四大分离原理 每个技术系统都由若干子系统组成；每个子系统都可以再进一步地细分，直到分子、原子、质子与电子等微观层次。无论大系统、子系统、还是微观层次，都具有功能，所有的功能都可分解为2种物质和1种场在物质-场模型的定义中，物质物质可以是系统，也可以是子系统或单个的物体，甚至可以是环境，取决于实际情况。场场是指完成某种功能所需的手法或手段，通常是一些能量形式，如:磁场、重力场、电能、热能、化学能、机械能、声能、光能等等。物质-场模型用来解决复杂问题2. 4 物-场模型分析物质物质-场模型用来解决复杂问题场模型用来解决复杂问题 普通的场普通的场 e.g. 手握杯子手握杯子杯子杯子 手手摩擦力摩擦力作用不足或有害作用杯子杯子 手手 摩擦力摩擦力1？ 摩擦力摩擦力22. 4 物-场模型分析物质物质-场模型用来解决复杂问题场模型用来解决复杂问题 特殊的场特殊的场： 原始状态原始状态 改进状态改进状态 e.g. 猴子偷桃子Ob2Ob1 有害有害作用作用 作用作用不足不足Ob2Ob1Ob3桃子桃子猴子猴子 有害作用有害作用桃子桃子猴子猴子？2. 4 物-场模型分析技术矛盾技术矛盾工具工具创新的思维创新的思维创新的规律创新的规律S曲线曲线能量传递法则能量传递法则协调性法则协调性法则动态性法则动态性法则子系统不均衡进化子系统不均衡进化向超系统进化向超系统进化向微观型进化向微观型进化提高理想度法则提高理想度法则创新的方法创新的方法物理矛盾物理矛盾分离方法分离方法物场模型物场模型标准解法标准解法知识库知识库创新原理创新原理小人法小人法金鱼法金鱼法STC算子算子九屏幕法九屏幕法IFR资源资源术语术语术语术语矛盾矛盾 理想度理想度效应效应功能功能技术系技术系统统算法算法ARIZ自己的算法自己的算法九步法九步法完备性法则完备性法则功能分析功能分析根本原因分析根本原因分析第3章 TRIZ案例分析3. 1 TRIZ在三星3. 2 TRIZ在波音 从”技术跟随者”到”行业领跑者”2006年, 市值突破1000亿美元 (索尼, 410亿美元)2005年, 品牌价值超过索尼 (达149亿美元)2004年, 全球市场份额第一2003年, 全球品牌价值增幅全球之首 (31%)世界知名企业：三星电子1997年 三星负债170亿美元，濒临倒闭TRIZ在三星从1997年开始三星集团（SDI, SEC, SAIT, SEM等公司）先后邀请十多名前苏联TRIZ专家进行TRIZ培训，并帮助实施6仅三星集团先进技术研究院（SAIT）的TRIZ实施与应用就节省91.2M美元的研发费用，产生的经济效益则更大2002年，三星集团在集团内开始实施创新能力认证计划（Innovation Master Program）成立TRIZ Association of SumSung，每年召开年会，老板亲自参加；每年组团参加MATRIZ年会，是非常独特的会员提起质量，想到日本；提起创新，想到韩国TRIZ在三星三星引入TRIZ主要用于解决以下4个方面的问题：(1) 难题攻关：三星专家无法解决的技术问题；(2) 技术预测：对三星集团的产品进行进化预测；(3) 专利对抗：专利规避设计 专利布局设计(4) 研发流程的改进：对6Sigma DMADV流程的改进TRIZ在波音空中加油机2000年，450名工程师，25名TRIZ前苏联专家，培训加讨论 767这一高效的飞机采用双发，没有剩余液压功率。但在15,000英尺高空以300节时速飞行时，必须能在加油导管出口以900加仑/分泵送燃油 TRIZ培训是摆脱思维定势对创造力束缚的第一步 困扰了767加油机研发团队长达三年的技术难题，经过仅数个星期的TRIZ培训，就找到了创新的解题思路波音将767改造成组合式加油机+军用运输机在此次竞争中战胜了竞争对手空客 来自TRIZ Consulting Inc. Digest about Boeing 767 refuelling jet program 波音公司赢得15亿美元空中加油机订单 通过应用TRIZ创新原理，我们的团队在课程学习中提出了两个完整解决方案和两个支持性的解决方案，所有这些方案我们以前从未想到过，而且这些方案会引出许多有用的辅助方案。由于高度的竞争敏感性，不能泄露 John Higgs，767加油机/运输机项目总工程师 “TRIZ在行业的成功推广与应用迫切需要网络化的教学实践平台。” Don Masingale，波音公司先进预研工程项目前负责人，TRIZ专家谢谢 谢！谢！ 放映结束 感谢各位的批评指导！让我们共同进步