技术创新方法TRIZ理论培训教材73页.docx

技术创新方法TRIZ理论培训教材73页.docx

《技术创新方法TRIZ理论培训教材73页.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《技术创新方法TRIZ理论培训教材73页.docx（39页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

技术创新方法TRIZ理论培训教材73页

技术创新方法（TRIZ理论）

培训教材

一、TR1Z概述一.、TRIZ的技术系统八大进化法则+S曲线

三、最终理想解（IFR）

四、技术矛盾

五、40个创新原理

六、39个工程参数及矛盾矩阵

七、物理矛盾和四大分离原理

rTRIZ概述

1・1何谓创新

创新就是稀奇古怪的事

在别人眼里，创新者就是那些脑瓜里装满奇思怪慰的“异类创造力并作兎空妄想.而是-种行为的综合

1.1何谓创新

发明足指通过思维或实強过程首先为•项科学或技术难趙找到或发现了解决方案.解决方法。

创适是指第一次捉出、适出的东西，是第一次产生崭新的物质成果或秸神成果的行为•它给人们芾來新奇或方便.

创新是运用知识或相关信息创造和引进某种冇用的新專物的过程.

创新就是把生产要素和生产条件的新组合引入生产体系，冃的足为获取淆在的利润.亠

创新思维就足总料Z外常理之屮.别人想不到的你想到了

当阿奇舒勒对250/j个：

利进行研究时，发现町以松抵创新程度的不同.将这些专利技术解决方法分为5个“创新等级”o

第1级：

技术系统的简单改进.所要求技术在系统相关的某行业范用内

（32%）:

第2级：

包括技术矛硏解决方法的发明.要求系统相关的不同行业知识

（45%）:

第3级：

包含物理才应解决方法的发明，耍求系统村关行业以外的知识

（18%）:

第4级：

包含突破性解决力法的新技术，要求不同科学领域知识——

第5级：

新现象的发现＜1%）。

（括号中的为占总专利比贰

畅言创新

时时都是创造Z时

处处都是创造之地

人人都是创造Z人

创新是人丿.都有的一种能力

”、組碍创新最主要的因索是人们头脑中的传统的.im‘川思傩斗（小戎的习惯号总坍，耍创新就必须勇于翼破思績的

fJlp——

（何谓创新

人们因为局阳于既有的信息或认识的现象.形成的一种固定的思维模式.也就是说人们习惯干从固定的角度来观察.思考问邂：

心）思维惯性是决宦创新能力的关健因索.习惯十贰向思维.线性思维、惯

W''勺人脑只能是机械地朿复旧的行为.|是习惯于接受大家所说的.很

1戲产工创新的灵慢和成果"

思维惯性的止面作用：

是人们能够轻车鶏踣需迅速的解决相似的问题：

思维協性的负面作用：

住发明创新活动中•它是影响创新思维的主要思

维障臥

•如闸H6根火柴组成4个等边三角形？

•如何用4根火柴组成一个“HT字？

•任荒芜人迹的河边停若一个小船.这只小船只能容纳一个人.有卜人同时来到河边.并BJMB人都坐看这条船讨「河•请何：

他钉是怎样过河的？

1926-1998）（前苏联的•位伟大发明家和创造学家）通过对4万

TRIZ用论是由根奇•阿奇舒勒（G.S.AItxhuller

伪（后来扩展到250万份）高水平发明七利的研究、分析、归纳总结.揭示岀隐純在专利Z中的奧秘.萃取发数以百万计发明家的智澄而创建的帀越成果•被嗡为“种命点金术”•

TR1Z理论是一神创斯方法.它使创斯思维从发枚尼向收

敛：

它利用创新的规律•使创新走出了肓冃的、高成本的试错和灵光一现式的偶然

拉「文：

TeoriyaResheniyaIzobreatatelskikhZadalch=TRIZ:

Thi*or\

发明刖題解决理论

中文简称:

萃智

13.常规问題与发明问題

如果〃品的初始状态与珅想状态之间存任瓯离.则称之谓问题.

产骷设汁过程主耍足解决何题的过程，是使产品山初始状态通过单步.

或參步变换实现或接近理世状态的过程。

J

如果实现变换的所冇步骤祁已知•则称为“常規问曲”

如果至少有一步未知，则称为发明问题（Inventiveproblem）;|

解决常规问題的设计是常规设讣）

解决发明问题的设计足创新设计,7

円任利用TR1Z解决何题的过稅中，我们旨先将待设计的产胡衣达成为TR1Z何趙.然启利用TRIZ中的丄具，如发明原理、标准解等.求岀该TR1Z问題的普适解或称楔拟解

股百设il者在把该斛转化为领域的解或特解。

首先，无论是一个简单产品还是复杂的技术系线，其桟心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即JI右客观的进化规律和模式.

其次，并种技术难題、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。

再就是技术系统发脱的理想状态足用展城少的资源实现尽虽？

的功能。

1.7>柑对于传统的创新方法，TRIZ理论的特点和优势：

a）TRIZ理论对研发或解决问题的思路有明确的指导性。

这种指导性避免了耗费k吊人力加财力的有冃试错.ir.fr?

：

川题变得有律.有术I

依，给技术创新留下了巨大的、易操作的空霭w不再是个概念或•句口号

它成功地掏示了创遗发明的内任规律和麻理.快速涌认和解决系统中存任的林而u它是在技术的发展进化规律及整个产品发展过程的基础上运行的；

运用TRIZ理论町大大加快发明创造的进程.提高产品创新速度；

它可以帮助我们対何題悄境进行系统的分析，快速发现何題本质，准确定义创新性问魅利矛AS：

对创新性问题或音孑陌提供更合理的解决方案和更好的创意：

打破思维定蚂.激发创新思维.从更广的视和看待问題：

屣于技术系统进化规律准确确龙探索力向.预测未来发展趋势.开务附

打破知识领域界臥实观技术突破

b）

C）

d）

e）

0

g）

h）

完备性法则能虽传递法则协调性法则提高理想度法则动态性和可控性进化法则子系统不均衡进化法则向微观级进化法则向超系统进化法则

二?

*^IZ的技术系统的八犬进化法则+S曲线

针对技术系统进化演变规律.在大址专利分析的基础上TR1Z理论总结提炼出八个基本进化法则。

利用这歧进化法则.可以分析确认肖肋产骷的技术状态•并预测未来农展总势，开发富有兗争力的新产品•

可以应用于产生市场需求.定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等•它可以用來解决堆题.预测技术系统，产生并加强创造性问题的解决工具

技术系统法则1：

支术系统法则2：

技术系统法则3：

技术系统法则4：

技术系统法则5：

技术系统法则6：

技术系统法则7：

技术系统法则8：

（技术系统法则1：

完备性法J8

）一个完整的技术系统必须包括以下四个部分:

动力装貿

伎输装買

执行装買

控制装買

技术系统实现功能的必婴条件：

能蚩必狈能够从能虽源流向技术系统的所有元件：

技术系统应该沿若使能最流动路径缩短的方向进化.以减少能虽损失：

如果某个元件接收不到能邑•就不能发挥作用.这会影响到技术系轨的祭体功能，

实例：

于摇绞肉机替代菜刀

川刀片熨转运动代»刀的垂止运动.能虽传递路径细短.能量损失减少.同时提高了效率.

技术系统見沿苕*个f•系统之何更协调的方向进化.这也足整个技术糸统能发澤其功能的必嘤条件：

子系统间的协调性主嬰表现在:

•结构上的协调

•各性能参数之间的协调

•工作修输频率上的协调

实例一.

枳木阮八的进化•结构上的协调

早期：

只能攥、搭的积木

现代：

町自由组合的玩具，随盘合成不同的形状。

网球拍•各性能参数的协调

网球拍币:

址与力址的协调：

较轻的球拍更灵活.较币:

的球拍能产生更大的挥拍力5b因此需要占贱两个性能参数的协调•

实例三、

混凝上浇注一工作节奏原率上的协调

建筑工人任混檢土浇注施工中，为发捉高质ft.总是-面灌混凝上.一而用嫌荡器进行抿荡.使混凝土由于振落的作用而变得更緊密.结实。

提高理想度的途径：

k提高有总的參数

2、降低有害的参数

3、提高有益参数的同时降低有吿参数

例，

于机的进化

第-・部了机:

1973年诞生.1800g,功能仅为电话通伯：

现代手机：

瑕仅数十克.功能可曲过100种.包括通话、游戏、MP3、照相等•

技术系统应该沿若纟占构柔性、可移动性.可控制性增加的方向进化。

动态件法则有以卜•三个子法则:

A.提高柔性法则

B.提商可移动件法则

C・提烏町控性法則

例一$

清扌I工具的进化

任何技术系统所包含的各个子系统都不是同步.均衡进化的.每个子系统祁足沿若自己的s曲线发展：

这种不均衡的进化常常导致子系统之何岀现才盾：

帰个技术系统的进化速度取决于系统中最•慢”的那个［系统的进化速度。

技术系统法则7：

向微观级进化法则

技术系统是沿着减小其元件尺寸的方向进化的:

最初.技术系统是在玄观级别是进化的.片资源耗尽时.就开冶在微观

级别是进化：

进化帘径：

1.提高物质的可分性和分散物质的组合性：

2•提高混合物质（空隙+物质）的町分性，运用毛细现仪利篡孔材料:

3•用场代普物质.向鼐场十物质”或场转变

电子元件的il化

技术系统法则&向趙系统进化法则

1•技术系统沿若以卜•路线进化：

单•系统r双系统t名系统

2•片技术系统进化到极限的时候.系统中实现某锁功能的子系统会从系统中被剥离出來••转移到超系统中•成为趙条统的一部分。

住该子系统的功能紂到增强的同时，也简化了原仃的技术系统*

实例：

E机的航程受我油呈的限制

子系统u＞趙系统

f—

Is曲线

s曲线预池指系统的主要参数或性能的变化足依域发展时期£S曲线形式进化。

（婴儿期的特征：

）为实现系统功能的原理出现后.系统也随之产生：

新系统的算组成部分通常是从其它已有的系绞中“借"来的.并不适应新系统的要求。

婴儿期的主婆问老2

缺乏资源：

新系统中存在一系列“瓶颈”问越：

新系统的性能通常不如|日系统。

对婴儿期的建议：

充分利用已有技术系统中部件和资源：

与已有的梵他先进系统或部件相结合：

亜点解抉阳碍产品进入市场的瓶颈问題。

成长期的特征：

制约系统的主雯“瓶颈”何趁得到解决.系统的主要性能参数快速提升.产锻迅速增加.成木降低：

随着收益度的提禹，投资额大幅增长：

进入不同的细分市场：

系统及其部件会有些适度的改变:

足产品生向周期中凤好的阶段.

将新主品推向市场.抢占先发优列：

不I靳对产甜进行改进，不斯推出星于该核心技术的性能更好的产品；到成K期结柬要使性能指标（性能参数、效率•对靠性等）«本达到最优。

J

I成熟期的的小

）系统发展趋于缓慢:

生产屋趙于稳泄：

新出现的矛盾会R1碍系统的进-步发展。

成熟期的待九

系统消冗大1S的特泄资源:

系统的发展奇希坐于新的材料和技术：

系统的改变主骐是外在的变化.

对成熟期的建议：

卜••步的努力方向足：

降低成本，改薔外观;增强系统服务功能的可能性：

简化系统，和其它系统或技术相结合

相同功能的新技术系统开始排挤Z系统:

系统帯来的收益卜降:

我退期出现的原因：

新系统已经发展到第二阶段迫使现任系统退山山•场:

超系统的改变导敘对系统需求的降低:

趙系统的改变导致系统生存困难,

对炭退期的建议：

寻找新的民展领域：

电点投入资金寻找.选择和研丸能够进」步捉高产骷性能的替代技术。

预测产晶木来的发展方向.做出前槍决策X通过产晶发展方向的预测，解决实际问題：

进行专利规避，超趨竞争对于••对设计活动的指导作用：

•新产乩设计*确定符合进化規律的设计方向

•现冇产品改进：

选抒符介进化规律的解决方*

终理想解（IFR）

倣理想的技术系统：

作为物理实体它并不存任.但却能够实现所育必嬰的功能：

1FR：

产品处于理想状态的解成为最终理想系统在保持冇用功能正常运作的同时.能够自行渭除有害的、不足的、过度的作用。

IFR的特点:

•保持f惊系统的待点

•消除了原系统的不足

•没有使系统变得复杂

•没有引入新的缺陷

1L!

««SM步

•第一步：

设计的最终冃的是什么？

•第二步：

理魁解是什么？

•第三步：

达到理想解的障闵足什么？

•第四步：

它为什么成为障碍？

•第五步：

如何使障碍消失？

•第六步：

什么资源可以帮助你？

•第七步：

在其它领域或其它匸具可以解决这个问题吗？

实现IFR的儿个俚议:

能利用现冇的能曲和资源实现冇用的功能：

自我服务，实现有用功能，利用“聪明”的材料或物质:

冇宙作用的口我消除

割草机

问題：

苹坪卜•的草k得很快.ri参羌不齐传统解决方案：

用割卓机.缺点噪咅很大

J™

（四、技术矛用

矛盾的分类树

技术矛盾是指系统中•个部分性能的增强导致了冇用及冇害两种结果■也可指冇用作用的引入或冇需效应的消除导致共他的-个或几个子系统性能的劣化•技术冲突常衣现为一个系统中两个j:

Z间的冲突.

技术才加出现的儿种情况：

（1）・庄一个子系统中引入-个有用功能M致另一子系统产生书書功能或是加强了已存在的有書功能；

⑵消除一有害功能丫致MV系统冇用功能降低：

（3）.

模式一、

如何定义技术矛盾

运动物体的体枳vs时间损失

Slepl嗣JH是什么?

找到问題入手点

Step2：

现在有什么办法解决？

冃的的解决办法，改进了什么移数

Step3：

I••述的万法有什么缺点？

此方法导致什么参数恶化

案例：

在射击运动员的训练中需要冇杷标，当运动员行中麻杷标破裂成大星的邱片落任地till上，雉以打打

Siepl:

问题是什么？

射击需要冇杞标

Step2：

现在有什么办法解决？

制造飞碟做靶标（7运动物体的体枳）

Step3：

上述的方法有什么缺点？

碎片不易清理.费时费力（25时间损失）

原理一、分割原理

五、40个发明原理

a.将物休分成几个独立的部分。

b.使物体成为可拆卸的或易十组装的儿部分-c・增加物体的分割程度。

实例r组汁家JI

实例二$将瑕胶模見的公模拆分成若干钵块,以便于加工及维條

原理二.抽収原理

a.物体中抽出产生负面影响的部分或属性

b.只从物体抽取必妥的部分或風性

实例避宙针

实例二：

将聊擦型片的毛边去除

a.将均匀的物体结构或外部坏境变成不均匀的

b.让物休的备济分执行不同的功能

c.让物体的各部分执行不同的功能

实例：

瑞士军刀

原理四、増加不对称性

a.将对称物体变为不对称

b.如果物体不是对称的，则加强它的不对称程度

实例一；电插头

实例二：

为了防上梅零件袈反.将相対的两庄位柱（孔）设计成大小不一

实例：

饮料•••Il

原理多用性

使-个物体具有能替代其它物体的參项功能

实例一：

菜刀

实例二：

任LCD显示器底朋止面做儿个小凹槽.以存放便筏.名片等

原理七、嵌套

a.耙一个物体嵌入館二个物体.然后将第二个协体嵌入第三个物

体之，依此类推

b.一个物体穿过另一个物体的形胶

实例一，拉杆天线

实例二：

POMift动式（升降）显示器支架原理八.乘斌补偿

3.将物体勇刃一具百升力的物体细合.來补偿物体的改嵌

b・利用外部坏境（空气动力或流体动力或典它力）來补偿物体的匝吊

实例一：

用氢气球悬挂广告福

实例二：

升降式显示器支架，増加摩擦力调节机构•产生磨擦力,以对显示器产生托附力或支掠力

原珅十一•串先防范

对对鉴性较低的物休预设紧急防范描施

实例一:

备用轮胎

实例二：

为防止铁件生锈,先件做

防锈处理（涂防锈油）

原理十二・邹势

件势能场中來剧付置改做即杵曲力场中改售近住状态）.以itf少恂体提开或卜降

bil:

物体可动部分不动.不动部分可动

C.将场体上卜•或内外顾倒（或过程）

实例：

胞步机

原理十Ph曲而化

aJ将直线、•：

曲張或曲面，将工方体变成球状给构

b・使用柱状・球状、螺底状等物体

C.利用离心力改直线运动为回转运动

实例一：

庄家II•底部安装轮子，便丁•移动

原理十血.动态特杵

"•使物体或其环境口动调•仏以便其在毎个动作阶段的性能都达

到最住状态

b•把物休分成几个部分，符部分之何可相对改变位匱

C・将不动的物体改变可动的.或使兀具右柔性

实例：

吸管

原理十六、不足或过度的作用■一1

当所期级的效集舟以百分之白实现时.则町以用同样的办快完虑••稍小尸’或••稍多于“期望的效果•以使问般简化

实例：

用针管抽取液体时不能吸入准确的讣豊而是先多吸再把女余的液体排出.这样町以简化操作难度。

b・利用名从结枸祎代单加结构

C.将场体倾斜或侧向放罟

d.利用物体给泄面的•疗血

原理十八.机械掠动

a.使物体处于撮动状态

b・对仃抓动的物体增加其掠动须率山至粗声频率

C.利用物体的共振频率

d・用压电撮动替代机械振动

实例：

『•机的來电据动功能

b.如果动作己经足周期性的.则改变其周期频率

C.利用脉动的间成來完成另一个动作

实例：

寿命测试机（摇摆机）

原理二十.有效作用的持续性

a.保持连续运转.便机农笛部件同时満呦荷T作

b•消除工作中所衬的间陳和中断

c・用旋转运动代替往复运动

实例：

用纹肉机代替人工切肉

原砰二十-、减少冇害作用的时间

快速的朮攻也险或有害的作业（将危险或台害的说程在高速卜泄，

实例：

照相机用闪光灯

ri

原理二十二、变害为利

a.利用育害的因累获得仔益的效来

b・称物体的冇害因素与另一个冇吿因素结介.用以消除物休所存在的

有害作用

C・加夬右審肉素程度，便Z不在仃雷

实例：

磔林火火有时会在火将通过的通道上先放火后扑火，这样等火到时没有可燃物，火将无法向外芟建.达到火火的目的。

b如果反馈己存在则改哎体大小戒作用

实例：

声控喷泉（咅乐喷泉）

实例：

托盘

原理二十四、借助中介物

丄利用中介物休來转移和传递作用

b・将物休和另一个容易去除的物体临时组合在一起

原理二十五、自服务

a.让物体服务于自我，具右自补充、自修块功能b利用废弃的物质或源或能源获得冇效作用

实例^冬大用发动机的余热來取暖

原理二十六、貝制

3.用简易或廉价的复制品替代貝杂的、不便于操乍的、不容易获得的或易损、易碎、昂贵的物体

b・用可以按比例放大或缩小的形像（图像或光学复制品）来秤代丈物

C・如果可见光复制品已被采用,可转向用红外或紫外线光的复制乩

实例：

虚拟驾驶游戏机