RIZ及應(yīng)用PPT課件

1、RIZ及應(yīng)用1 發(fā)明問題解決理論及應(yīng)用發(fā)明問題解決理論及應(yīng)用 (TRIZ Introduction and Application) 2008-04-30 RIZ及應(yīng)用2 主要內(nèi)容 一、一、TRIZ的起源的起源 二、二、TRIZ的發(fā)展現(xiàn)狀的發(fā)展現(xiàn)狀 三、三、TRIZ的主要工具的主要工具 四、四、TRIZ解決問題模型解決問題模型 五、五、TRIZ的工具應(yīng)用的工具應(yīng)用 六、如何將六、如何將TRIZ帶入組織帶入組織 RIZ及應(yīng)用3 一、TRIZ的起源 1、什么是、什么是TRIZ？ TRIZ是發(fā)明問題解決理論的俄文縮寫，其英文是發(fā)明問題解決理論的俄文縮寫，其英文 為為Theory of Inventi

2、ve Problem Solving, TIPS。 TRIZ是由前蘇聯(lián)的是由前蘇聯(lián)的Altshuller和他的同事們從和他的同事們從 1946至至1985年開發(fā)出來的用于解決發(fā)明問題的年開發(fā)出來的用于解決發(fā)明問題的 理論。理論。 目前，對目前，對TRIZ的研究和實(shí)踐已遍及整個(gè)世界。的研究和實(shí)踐已遍及整個(gè)世界。 Genrich Altshuller 1926-1998 RIZ及應(yīng)用4 一、TRIZ的起源 2、驅(qū)使、驅(qū)使TRIZ理論研究的動因理論研究的動因 TRIZ理論的研究是從理論的研究是從“具有創(chuàng)造性的先進(jìn)技術(shù)發(fā)明存在著具有創(chuàng)造性的先進(jìn)技術(shù)發(fā)明存在著 普遍性的原理普遍性的原理”這一假設(shè)開始的。

3、這一假設(shè)開始的。 如果將這些如果將這些“普遍性的原理普遍性的原理”識別出來并進(jìn)行歸納總結(jié)，識別出來并進(jìn)行歸納總結(jié)， 那那 么將會指導(dǎo)人們?nèi)プ鞲蓄A(yù)見性的發(fā)明和創(chuàng)造活動。么將會指導(dǎo)人們?nèi)プ鞲蓄A(yù)見性的發(fā)明和創(chuàng)造活動。 TRIZ理論通過研究理論通過研究250萬件高水平專利，對其發(fā)明的水平萬件高水平專利，對其發(fā)明的水平 進(jìn)行分析和分類，以尋求創(chuàng)新的原理。進(jìn)行分析和分類，以尋求創(chuàng)新的原理。 RIZ及應(yīng)用5 一、TRIZ的起源 TRIZ：大量專利抽取：大量專利抽取 = 工程知識抽取工程知識抽取 關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵發(fā)現(xiàn) 發(fā)明問題定義發(fā)明問題定義 發(fā)明的級別發(fā)明的級別 進(jìn)化模式進(jìn)化模式 發(fā)明的模式發(fā)明的模式 高水

4、平專利高水平專利 (世界范圍世界范圍) 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 化化 通用原理通用原理 RIZ及應(yīng)用6 一、TRIZ的起源 3、分析大量專利的三個(gè)重要發(fā)現(xiàn)、分析大量專利的三個(gè)重要發(fā)現(xiàn) （1） 問題和問題解決方法是重復(fù)出現(xiàn)的并有跨行業(yè)、問題和問題解決方法是重復(fù)出現(xiàn)的并有跨行業(yè)、 跨學(xué)科的特性?？鐚W(xué)科的特性。 （2） 技術(shù)進(jìn)化模式是重復(fù)出現(xiàn)的且有跨行業(yè)、跨學(xué)技術(shù)進(jìn)化模式是重復(fù)出現(xiàn)的且有跨行業(yè)、跨學(xué) 科的特性?？频奶匦?。 （3） 創(chuàng)新經(jīng)常是應(yīng)用了行業(yè)以外的科學(xué)成果而得到創(chuàng)新經(jīng)常是應(yīng)用了行業(yè)以外的科學(xué)成果而得到 的。的。 RIZ及應(yīng)用7 二、TRIZ的發(fā)展現(xiàn)狀 1、TRIZ在國際上的發(fā)展在國際上的發(fā)展 在上世紀(jì)在上世紀(jì)

5、80年代，隨著許多前蘇聯(lián)的科學(xué)家移居歐、美等西方年代，隨著許多前蘇聯(lián)的科學(xué)家移居歐、美等西方 國家，國家，TRIZ也相應(yīng)地傳到了世界范圍內(nèi)的各研究領(lǐng)域并引起也相應(yīng)地傳到了世界范圍內(nèi)的各研究領(lǐng)域并引起 高度重視，同時(shí)也對包括產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計(jì)等各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生了重高度重視，同時(shí)也對包括產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計(jì)等各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生了重 要的影響。要的影響。 在前蘇聯(lián)和現(xiàn)在的俄羅斯，在前蘇聯(lián)和現(xiàn)在的俄羅斯，TRIZ理論一直作為大學(xué)里必修的理論一直作為大學(xué)里必修的 專業(yè)技術(shù)課同時(shí)也廣泛用于工程等領(lǐng)域。專業(yè)技術(shù)課同時(shí)也廣泛用于工程等領(lǐng)域。 在美國，許多大學(xué)也將在美國，許多大學(xué)也將TRIZ列入其必修課程，同時(shí)成立了許列入其必修課

6、程，同時(shí)成立了許 多多TRIZ的研究的咨詢機(jī)構(gòu)以提高各領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。的研究的咨詢機(jī)構(gòu)以提高各領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。 RIZ及應(yīng)用8 二、TRIZ的發(fā)展現(xiàn)狀 1、TRIZ在國際上的發(fā)展在國際上的發(fā)展 目前，目前，TRIZ在許多世界級公司均有應(yīng)用，如：福特、在許多世界級公司均有應(yīng)用，如：福特、 摩托羅拉、保潔、禮來、摩托羅拉、保潔、禮來、3M、西門子、飛利浦、西門子、飛利浦、LG、三星等。、三星等。 2、TRIZ在國內(nèi)的發(fā)展在國內(nèi)的發(fā)展 我國于我國于1997年開始研究年開始研究TRIZ理論及其應(yīng)用。目前，研究理論及其應(yīng)用。目前，研究TRIZ 理論仍集中在部分高校內(nèi)，如河北工業(yè)大學(xué)、山東大學(xué)、南京理論仍

7、集中在部分高校內(nèi)，如河北工業(yè)大學(xué)、山東大學(xué)、南京 航天航空大學(xué)、華中科技大學(xué)等。其中由河北工業(yè)大學(xué)檀潤華航天航空大學(xué)、華中科技大學(xué)等。其中由河北工業(yè)大學(xué)檀潤華 教授領(lǐng)導(dǎo)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究所主要致力于教授領(lǐng)導(dǎo)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究所主要致力于TRIZ理論的應(yīng)用研究理論的應(yīng)用研究 和以和以TRIZ為核心的為核心的CAI軟件的開發(fā)并取得了重要的成果。軟件的開發(fā)并取得了重要的成果。 RIZ及應(yīng)用9 三、TRIZ的主要工具 （一）（一）TRIZ工具的特點(diǎn)工具的特點(diǎn) 1、 許多項(xiàng)目常會遇到雖經(jīng)分析但仍不知道下一步該如何做的關(guān)鍵許多項(xiàng)目常會遇到雖經(jīng)分析但仍不知道下一步該如何做的關(guān)鍵 點(diǎn)。這時(shí)項(xiàng)目組必須具有創(chuàng)造性以弄清該

8、如何做。點(diǎn)。這時(shí)項(xiàng)目組必須具有創(chuàng)造性以弄清該如何做。 2、 許多普通的工具如頭腦風(fēng)暴等方法它們依賴于直覺以及團(tuán)隊(duì)成許多普通的工具如頭腦風(fēng)暴等方法它們依賴于直覺以及團(tuán)隊(duì)成 員個(gè)人的知識，因此這種基于心理慣性的方法是有局限性的，而員個(gè)人的知識，因此這種基于心理慣性的方法是有局限性的，而 且由此得到的結(jié)果往往是不能預(yù)測的，也是不可重復(fù)的。且由此得到的結(jié)果往往是不能預(yù)測的，也是不可重復(fù)的。 3、TRIZ是一個(gè)基于邏輯和數(shù)據(jù)而不是直覺的問題解決方法。是一個(gè)基于邏輯和數(shù)據(jù)而不是直覺的問題解決方法。TRIZ 促進(jìn)了項(xiàng)目小組解決問題的創(chuàng)造性和能力。由于促進(jìn)了項(xiàng)目小組解決問題的創(chuàng)造性和能力。由于TRIZ的結(jié)構(gòu)和

9、的結(jié)構(gòu)和 算法，它能夠提供再現(xiàn)性和可預(yù)測性。算法，它能夠提供再現(xiàn)性和可預(yù)測性。 RIZ及應(yīng)用10 三、TRIZ的主要工具 （一）（一） TRIZ工具的特點(diǎn)工具的特點(diǎn) 4、TRIZ是一門國際性的創(chuàng)造科學(xué)，它依賴于問題及解決方法模式是一門國際性的創(chuàng)造科學(xué)，它依賴于問題及解決方法模式 的研究，而不是依靠自發(fā)的和個(gè)人或團(tuán)體的直覺。在分析近的研究，而不是依靠自發(fā)的和個(gè)人或團(tuán)體的直覺。在分析近300 萬專利的基礎(chǔ)上總結(jié)出了具有可預(yù)測性和突破解的模式。萬專利的基礎(chǔ)上總結(jié)出了具有可預(yù)測性和突破解的模式。 5、TRIZ在企業(yè)中的應(yīng)用可有多種層面，如開發(fā)設(shè)計(jì)、質(zhì)量管理、在企業(yè)中的應(yīng)用可有多種層面，如開發(fā)設(shè)計(jì)、質(zhì)量

10、管理、 六西格瑪流程、六西格瑪流程、TPM、項(xiàng)目管理、風(fēng)險(xiǎn)管理以及組織創(chuàng)新的舉、項(xiàng)目管理、風(fēng)險(xiǎn)管理以及組織創(chuàng)新的舉 措等。措等。 RIZ及應(yīng)用11 三、TRIZ的主要工具 （二）（二） TRIZ工具及應(yīng)用工具及應(yīng)用 1、技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化理論、技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化理論 是是TRIZ的主要理論基礎(chǔ)。技術(shù)進(jìn)化理論深層次的哲學(xué)就是每一個(gè)的主要理論基礎(chǔ)。技術(shù)進(jìn)化理論深層次的哲學(xué)就是每一個(gè) 人造的產(chǎn)品（或技術(shù)系統(tǒng)）都是以系統(tǒng)的途徑根據(jù)一般的規(guī)律和人造的產(chǎn)品（或技術(shù)系統(tǒng)）都是以系統(tǒng)的途徑根據(jù)一般的規(guī)律和 進(jìn)化的趨勢，來提供某些功能價(jià)值。進(jìn)化的趨勢，來提供某些功能價(jià)值。 Altshuller在做出這一結(jié)論的基礎(chǔ)上進(jìn)行全面

11、研究成千上萬的專在做出這一結(jié)論的基礎(chǔ)上進(jìn)行全面研究成千上萬的專 利，并通過書籍和文章介紹了歷史上技術(shù)產(chǎn)品的進(jìn)化。該利，并通過書籍和文章介紹了歷史上技術(shù)產(chǎn)品的進(jìn)化。該TRIZ的的 進(jìn)化定律和趨勢是獨(dú)立于任何技術(shù)領(lǐng)域的。進(jìn)化定律和趨勢是獨(dú)立于任何技術(shù)領(lǐng)域的。 RIZ及應(yīng)用12 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 總體上，總體上，TRIZ提出了提出了10個(gè)進(jìn)化趨勢和定律。一些趨勢還包括更具個(gè)進(jìn)化趨勢和定律。一些趨勢還包括更具 體的路線和模式，顯示一個(gè)系統(tǒng)或其組成部分如何隨著時(shí)間而進(jìn)體的路線和模式，顯示一個(gè)系統(tǒng)或其組成部分如何隨著時(shí)間而進(jìn) 化?；?。 該該TRIZ的進(jìn)化趨

12、勢和定律是非常強(qiáng)大的知識體系。從系統(tǒng)內(nèi)在的的進(jìn)化趨勢和定律是非常強(qiáng)大的知識體系。從系統(tǒng)內(nèi)在的 進(jìn)化觀點(diǎn)上看，進(jìn)化觀點(diǎn)上看， 它提供了它提供了關(guān)于選擇一個(gè)產(chǎn)品或技術(shù)在未來將會發(fā)關(guān)于選擇一個(gè)產(chǎn)品或技術(shù)在未來將會發(fā) 生什么的生什么的預(yù)測基礎(chǔ)。預(yù)測基礎(chǔ)。 RIZ及應(yīng)用13 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 TRIZ中的技術(shù)進(jìn)化理論是由中的技術(shù)進(jìn)化理論是由Altshuller等在前蘇聯(lián)通過多年的研等在前蘇聯(lián)通過多年的研 究所提出的，該理論目前有幾種表現(xiàn)形式。其中，直接進(jìn)化理論究所提出的，該理論目前有幾種表現(xiàn)形式。其中，直接進(jìn)化理論 （Directed Evolution

13、, DE）是）是TRIZ理論的一個(gè)分支，自上世紀(jì)理論的一個(gè)分支，自上世紀(jì)80 年代中期到現(xiàn)在一直處于發(fā)展之中，年代中期到現(xiàn)在一直處于發(fā)展之中，1994年正式命名為直接進(jìn)化年正式命名為直接進(jìn)化 理論（理論（DE）。）。 DE的核心是技術(shù)進(jìn)化過程的管理與控制。該理論認(rèn)為，的核心是技術(shù)進(jìn)化過程的管理與控制。該理論認(rèn)為，產(chǎn)品進(jìn)化產(chǎn)品進(jìn)化 有有10種模式，每種模式下有多條進(jìn)化路線種模式，每種模式下有多條進(jìn)化路線。進(jìn)化模式與進(jìn)化路線。進(jìn)化模式與進(jìn)化路線 的應(yīng)用，使設(shè)計(jì)者能產(chǎn)生的應(yīng)用，使設(shè)計(jì)者能產(chǎn)生產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的原始構(gòu)思產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的原始構(gòu)思。 RIZ及應(yīng)用14 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定

14、律、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 TRIZ的的10種進(jìn)化模式種進(jìn)化模式 模式模式1：進(jìn)化階段：進(jìn)化階段 模式模式2：增加理想化水平：增加理想化水平 模式模式3：增加資源的包含量：增加資源的包含量 模式模式4：系統(tǒng)零部件的非均衡發(fā)展：系統(tǒng)零部件的非均衡發(fā)展 模式模式5：增加系統(tǒng)的動態(tài)性與可控性：增加系統(tǒng)的動態(tài)性與可控性 模式模式6：通過增加系統(tǒng)的復(fù)雜性使問題得到簡化：通過增加系統(tǒng)的復(fù)雜性使問題得到簡化 模式模式7：零件之間的匹配與不匹配：零件之間的匹配與不匹配 模式模式8：向微觀進(jìn)化：向微觀進(jìn)化 模式模式9：增加場的應(yīng)用：增加場的應(yīng)用 模式模式10：減少人的介入：減少人的介入 RIZ及應(yīng)用15 三、TRI

15、Z的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 模式模式1：進(jìn)化階段：進(jìn)化階段 技術(shù)系統(tǒng)的生命周期為：技術(shù)系統(tǒng)的生命周期為： 出生、成長、成熟、退出出生、成長、成熟、退出， 即滿足即滿足S曲線曲線。根據(jù)產(chǎn)品已有的信息，完成下面的任務(wù)：。根據(jù)產(chǎn)品已有的信息，完成下面的任務(wù)： 確定產(chǎn)品核心技術(shù)在確定產(chǎn)品核心技術(shù)在S曲線上的位置曲線上的位置 確定產(chǎn)品目前及今后的商業(yè)目標(biāo)確定產(chǎn)品目前及今后的商業(yè)目標(biāo) 確定應(yīng)避免的典型錯誤確定應(yīng)避免的典型錯誤 形成產(chǎn)品或技術(shù)系統(tǒng)研發(fā)的戰(zhàn)略目標(biāo)形成產(chǎn)品或技術(shù)系統(tǒng)研發(fā)的戰(zhàn)略目標(biāo) 性性 能能 嬰兒期嬰兒期 成長期成長期 成熟期成熟期 退出期退出期 系統(tǒng)的系統(tǒng)的S曲線曲

16、線 時(shí)間時(shí)間 RIZ及應(yīng)用16 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 模式模式2：增加理想化水平：增加理想化水平 系統(tǒng)的理想化水平定義為：系統(tǒng)的所有有用功能與有害功能之比，系統(tǒng)的理想化水平定義為：系統(tǒng)的所有有用功能與有害功能之比， 如下式所示：如下式所示： HarmCosts Benefits Ideality Time )(理想度理想度 理想度理想度= 所有有用功能 所有有害功能 RIZ及應(yīng)用17 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 模式模式2：增加理想化水平：增加理想化水平 下面是增加理想化水平的一些方法：下面是增加理想化水平的

17、一些方法： 增加有用功能的個(gè)數(shù)。包括吸收其它系統(tǒng)或環(huán)境中的有用功能，增加有用功能的個(gè)數(shù)。包括吸收其它系統(tǒng)或環(huán)境中的有用功能， 或發(fā)明新的有用功能?；虬l(fā)明新的有用功能。 改善有用功能的質(zhì)量。改善有用功能的質(zhì)量。 減少有害功能的個(gè)數(shù)。包括消除或抵消有害功能；減少有害功能的個(gè)數(shù)。包括消除或抵消有害功能； 將有害功能移到另一系統(tǒng)或部件中，使有害功能不起關(guān)鍵作用；將有害功能移到另一系統(tǒng)或部件中，使有害功能不起關(guān)鍵作用； 找到有害功能的合理應(yīng)用。找到有害功能的合理應(yīng)用。 減少有害參數(shù)的幅值。減少有害參數(shù)的幅值。 將上述各種方法組合，增大理想度（將上述各種方法組合，增大理想度（Ideality）。）。 Ha

18、rmCosts Benefits Ideality Time RIZ及應(yīng)用18 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 模式模式10：減少人的介入：減少人的介入 在如下的各種條件下代替人：在如下的各種條件下代替人： （1）操作層面：）操作層面： 用簡單的機(jī)械工具代替人的手、腳、牙等。用簡單的機(jī)械工具代替人的手、腳、牙等。 用機(jī)械能量傳遞裝置、蓄能裝置與人的動力結(jié)合，如杠桿、千斤頂、彈簧、用機(jī)械能量傳遞裝置、蓄能裝置與人的動力結(jié)合，如杠桿、千斤頂、彈簧、 等都是能夠與人的動力相結(jié)合的機(jī)械能量傳遞裝置。等都是能夠與人的動力相結(jié)合的機(jī)械能量傳遞裝置。 采用非人力能源，如生畜

19、、風(fēng)、水、蒸汽、電、核能等的能量。采用非人力能源，如生畜、風(fēng)、水、蒸汽、電、核能等的能量。 （2）控制層面：）控制層面： 采用工具控制系統(tǒng)，如舵、方向盤、螺旋漿、導(dǎo)軌等。采用工具控制系統(tǒng)，如舵、方向盤、螺旋漿、導(dǎo)軌等。 采用專用裝置傳遞控制命令，如放大器、濾波器、調(diào)制采用專用裝置傳遞控制命令，如放大器、濾波器、調(diào)制/解調(diào)器等。解調(diào)器等。 采用裝置來產(chǎn)生控制命令：凸輪、按鈕等。采用裝置來產(chǎn)生控制命令：凸輪、按鈕等。 （3）決策層面：）決策層面： 采用各種傳感器代替人對信息的感知。采用各種傳感器代替人對信息的感知。 采用裝置采集并處理過程信息。采用裝置進(jìn)行信息分析與決策。采用裝置采集并處理過程信息

20、。采用裝置進(jìn)行信息分析與決策。 RIZ及應(yīng)用19 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 模式模式10：減少人的介入：減少人的介入(舉例舉例) (From CREAX Innovation Suite 3.1) RIZ及應(yīng)用20 三、TRIZ的主要工具 2、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律 進(jìn)化路線進(jìn)化路線 進(jìn)化路線指出了產(chǎn)品進(jìn)化的狀態(tài)序列，其實(shí)質(zhì)是產(chǎn)品如何從一種進(jìn)化路線指出了產(chǎn)品進(jìn)化的狀態(tài)序列，其實(shí)質(zhì)是產(chǎn)品如何從一種 舊的核心技術(shù)移動到一種新的核心技術(shù)，新舊核心技術(shù)所完成的舊的核心技術(shù)移動到一種新的核心技術(shù)，新舊核心技術(shù)所完成的 基本功能相同，但新技術(shù)的性能極

21、限提高，或成本降低?；竟δ芟嗤?，但新技術(shù)的性能極限提高，或成本降低。也就是也就是 產(chǎn)品沿進(jìn)化路線進(jìn)化的過程是新舊核心技術(shù)更替的過程產(chǎn)品沿進(jìn)化路線進(jìn)化的過程是新舊核心技術(shù)更替的過程。 基于當(dāng)前產(chǎn)品核心技術(shù)所處的狀態(tài)，按照進(jìn)化路線，通過設(shè)計(jì)，基于當(dāng)前產(chǎn)品核心技術(shù)所處的狀態(tài)，按照進(jìn)化路線，通過設(shè)計(jì)， 可使其移動到新的狀態(tài)?？墒蛊湟苿拥叫碌臓顟B(tài)。核心技術(shù)通過產(chǎn)品的特定結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)核心技術(shù)通過產(chǎn)品的特定結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，產(chǎn) 品進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)化的過程。品進(jìn)化過程的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)化的過程。 RIZ及應(yīng)用21 三、TRIZ的主要工具 3、理想解理想解 （Ideal Final Result ，IFR）

22、 在在TRIZ理論中，在問題解決之初，先拋開各種約束條件并設(shè)立各理論中，在問題解決之初，先拋開各種約束條件并設(shè)立各 種理想模型，即以最優(yōu)的模型結(jié)構(gòu)來分析問題，并將達(dá)到理想解種理想模型，即以最優(yōu)的模型結(jié)構(gòu)來分析問題，并將達(dá)到理想解 作為追求的目標(biāo)。這有助于制定理想解有助于正確地設(shè)立目標(biāo)以作為追求的目標(biāo)。這有助于制定理想解有助于正確地設(shè)立目標(biāo)以 及抵制心理慣性的影響。及抵制心理慣性的影響。 現(xiàn)狀現(xiàn)狀 障礙障礙 目標(biāo)目標(biāo) (IFR) 現(xiàn)狀現(xiàn)狀 障礙障礙 目標(biāo)目標(biāo) (IFR) 一般思考模式一般思考模式使用使用IFR思考模式思考模式 RIZ及應(yīng)用22 三、TRIZ的主要工具 3、理想解理想解 （Idea

23、l Final Result ，IFR） 理想化模型中包含所要解決問題的相關(guān)要素，可以是理想系統(tǒng)、理想過程、理理想化模型中包含所要解決問題的相關(guān)要素，可以是理想系統(tǒng)、理想過程、理 想資源、理想方法、理想機(jī)器、理想物質(zhì)等。想資源、理想方法、理想機(jī)器、理想物質(zhì)等。 理想系統(tǒng)：理想系統(tǒng)：是沒有實(shí)體，沒有物質(zhì)，也不消耗能源是沒有實(shí)體，沒有物質(zhì)，也不消耗能源,但能實(shí)現(xiàn)所有要求的功能。但能實(shí)現(xiàn)所有要求的功能。 理想過程：理想過程：是只有過程的結(jié)果，而無過程本身，即突然就獲得了結(jié)果。是只有過程的結(jié)果，而無過程本身，即突然就獲得了結(jié)果。 理想資源：理想資源：是不用付費(fèi)，任意使用且無窮無盡的資源。是不用付費(fèi)，任

24、意使用且無窮無盡的資源。 理想方法：理想方法：不消耗能量及時(shí)間，但通過自身調(diào)節(jié)，能夠獲得所需的效應(yīng)。不消耗能量及時(shí)間，但通過自身調(diào)節(jié)，能夠獲得所需的效應(yīng)。 理想機(jī)器：理想機(jī)器：沒有質(zhì)量、沒有體積，但能完成所需要的工作。沒有質(zhì)量、沒有體積，但能完成所需要的工作。 理想物質(zhì)：理想物質(zhì)：沒有物質(zhì)，但功能能夠得以實(shí)現(xiàn)。沒有物質(zhì)，但功能能夠得以實(shí)現(xiàn)。 RIZ及應(yīng)用23 三、TRIZ的主要工具 3、理想解理想解 （Ideal Final Result ，IFR） 理想解的確定：理想解的確定： 由于設(shè)計(jì)者受設(shè)計(jì)心理慣性的影響，常常使自己陷于問題當(dāng)中而不能自拔，解由于設(shè)計(jì)者受設(shè)計(jì)心理慣性的影響，常常使自己陷于

25、問題當(dāng)中而不能自拔，解 決問題大多采用折中法其結(jié)果就是難以從根本上解決問題。決問題大多采用折中法其結(jié)果就是難以從根本上解決問題。 以以IFR來觀察和認(rèn)識問題，將會得到完全不同的從根本上解決問題的思路。來觀察和認(rèn)識問題，將會得到完全不同的從根本上解決問題的思路。 確定確定IFR的步驟：的步驟： 第一步：設(shè)計(jì)的最終目的是什么？第一步：設(shè)計(jì)的最終目的是什么？ 第二步：理想解是什么？第二步：理想解是什么？ 第三步：達(dá)到理想解的障礙是什么？第三步：達(dá)到理想解的障礙是什么？ 第四步：出現(xiàn)這種障礙的結(jié)果是什么？第四步：出現(xiàn)這種障礙的結(jié)果是什么？ 第五步：不出現(xiàn)這種結(jié)果的條件是什么？第五步：不出現(xiàn)這種結(jié)果的條

26、件是什么？ 第六部：創(chuàng)造這種條件的可用資源是什么？第六部：創(chuàng)造這種條件的可用資源是什么？ IFR的四個(gè)特點(diǎn)：的四個(gè)特點(diǎn)： 1、保持原系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)、保持原系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 2、消除了原系統(tǒng)的不足、消除了原系統(tǒng)的不足 3、未使系統(tǒng)變得復(fù)雜、未使系統(tǒng)變得復(fù)雜 4、沒有引入新的缺陷、沒有引入新的缺陷 RIZ及應(yīng)用24 三、TRIZ的主要工具 4、沖突沖突 TRIZ中的沖突是一個(gè)用于描述發(fā)明問題的主要問題模型。中的沖突是一個(gè)用于描述發(fā)明問題的主要問題模型。 Altshuller認(rèn)為，一個(gè)沖突的浮現(xiàn)是區(qū)別普通問題與發(fā)明問題的主認(rèn)為，一個(gè)沖突的浮現(xiàn)是區(qū)別普通問題與發(fā)明問題的主 要特征。在同一個(gè)系統(tǒng)中存在互斥的要求或

27、目標(biāo)而且沒有一個(gè)已要特征。在同一個(gè)系統(tǒng)中存在互斥的要求或目標(biāo)而且沒有一個(gè)已 知的途徑來滿足時(shí)即出現(xiàn)了沖突。知的途徑來滿足時(shí)即出現(xiàn)了沖突。 TRIZ介紹了三種類型的矛盾：介紹了三種類型的矛盾： 1 ）管理沖突）管理沖突 2 ）技術(shù)沖突）技術(shù)沖突 3 ）物理沖突）物理沖突 對于對于TRIZ，要排除沖突就要獲得一個(gè)發(fā)明，要排除沖突就要獲得一個(gè)發(fā)明(突破突破)解，而不是優(yōu)化。解，而不是優(yōu)化。 RIZ及應(yīng)用25 三、TRIZ的主要工具 4、沖突沖突 技術(shù)沖突技術(shù)沖突 通過對通過對250萬件專利的研究，發(fā)現(xiàn)所有的工程問題（或沖突）均可用萬件專利的研究，發(fā)現(xiàn)所有的工程問題（或沖突）均可用 39個(gè)通用工程參數(shù)

28、來描述。個(gè)通用工程參數(shù)來描述。 力力No.10 速度速度No.9 靜止物體的體積靜止物體的體積No.8 運(yùn)動物體的體積運(yùn)動物體的體積No.7 靜止物體的面積靜止物體的面積No.6 運(yùn)動物體的面積運(yùn)動物體的面積No.5 靜止物體的長度靜止物體的長度No.4 運(yùn)動物體的長度運(yùn)動物體的長度No.3 靜止物體的重量靜止物體的重量No.2 運(yùn)動物體的重量運(yùn)動物體的重量No.1 靜止物體的能量靜止物體的能量No.20 運(yùn)動物體的能量運(yùn)動物體的能量No.19 光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度No.18 溫度溫度No.17 靜止物體作用時(shí)間靜止物體作用時(shí)間No.16 運(yùn)動物體作用時(shí)間運(yùn)動物體作用時(shí)間No.15 強(qiáng)度強(qiáng)度No.

29、14 名稱名稱序號序號 生產(chǎn)率生產(chǎn)率No.39 自動化程度自動化程度No.38 名稱名稱序號序號 在重力場中運(yùn)動在重力場中運(yùn)動 物體所受的重力物體所受的重力 物體的運(yùn)動位置物體的運(yùn)動位置 變化的快慢變化的快慢 RIZ及應(yīng)用26 三、TRIZ的主要工具 5、解決技術(shù)沖突的、解決技術(shù)沖突的40個(gè)發(fā)明原理個(gè)發(fā)明原理 TRIZ的發(fā)明原理專用于消除沖突。的發(fā)明原理專用于消除沖突。 發(fā)明原理描述了一個(gè)能用于解決這一沖突的解決方案。發(fā)明原理描述了一個(gè)能用于解決這一沖突的解決方案。 在在TRIZ理論中，對于解決技術(shù)沖突共有理論中，對于解決技術(shù)沖突共有40個(gè)發(fā)明的原理。個(gè)發(fā)明的原理。 RIZ及應(yīng)用27 三、TR

30、IZ的主要工具 5、解決技術(shù)沖突的解決技術(shù)沖突的40個(gè)發(fā)明原理個(gè)發(fā)明原理 序號序號名稱名稱序號序號名稱名稱序號序號名稱名稱序號序號名稱名稱 1分割分割11預(yù)補(bǔ)償預(yù)補(bǔ)償21緊急行動緊急行動31多孔材料多孔材料 2分離分離12等勢性等勢性22變有害為有益變有害為有益32改變顏色改變顏色 3局部質(zhì)量局部質(zhì)量13反向反向23反饋反饋33同質(zhì)性同質(zhì)性 4不對稱不對稱14曲面化曲面化24中介物中介物34拋棄與修復(fù)拋棄與修復(fù) 5合并合并15動態(tài)化動態(tài)化25自服務(wù)自服務(wù)35參數(shù)變化參數(shù)變化 6多用性多用性16 未達(dá)到或未達(dá)到或 超過作用超過作用 26復(fù)制復(fù)制36狀態(tài)變化狀態(tài)變化 7套裝套裝17維數(shù)變化維數(shù)變化

31、27 低成本、不耐用低成本、不耐用 的物體替代昂貴、的物體替代昂貴、 耐用的物體耐用的物體 37熱膨脹熱膨脹 8質(zhì)量補(bǔ)償質(zhì)量補(bǔ)償18振動振動28機(jī)械系統(tǒng)的替代機(jī)械系統(tǒng)的替代38加速強(qiáng)氧化加速強(qiáng)氧化 9預(yù)加反作用預(yù)加反作用19周期性作用周期性作用29氣壓與液壓結(jié)構(gòu)氣壓與液壓結(jié)構(gòu)39惰性環(huán)境惰性環(huán)境 10預(yù)操作預(yù)操作20 有效作用的連有效作用的連 續(xù)性續(xù)性 30柔性殼體或薄膜柔性殼體或薄膜40復(fù)合材料復(fù)合材料 RIZ及應(yīng)用28 三、TRIZ的主要工具 5、解決技術(shù)沖突的解決技術(shù)沖突的40個(gè)發(fā)明原理個(gè)發(fā)明原理 發(fā)明原理 分割 1分離 2 局部質(zhì)量 3 不對稱 4 將一個(gè)物體分成 相互獨(dú)立的部分 1

32、使物體分成容易 組裝及拆卸的部分 2 增加物體相互 獨(dú)立部分的程度 3 將大工程項(xiàng)目 分解為子項(xiàng)目 集裝箱運(yùn)輸 冰箱的多個(gè)小冷 凍室 將一個(gè)物體中的 干擾部分分離出去 1 將物體中關(guān)鍵部分 挑選或分離出來 2 將空調(diào)中產(chǎn)生噪聲 的壓縮機(jī)放于室外 將人從問題中分離 出來 將物體或環(huán)境的均勻 結(jié)構(gòu)變成不均勻結(jié)構(gòu) 1 使組成物體的不同 部分完成不同的功能 2 使組成物體的每一部分 都最大限度地發(fā)揮作用 3 材料表面的熱處理、 涂層等 冰箱的冷凍、冷藏室 按功能劃分部門， 而不是按產(chǎn)品劃分 將物體的形狀 由對稱變?yōu)椴粚ΨQ 1 如果物體是不對稱的， 增加其不對稱的程度 2 對不同的顧客群 采用不同的營銷

33、策略 輪胎的一側(cè)強(qiáng)度大于另一 側(cè)，以增加抗沖擊能力 發(fā)明原理 RIZ及應(yīng)用29 三、TRIZ的主要工具 6、沖突解決矩陣（也稱矛盾矩陣）沖突解決矩陣（也稱矛盾矩陣） 沖突矩陣是專門用于解決在消除具體技術(shù)沖突時(shí)如何選擇最相關(guān)沖突矩陣是專門用于解決在消除具體技術(shù)沖突時(shí)如何選擇最相關(guān) 的發(fā)明原理的問題。的發(fā)明原理的問題。 描述一個(gè)技術(shù)沖突使用兩個(gè)工程參數(shù)，其中當(dāng)實(shí)施一個(gè)改進(jìn)時(shí)，描述一個(gè)技術(shù)沖突使用兩個(gè)工程參數(shù)，其中當(dāng)實(shí)施一個(gè)改進(jìn)時(shí)， 一個(gè)工程參數(shù)得到改進(jìn)，而另一個(gè)參數(shù)卻被惡化。一個(gè)工程參數(shù)得到改進(jìn)，而另一個(gè)參數(shù)卻被惡化。 在沖突矩陣中，有在沖突矩陣中，有39個(gè)廣義技術(shù)參數(shù)，縱軸上的參數(shù)代表被改進(jìn)個(gè)廣

34、義技術(shù)參數(shù)，縱軸上的參數(shù)代表被改進(jìn) 的參數(shù)，而橫軸上的參數(shù)表示被惡化的參數(shù)。一個(gè)縱軸的參數(shù)與的參數(shù)，而橫軸上的參數(shù)表示被惡化的參數(shù)。一個(gè)縱軸的參數(shù)與 一個(gè)橫軸上的參數(shù)的交叉點(diǎn)上的數(shù)字號即為最相關(guān)的發(fā)明原理代一個(gè)橫軸上的參數(shù)的交叉點(diǎn)上的數(shù)字號即為最相關(guān)的發(fā)明原理代 號。號。 RIZ及應(yīng)用30 三、TRIZ的主要工具 6、沖突解決矩陣（也稱矛盾矩陣）沖突解決矩陣（也稱矛盾矩陣） 運(yùn)動物體運(yùn)動物體 的面積的面積 運(yùn)動物體運(yùn)動物體 的長度的長度 14 曲面化曲面化 16 不足或超過不足或超過 15 動態(tài)化動態(tài)化 4 不對稱不對稱 改改 進(jìn)進(jìn) 惡化惡化 RIZ及應(yīng)用31 三、TRIZ的主要工具 7、消除

35、物理矛盾的消除物理矛盾的11個(gè)原理個(gè)原理 如果對一個(gè)系統(tǒng)提出了相反的要求，那么就稱為物理沖突。如果對一個(gè)系統(tǒng)提出了相反的要求，那么就稱為物理沖突。 消除物理沖突其途徑主要是如何改變一個(gè)系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)。消除物理沖突其途徑主要是如何改變一個(gè)系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)。 在在TRIZ中對于消除物理沖突有中對于消除物理沖突有11個(gè)原理。個(gè)原理。 （1）沖突特性的）沖突特性的空間分離空間分離 （2）沖突特性的時(shí)間分離）沖突特性的時(shí)間分離 Boeing 737 (1) 希望發(fā)動機(jī)進(jìn)入較多的空氣希望發(fā)動機(jī)進(jìn)入較多的空氣 (2) 希望發(fā)動機(jī)離地距離不減小希望發(fā)動機(jī)離地距離不減小 RIZ及應(yīng)用32 三、TRIZ的主要工具

36、8、物質(zhì)物質(zhì)- -場分析（也稱為場分析（也稱為Su-FSu-F分析）分析） 任何技術(shù)系統(tǒng)（產(chǎn)品，機(jī)械，技術(shù)）或其一部分，都可模擬為幾任何技術(shù)系統(tǒng)（產(chǎn)品，機(jī)械，技術(shù)）或其一部分，都可模擬為幾 個(gè)相互作用的物質(zhì)部件通過場而結(jié)合在一起的。個(gè)相互作用的物質(zhì)部件通過場而結(jié)合在一起的。 TRIZ提出了提出了6種類型的場：機(jī)械，聲，熱，化學(xué)，電氣，磁。種類型的場：機(jī)械，聲，熱，化學(xué)，電氣，磁。 不滿意的相互作用可能為以下四種類型之一：不滿意的相互作用可能為以下四種類型之一： （ 1 ）對于取得理想的效果，物質(zhì)間作用不足或缺乏可控性）對于取得理想的效果，物質(zhì)間作用不足或缺乏可控性 （ 2 ）過度和產(chǎn)生比要求多

37、余的行動）過度和產(chǎn)生比要求多余的行動 （ 3 ）為取得積極的效果，相互作用是必要的。但結(jié)果卻產(chǎn)生了）為取得積極的效果，相互作用是必要的。但結(jié)果卻產(chǎn)生了 負(fù)面影響負(fù)面影響 （ 4 ）缺少）缺少-相互作用的組件。相互作用的組件。 物質(zhì)場的建模與分析主要是用于構(gòu)造問題以及進(jìn)一步應(yīng)用物質(zhì)場的建模與分析主要是用于構(gòu)造問題以及進(jìn)一步應(yīng)用76個(gè)標(biāo)個(gè)標(biāo) 準(zhǔn)解來解決問題。準(zhǔn)解來解決問題。 RIZ及應(yīng)用33 三、TRIZ的主要工具 8、物質(zhì)、物質(zhì)-場分析（也稱為場分析（也稱為Su-F分析）分析） Altshuller提出了描述功能的物質(zhì)提出了描述功能的物質(zhì)-場（場（Substance-Field）模型。）模型。

38、其原理為，所有的功能都可分解為兩種物質(zhì)和一個(gè)場，即一種功其原理為，所有的功能都可分解為兩種物質(zhì)和一個(gè)場，即一種功 能由兩種物質(zhì)及一個(gè)場三元件組成。能由兩種物質(zhì)及一個(gè)場三元件組成。 產(chǎn)品是功能的一種實(shí)現(xiàn)，因此可用物質(zhì)產(chǎn)品是功能的一種實(shí)現(xiàn)，因此可用物質(zhì)-場來分析產(chǎn)品的功能。場來分析產(chǎn)品的功能。 這種分析方法是這種分析方法是TRIZ的分析工具之一。的分析工具之一。 （下圖中的下圖中的2、3、4情況表示系統(tǒng)存在功能問題，需要改進(jìn)設(shè)計(jì)情況表示系統(tǒng)存在功能問題，需要改進(jìn)設(shè)計(jì)） F S2 S1 F F類型類型 1 1 3 3 F F類型類型 F F類型類型 4 4 2 2 S2S1 S2S1 S1 S2S1

39、 RIZ及應(yīng)用34 三、TRIZ的主要工具 8、76標(biāo)準(zhǔn)解標(biāo)準(zhǔn)解 如果一個(gè)系統(tǒng)根據(jù)其物理組件和相互作用通過物質(zhì)如果一個(gè)系統(tǒng)根據(jù)其物理組件和相互作用通過物質(zhì)-場模型來模擬場模型來模擬 而且一個(gè)問題被描述出來，而且一個(gè)問題被描述出來，TRIZ建議使用的專門規(guī)則來顯示如何修建議使用的專門規(guī)則來顯示如何修 改物理模型：改物理模型： （ 1 ）更換現(xiàn)有的組件）更換現(xiàn)有的組件 （ 2 ）引入新的組件）引入新的組件 （ 3 ）修改現(xiàn)有的組件）修改現(xiàn)有的組件 （ 4 ）改變一個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。）改變一個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 術(shù)語術(shù)語“標(biāo)準(zhǔn)解標(biāo)準(zhǔn)解”是指一個(gè)典型是指一個(gè)典型 的，或的，或“標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)”的解決這些問題的模式。共有的

40、解決這些問題的模式。共有76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解。個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解。 雖然標(biāo)準(zhǔn)解較雖然標(biāo)準(zhǔn)解較40個(gè)發(fā)明原理更具體，但其應(yīng)用需要更多的學(xué)習(xí)和個(gè)發(fā)明原理更具體，但其應(yīng)用需要更多的學(xué)習(xí)和 實(shí)踐。實(shí)踐。 第第1類類: 不改變或僅少量改進(jìn)系統(tǒng)不改變或僅少量改進(jìn)系統(tǒng) 13個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解 第第2類類: 改變系統(tǒng)改變系統(tǒng) 23個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解 第第3類類: 系統(tǒng)傳遞系統(tǒng)傳遞 6 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解 第第4類類: 檢測與測量檢測與測量 17個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解 第第5類類: 簡化與改進(jìn)策略簡化與改進(jìn)策略 17個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解 共共 76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解 RIZ及應(yīng)用35 三、TRIZ的主要工具 9、失效預(yù)測失效預(yù)測(Anticipa

41、tory Failure Determination, AFD) 失效預(yù)測是失效預(yù)測是TRIZ用于系統(tǒng)失效分析的方法。用于系統(tǒng)失效分析的方法。 失效預(yù)測是基于失效預(yù)測是基于“顛倒分析顛倒分析”的概念而提出的潛在失效分析及預(yù)的概念而提出的潛在失效分析及預(yù) 測測 的理論。的理論。 在早期從事在早期從事TRIZ工作的工作的Zlotin、Zusman和和Altshuller等人對等人對“顛顛 倒分析倒分析”提出了一個(gè)基本的方法。在此方法中，提出了一個(gè)基本的方法。在此方法中，TRIZ被相反地使被相反地使 用，也就是將用，也就是將TRIZ用于引起設(shè)計(jì)的失效或破壞設(shè)計(jì)的基本目的。用于引起設(shè)計(jì)的失效或破壞設(shè)計(jì)

42、的基本目的。 設(shè)計(jì)者掌握了如何破壞設(shè)計(jì)的知識，那么他們就會知道怎樣設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)者掌握了如何破壞設(shè)計(jì)的知識，那么他們就會知道怎樣設(shè)計(jì) 會使系統(tǒng)更好，因此使失效不會發(fā)生。會使系統(tǒng)更好，因此使失效不會發(fā)生。 AFD作為作為TRIZ的一個(gè)方法，能用于許多領(lǐng)域，它要達(dá)到的目標(biāo)是：的一個(gè)方法，能用于許多領(lǐng)域，它要達(dá)到的目標(biāo)是： 揭示錯誤、不成功的活動、制造失敗以及事故的根源因；揭示錯誤、不成功的活動、制造失敗以及事故的根源因； 預(yù)知未來問題、錯誤和事故等。預(yù)知未來問題、錯誤和事故等。 RIZ及應(yīng)用36 三、TRIZ的主要工具 9、失效預(yù)測（失效預(yù)測（AFD） AFD模型模型 傳統(tǒng)問題提問方法：傳統(tǒng)問題提問方法

43、： “發(fā)動機(jī)軸瓦異響是怎樣發(fā)生的？發(fā)動機(jī)軸瓦異響是怎樣發(fā)生的？” AFD問題提問法：問題提問法：“如何以最簡單的方式使軸瓦發(fā)生異響？如何以最簡單的方式使軸瓦發(fā)生異響？” 成為了發(fā)明問題！成為了發(fā)明問題！ RIZ及應(yīng)用37 四、TRIZ解決問題的模型 1、TRIZ解決問題的流程解決問題的流程 首先分析問題，包括功能分析、首先分析問題，包括功能分析、 理想解、可用資源及沖突區(qū)域理想解、可用資源及沖突區(qū)域 的確定的確定； 如果存在技術(shù)沖突或物理沖突，如果存在技術(shù)沖突或物理沖突， 選擇發(fā)明原理或分離原理來解決；選擇發(fā)明原理或分離原理來解決； 如果需要替代技術(shù)，選擇技術(shù)進(jìn)如果需要替代技術(shù)，選擇技術(shù)進(jìn) 化

44、模式與進(jìn)化路線；化模式與進(jìn)化路線； 如果已確定要解決的問題，但不如果已確定要解決的問題，但不 知如何解決，可選擇效應(yīng)。知如何解決，可選擇效應(yīng)。 該模型表明，產(chǎn)品創(chuàng)新的過程該模型表明，產(chǎn)品創(chuàng)新的過程 要用到發(fā)明原理、分離原理、要用到發(fā)明原理、分離原理、 技術(shù)進(jìn)化模式與進(jìn)化路線及效應(yīng)。技術(shù)進(jìn)化模式與進(jìn)化路線及效應(yīng)。 問題分析問題分析 * *功能分析功能分析 * *理想解理想解 * *可用資源可用資源 * *確定沖突區(qū)域確定沖突區(qū)域 選擇工具選擇工具 如何做如何做 存在沖突存在沖突 替代技術(shù)替代技術(shù) 原理原理進(jìn)化進(jìn)化效應(yīng)效應(yīng) 實(shí)實(shí) 施施 解導(dǎo)致新問題解導(dǎo)致新問題 解的評價(jià)解的評價(jià) RIZ及應(yīng)用38

45、四、TRIZ解決問題的模型 2、TRIZ解決問題的一般模型解決問題的一般模型 模型基礎(chǔ)：模型基礎(chǔ)： RIZ及應(yīng)用39 四、TRIZ解決問題的模型 2、TRIZ解決問題的一般模型解決問題的一般模型 依據(jù)該模型，對于特定設(shè)計(jì)中的領(lǐng)域問題，依據(jù)該模型，對于特定設(shè)計(jì)中的領(lǐng)域問題， 首先要轉(zhuǎn)化為首先要轉(zhuǎn)化為TRIZ標(biāo)準(zhǔn)問題；標(biāo)準(zhǔn)問題； 然后利用發(fā)明原理、標(biāo)準(zhǔn)解、效應(yīng)等工具，確定然后利用發(fā)明原理、標(biāo)準(zhǔn)解、效應(yīng)等工具，確定TRIZ通用解；通用解； 最后設(shè)計(jì)人員通過與通用解的類比及設(shè)計(jì)的具體情況確定領(lǐng)域解。最后設(shè)計(jì)人員通過與通用解的類比及設(shè)計(jì)的具體情況確定領(lǐng)域解。 該解即為領(lǐng)域問題的領(lǐng)域解。該解即為領(lǐng)域問題的

46、領(lǐng)域解。 類比思維類比思維 領(lǐng)域問題領(lǐng)域問題 TRIZ標(biāo)準(zhǔn)問題標(biāo)準(zhǔn)問題TRIZ通用解通用解 領(lǐng)域解領(lǐng)域解 TRIZ中中 知識應(yīng)用知識應(yīng)用 問題轉(zhuǎn)化問題轉(zhuǎn)化 RIZ及應(yīng)用40 五、TRIZ的工具運(yùn)用 1、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律模式模式1：進(jìn)化階段的應(yīng)用：進(jìn)化階段的應(yīng)用 技術(shù)系統(tǒng)的生命周期為出生、成長、成熟、退出,即滿足S曲線。 性性 能能 嬰兒期嬰兒期 成長期成長期 成熟期成熟期 退出期退出期 系統(tǒng)的系統(tǒng)的S曲線曲線 S曲線族表明了產(chǎn)品曲線族表明了產(chǎn)品 核心技術(shù)的進(jìn)化過程核心技術(shù)的進(jìn)化過程 一個(gè)核心技術(shù)一個(gè)核心技術(shù) 生命周期的生命周期的S曲線曲線 時(shí)間時(shí)間 功功 能能 潛潛 力力

47、時(shí)間時(shí)間 S1 S2 Sn 每個(gè)每個(gè)S曲線具有曲線具有 一個(gè)核心技術(shù)一個(gè)核心技術(shù) 一般不再一般不再 技術(shù)投資技術(shù)投資 RIZ及應(yīng)用41 五、TRIZ的工具運(yùn)用 1、技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律技術(shù)進(jìn)化趨勢和定律模式模式1：進(jìn)化階段的應(yīng)用：進(jìn)化階段的應(yīng)用 技術(shù)系統(tǒng)的生命周期為技術(shù)系統(tǒng)的生命周期為出生、成長、成熟、退出出生、成長、成熟、退出,即滿足即滿足S曲線曲線。 性性 能能 嬰兒期嬰兒期 成長期成長期 成熟期成熟期 退出期退出期 系統(tǒng)的系統(tǒng)的S曲線曲線 一個(gè)核心技術(shù)一個(gè)核心技術(shù) 生命周期的生命周期的S曲線曲線 時(shí)間時(shí)間 一般不再一般不再 技術(shù)投資技術(shù)投資 技術(shù)成熟度預(yù)測曲線技術(shù)成熟度預(yù)測曲線 RIZ及應(yīng)

48、用42 五、TRIZ的工具運(yùn)用 2、使用理想解（使用理想解（IFR）解決問題）解決問題 舉例：使用強(qiáng)酸可以檢驗(yàn)金屬的耐腐蝕性能，但強(qiáng)酸同樣對容舉例：使用強(qiáng)酸可以檢驗(yàn)金屬的耐腐蝕性能，但強(qiáng)酸同樣對容 器有腐蝕作用。器有腐蝕作用。 容器容器 酸酸 金屬樣本金屬樣本 (Tomasz Arciszewski Spring, 2007, From Dana Clarkes lecture notes, GMU, December, 2002) 酸酸 金屬樣本金屬樣本 酸酸 金屬樣本金屬樣本 難題難題 理想解理想解 RIZ及應(yīng)用43 五、TRIZ的工具運(yùn)用 3、使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突使用沖突解決矩陣

49、消除技術(shù)沖突 1 2 3 4 m n 1 2 3 4 m n 具體問題具體問題 TRIZ問題問題TRIZ的通用解的通用解 具體問題解具體問題解 類似專利 發(fā)明的解 問題 的通解 容易容易 困難困難 歸納歸納 類比思維類比思維 領(lǐng)域問題領(lǐng)域問題 TRIZ標(biāo)準(zhǔn)問題標(biāo)準(zhǔn)問題 TRIZ通用解通用解 領(lǐng)域解領(lǐng)域解 TRIZ中中 知識應(yīng)用知識應(yīng)用 問題轉(zhuǎn)化問題轉(zhuǎn)化 基于TRIZ的發(fā)明問題解決過程 RIZ及應(yīng)用44 五、TRIZ的工具運(yùn)用 3、使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突 舉例：汽車發(fā)動機(jī)的曲軸、凸輪軸都是對發(fā)動舉例：汽車發(fā)動機(jī)的曲軸、凸輪軸都是對發(fā)動 機(jī)可靠性有重要關(guān)聯(lián)的部件。

50、如何減小機(jī)可靠性有重要關(guān)聯(lián)的部件。如何減小 其軸頸表面的微觀磨損是重要的課題。其軸頸表面的微觀磨損是重要的課題。 摩擦副間的摩擦副間的初期磨損初期磨損狀況對其后進(jìn)入軸狀況對其后進(jìn)入軸 與孔（或軸瓦）間的正常磨損有很大影響。與孔（或軸瓦）間的正常磨損有很大影響。 正常磨損正常磨損 磨損速度磨損速度 時(shí)間時(shí)間 曲軸瓦曲軸瓦 曲軸曲軸 RIZ及應(yīng)用45 五、TRIZ的工具運(yùn)用 3、使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突 我們的問題：我們的問題：在曲軸承受較大負(fù)荷情況下，軸頸表面會加速磨在曲軸承受較大負(fù)荷情況下，軸頸表面會加速磨 損，這不利于保持曲軸軸頸的壽命。損，這不利于保持曲軸軸

51、頸的壽命。 使用使用TRIZ沖突矩陣尋求解的過程：沖突矩陣尋求解的過程： 第一步：將具體問題轉(zhuǎn)換為第一步：將具體問題轉(zhuǎn)換為TRIZ的問題的問題 曲軸要承受較大負(fù)荷，也就是曲軸承受較大的力曲軸要承受較大負(fù)荷，也就是曲軸承受較大的力, 對應(yīng)對應(yīng)TRIZ的的39個(gè)工程參數(shù)為：個(gè)工程參數(shù)為： “NO.10 力力” 。 曲軸的軸頸承載力較大時(shí)，會增大軸頸表面處微小支撐面的曲軸的軸頸承載力較大時(shí)，會增大軸頸表面處微小支撐面的 壓力，這樣會加速曲軸軸頸表面處的磨損。壓力，這樣會加速曲軸軸頸表面處的磨損。 對應(yīng)對應(yīng)TRIZ的的39個(gè)工程參數(shù)為：個(gè)工程參數(shù)為： “NO.31 物體產(chǎn)生的有害因素物體產(chǎn)生的有害因素

52、” 。 第二步：第二步：TRIZ問題描述問題描述 當(dāng)要曲軸承載較大當(dāng)要曲軸承載較大“力力” 時(shí)，會增加時(shí)，會增加“物體產(chǎn)生的有害因素物體產(chǎn)生的有害因素”。 RIZ及應(yīng)用46 五、TRIZ的工具運(yùn)用 3、使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突 TRIZ的問題：當(dāng)要曲軸承載較大的問題：當(dāng)要曲軸承載較大“力力” 時(shí)，會增加時(shí)，會增加“物體產(chǎn)生的物體產(chǎn)生的 有有 害因素害因素”。 使用使用TRIZ沖突矩陣尋求解的過程：沖突矩陣尋求解的過程： 第三步：獲得第三步：獲得TRIZ的通用解的通用解 力力 物體產(chǎn)生物體產(chǎn)生 的有害因素的有害因素 推薦的發(fā)推薦的發(fā) 明原理代號明原理代號 Cont

53、radiction Matrix RIZ及應(yīng)用47 五、TRIZ的工具運(yùn)用 3、使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突 第三步：獲得第三步：獲得TRIZ的通用解的通用解 推薦的原理解內(nèi)容：推薦的原理解內(nèi)容： 1、NO.13 反向反向 反向是指與現(xiàn)在相反的方向或操作。反向是指與現(xiàn)在相反的方向或操作。 2、NO.3 局部質(zhì)量局部質(zhì)量 使物體的不同部分具有不同功能。使物體的不同部分具有不同功能。 3、NO.36 狀態(tài)變化狀態(tài)變化 物質(zhì)在三態(tài)變化中具有某種效應(yīng)。如體積變化，吸熱、放熱等。物質(zhì)在三態(tài)變化中具有某種效應(yīng)。如體積變化，吸熱、放熱等。 4、NO.24 中介物中介物 使用中間環(huán)

54、節(jié)完成某一功能。使用中間環(huán)節(jié)完成某一功能。 RIZ及應(yīng)用48 五、TRIZ的工具運(yùn)用 3、使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突使用沖突解決矩陣消除技術(shù)沖突 第四步：領(lǐng)域解第四步：領(lǐng)域解 TRIZ的通用解具有太高的通用解具有太高 的層次，必須結(jié)合工程的層次，必須結(jié)合工程 的具體情況將其轉(zhuǎn)化為的具體情況將其轉(zhuǎn)化為 相關(guān)的具體解。相關(guān)的具體解。 對于本例，采納對于本例，采納NO.13，即反向。，即反向。 “反向反向”的目的是改善軸頸表面微支撐的受力狀態(tài)。的目的是改善軸頸表面微支撐的受力狀態(tài)。 “反向反向”的結(jié)果即具體解為的結(jié)果即具體解為“使曲軸軸頸加工時(shí)使曲軸軸頸加工時(shí) 砂輪對曲軸的磨削力方向與曲軸裝配后軸

55、瓦砂輪對曲軸的磨削力方向與曲軸裝配后軸瓦 對軸頸的摩擦力方向一致對軸頸的摩擦力方向一致” 當(dāng)前當(dāng)前 目標(biāo)目標(biāo) 曲軸曲軸曲軸瓦曲軸瓦 RIZ及應(yīng)用49 五、TRIZ的工具運(yùn)用 4、TRIZ的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用 根據(jù)根據(jù)TRIZ理論對工程領(lǐng)域的強(qiáng)大支持作用，許多學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)理論對工程領(lǐng)域的強(qiáng)大支持作用，許多學(xué)者和研究機(jī)構(gòu) 也嘗試將也嘗試將TRIZ理論擴(kuò)展到應(yīng)用于如下領(lǐng)域理論擴(kuò)展到應(yīng)用于如下領(lǐng)域, 并取得一定成果并取得一定成果, 如：如： （1）質(zhì)量管理）質(zhì)量管理 （2）市場、行銷和廣告）市場、行銷和廣告 （3）服務(wù)管理）服務(wù)管理 （4）提高顧客滿意度管理）提高顧客

56、滿意度管理 （5）化學(xué)工業(yè)）化學(xué)工業(yè) （6）建筑行業(yè)）建筑行業(yè) （7）商業(yè)）商業(yè) （8）教育）教育 RIZ及應(yīng)用50 五、TRIZ的工具運(yùn)用 4、TRIZ的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用 （1）TRIZ在在質(zhì)量管理中質(zhì)量管理中的應(yīng)用的應(yīng)用 舉例：高效率的作業(yè)和無差錯的作業(yè)是生產(chǎn)和作業(yè)管理追求的目標(biāo)。舉例：高效率的作業(yè)和無差錯的作業(yè)是生產(chǎn)和作業(yè)管理追求的目標(biāo)。 也是生產(chǎn)線實(shí)力的象征。也是生產(chǎn)線實(shí)力的象征。 當(dāng)前的問題是：當(dāng)前的問題是：提高作業(yè)效率將威脅到產(chǎn)品質(zhì)量的保證。提高作業(yè)效率將威脅到產(chǎn)品質(zhì)量的保證。 要改進(jìn)生產(chǎn)效率，就必須要改進(jìn)生產(chǎn)效率，就必須減少作業(yè)員人數(shù)減少作業(yè)員人

57、數(shù)或或規(guī)定作業(yè)時(shí)間規(guī)定作業(yè)時(shí)間。無論采取哪一項(xiàng)措施，。無論采取哪一項(xiàng)措施， 都會導(dǎo)致作業(yè)者要加快作業(yè)速度。作業(yè)速度的提高有時(shí)會導(dǎo)致作業(yè)的失誤，如降都會導(dǎo)致作業(yè)者要加快作業(yè)速度。作業(yè)速度的提高有時(shí)會導(dǎo)致作業(yè)的失誤，如降 低了作業(yè)質(zhì)量或產(chǎn)生漏序等，這樣就不能達(dá)到提高效率的真正目的。從本低了作業(yè)質(zhì)量或產(chǎn)生漏序等，這樣就不能達(dá)到提高效率的真正目的。從本 質(zhì)上屬于降低了生產(chǎn)性或可制造性。質(zhì)上屬于降低了生產(chǎn)性或可制造性。 %100 規(guī)定作業(yè)時(shí)間作業(yè)人數(shù) 單件標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)生產(chǎn)臺數(shù) 生產(chǎn)效率 RIZ及應(yīng)用51 五、TRIZ的工具運(yùn)用 4、TRIZ的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用 （1）TRIZ

58、在在質(zhì)量管理中質(zhì)量管理中的應(yīng)用的應(yīng)用 使用使用TRIZ的的39個(gè)工程參數(shù)進(jìn)行描述以轉(zhuǎn)化為個(gè)工程參數(shù)進(jìn)行描述以轉(zhuǎn)化為TRIZ的問題：的問題： 改進(jìn)的參數(shù)改進(jìn)的參數(shù)：NO.39 生產(chǎn)率生產(chǎn)率 (單位時(shí)間內(nèi)所完成的功能或操作數(shù)單位時(shí)間內(nèi)所完成的功能或操作數(shù)) 惡化的參數(shù)惡化的參數(shù)：NO.32可制造性可制造性 (物體或系統(tǒng)制造過程中簡單、方便物體或系統(tǒng)制造過程中簡單、方便 的程度的程度) 經(jīng)查經(jīng)查TRIZ的（的（用于質(zhì)量管理的用于質(zhì)量管理的）沖突矩陣表，其推薦的原理解為：）沖突矩陣表，其推薦的原理解為： NO.2 “分離分離”：即將：即將“干擾干擾”部分分離出來或取出必要部分。部分分離出來或取出必要部

59、分。 原理解原理解NO.2轉(zhuǎn)化為具體解即為：轉(zhuǎn)化為具體解即為： “在作業(yè)過程中去除沒有附加價(jià)值的作業(yè)部分在作業(yè)過程中去除沒有附加價(jià)值的作業(yè)部分”以使作業(yè)者有合以使作業(yè)者有合 理理 的時(shí)間去完成必要的作業(yè)內(nèi)容。的時(shí)間去完成必要的作業(yè)內(nèi)容。 這樣既可提高效率，也可保證質(zhì)量。這樣既可提高效率，也可保證質(zhì)量。 RIZ及應(yīng)用52 五、TRIZ的工具運(yùn)用 4、TRIZ的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用的發(fā)明原理在其它領(lǐng)域的應(yīng)用 （2）TRIZ在在市場、行銷和廣告市場、行銷和廣告的應(yīng)用的應(yīng)用 舉例：產(chǎn)品在市場中的高知名度是市場和營銷管理的目標(biāo)。高知名舉例：產(chǎn)品在市場中的高知名度是市場和營銷管理的目標(biāo)。高知名 度需要

60、持續(xù)的廣告等活動，這需要大量的資金和人力等。度需要持續(xù)的廣告等活動，這需要大量的資金和人力等。 使用使用TRIZ的的39個(gè)工程參數(shù)進(jìn)行描述以轉(zhuǎn)化為個(gè)工程參數(shù)進(jìn)行描述以轉(zhuǎn)化為TRIZ的問題：的問題： 改進(jìn)的參數(shù)改進(jìn)的參數(shù)：NO.17 溫度溫度 (物體或系統(tǒng)所處的熱狀態(tài)物體或系統(tǒng)所處的熱狀態(tài)) 惡化的參數(shù)惡化的參數(shù)：NO.11應(yīng)力或壓力應(yīng)力或壓力 (單位面積上的力單位面積上的力) 經(jīng)查經(jīng)查TRIZ的（的（市場、行銷和廣告市場、行銷和廣告）沖突矩陣表，其推薦的原理解為：）沖突矩陣表，其推薦的原理解為： NO.19 周期性作用：用周期性運(yùn)動代替連續(xù)運(yùn)動或改變其運(yùn)動頻率。周期性作用：用周期性運(yùn)動代替連續(xù)