技術(shù)創(chuàng)新方法和RIZ理論課件

技術(shù)創(chuàng)新方法和TRIZ理論1第一部分形勢與任務(wù)第二部分創(chuàng)新的理論和工具2第一部分

、

形勢與任務(wù)

3胡錦濤在中共十七大指出要堅(jiān)持走中國特色自主創(chuàng)新道路，把增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力貫徹到現(xiàn)代化建設(shè)的各個(gè)方面。加快建立以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系。42005年8月8日美國商業(yè)周刊：知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代

創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)時(shí)代創(chuàng)意的想象力創(chuàng)新力主宰世界經(jīng)濟(jì)潮流時(shí)代特征5存在問題

創(chuàng)新思維與創(chuàng)新精神培養(yǎng)缺位。

目前的應(yīng)試教育體系抑制了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神；過分強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識的教授，缺少科學(xué)思維、科學(xué)方法方面的引導(dǎo)和訓(xùn)練。

科研活動中的創(chuàng)新思維不足，自主創(chuàng)新研究成果少。

跟蹤模仿為主，自主創(chuàng)新較少。多數(shù)學(xué)科發(fā)展滯后，屬于世界領(lǐng)先的學(xué)科很少。

尊重科學(xué)、崇尚科學(xué)的氛圍不夠。傳統(tǒng)的“學(xué)而優(yōu)則仕”，“官本位”的思想依然存在，不按照科學(xué)規(guī)律辦事的問題普遍存在。6創(chuàng)造性人才自我設(shè)計(jì)、創(chuàng)新思維表達(dá)能力個(gè)性品質(zhì)體能外語能力創(chuàng)新技法和方法創(chuàng)新技能基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、交叉學(xué)科知識哲學(xué)理論基礎(chǔ)創(chuàng)造力、7傳統(tǒng)創(chuàng)新技法的分類邏輯思維非邏輯思維科學(xué)推理型

演繹法

歸納法

類比法

自然現(xiàn)象和科學(xué)原理探索法

等價(jià)變換法

KJ法

類推法

組合法

分解法

形態(tài)分析法

信息交合法

橫向思考法

奧斯本檢核表法

5W1H法

和田法

智力激勵法（頭腦風(fēng)暴法）

聯(lián)想法

逆向構(gòu)思法

形象思維法

靈感啟示法

大膽設(shè)想法

特性列舉法

缺點(diǎn)列舉法

希望點(diǎn)列舉法組合型形象思維型列舉型有序思維型聯(lián)想型608第二部分創(chuàng)新技法和TRIZ理論9TRIZ技法(發(fā)明問題解決理論)

－TRIZ的含義TRIZ的含義是發(fā)明問題解決理論，是原俄文字母的縮寫，并按ISO/R9-1968E規(guī)定，轉(zhuǎn)換成拉丁文的首字母縮寫ТеорияРешенияИзобретательскихЗадач→

TeoriyaResheniyaIzobretatelskikhZadatch10TRIZ理論論創(chuàng)始者根里里奇·阿奇舒舒勒G.S.Altshuller（1926－－1998））是前蘇聯(lián)的一一位天才發(fā)明明家和創(chuàng)造創(chuàng)創(chuàng)新學(xué)家，于于1946年創(chuàng)創(chuàng)立TRIZ理論論。TRIZ理論論研究人類進(jìn)進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造造、解決技術(shù)術(shù)難題過程中中所遵循的科科學(xué)原理和法法則，曾經(jīng)被被稱作前蘇聯(lián)的“國國術(shù)”和“點(diǎn)點(diǎn)金術(shù)”。TRIZ理論論來源：濃縮數(shù)百萬發(fā)發(fā)明專利在Altshuller的帶領(lǐng)下，，動用前蘇聯(lián)聯(lián)的1500多名專家，，經(jīng)過50多多年對數(shù)以百百萬計(jì)的專利利文獻(xiàn)加以搜搜集、研究、、整理、歸納納、提煉和重重組,建立起起一整套體系系化的、實(shí)用用的解決發(fā)明明問題的理論論方法體系———TRIZ11.產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)系系統(tǒng)進(jìn)化法法則40個(gè)發(fā)明原原理發(fā)明問題解決決算法物場模型分析析最終理想解物理矛盾分離方法矛盾矩陣創(chuàng)新原理科學(xué)效應(yīng)知識庫發(fā)明問題標(biāo)準(zhǔn)解法TRIZ理論論體系12TRIZ理論論的九把利劍劍1、八大進(jìn)化法則則：預(yù)測技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化模式和和產(chǎn)品成熟度度；2、最終理想解：：系統(tǒng)的進(jìn)化總總是向著更理理想化的方向向發(fā)展；3、40個(gè)發(fā)明原原理：濃縮250萬萬份專利背后后所隱藏的共共性發(fā)明原理理；4、39個(gè)工程參參數(shù)和矛盾矩矩陣：為解決問題直直接提供化解解矛盾的發(fā)明明工具；5、物理矛盾的分分離原理：分離原理是是針對物理矛矛盾的解決而而提出的；6、物場模型分析析：用于建立與已已存在的系統(tǒng)統(tǒng)或新技術(shù)系系統(tǒng)問題相聯(lián)聯(lián)系的功能模模型；7、發(fā)明問題的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)解法：5級共76個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解法，，可以將標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)問題在一兩兩步中快速進(jìn)進(jìn)行解決；8、發(fā)明問題標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)算法（ARIZ)：：針對非標(biāo)準(zhǔn)問問題而提出的的一套解決算算法；9、物理效應(yīng)和現(xiàn)現(xiàn)象知識庫：：將物理現(xiàn)象和和效應(yīng)應(yīng)用在在問題解決過過程中。13技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化化八大法則1、技術(shù)系統(tǒng)的S曲線進(jìn)化法法則；2、提高理想想化法則；3、子系統(tǒng)不不均衡進(jìn)化法法則；4、動態(tài)性進(jìn)進(jìn)化法則；5、向超系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化法則；；6、子系統(tǒng)協(xié)協(xié)調(diào)性法則；；7、向微觀級級和場的應(yīng)用用進(jìn)化法則；；8、向自動化化方向進(jìn)化法法則。14技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化化法則之一－S曲線進(jìn)進(jìn)化法則、一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)的進(jìn)化一般般經(jīng)歷4個(gè)階階段，典型的的S曲線是描描述一個(gè)技術(shù)術(shù)系統(tǒng)的完整整生命周期。。當(dāng)一個(gè)技術(shù)系系統(tǒng)的進(jìn)化完完成4個(gè)階段段后，必然會會出現(xiàn)一個(gè)新新的技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)來替代它，，如此不斷的的替代。嬰兒期衰退期成長期成熟期15技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化化法則之二－－提高理想度法法則最理想的技術(shù)術(shù)系統(tǒng)：“它既不消耗耗任何資源，，但卻能夠?qū)崒?shí)現(xiàn)所有必要要的功能”（作為物理實(shí)實(shí)體它并不存存在）技術(shù)系統(tǒng)是沿沿著提高其理理想度，向最最理想系統(tǒng)的的方向進(jìn)化提高理想度法法則是所有進(jìn)進(jìn)化法則的基基礎(chǔ)。16技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化化法則之三－子系統(tǒng)不均衡衡進(jìn)化法則技術(shù)系統(tǒng)由多多個(gè)實(shí)現(xiàn)各自自不同功能的的子系統(tǒng)組成成。子系統(tǒng)不均衡衡進(jìn)化法則包包含著：任何技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)中的每一個(gè)個(gè)子系統(tǒng)都是是沿著各自的的S曲線進(jìn)化化的；組成技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)所包含的各各個(gè)子系統(tǒng)都都是不同步、、不均衡進(jìn)化化的；整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)的進(jìn)化速度度取決于系統(tǒng)統(tǒng)中發(fā)展最慢慢的即最不理理想的子系統(tǒng)統(tǒng)（木桶原理））利用這一法則則的知識，可可以幫助創(chuàng)造造者及時(shí)發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)最最不理想的子子系統(tǒng)．17技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化化法則之四－（結(jié)構(gòu)）動動態(tài)性進(jìn)化法法則沿著增加系統(tǒng)統(tǒng)可移動性的方向發(fā)展沿著增加系統(tǒng)統(tǒng)的柔性方向發(fā)展沿著增增加系系統(tǒng)可控性性方向向發(fā)展18剛體單鉸鏈鏈多鉸鏈鏈柔性體體液體/氣體體場系統(tǒng)的的柔性性進(jìn)化化19不同產(chǎn)產(chǎn)品技技術(shù)的的進(jìn)化化路徑徑剛性單鉸鏈鏈多鉸鏈鏈柔性氣體、、液體體場20切割技技術(shù)的的動態(tài)態(tài)性進(jìn)進(jìn)化水切割激光切切割線切割機(jī)床21技術(shù)系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)化法法則之之五－向超系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)化法法則技術(shù)系系統(tǒng)首首先向向系統(tǒng)的的合成成方向發(fā)發(fā)展技術(shù)系統(tǒng)的的簡化化子系統(tǒng)統(tǒng)雙系統(tǒng)統(tǒng)多系統(tǒng)統(tǒng)單系統(tǒng)統(tǒng)超系統(tǒng)統(tǒng)此時(shí)，，子系系統(tǒng)功功能得得到加加強(qiáng)的的同時(shí)時(shí)，也也簡化化了原原有的的系統(tǒng)統(tǒng)。22飛機(jī)燃燃油系系統(tǒng)向超系系統(tǒng)躍躍遷—空中中加油油機(jī)實(shí)實(shí)例、超系統(tǒng)統(tǒng)空中加加油機(jī)機(jī)系統(tǒng)受油機(jī)機(jī)輸油管管子系統(tǒng)統(tǒng)超系統(tǒng)統(tǒng)23技術(shù)系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)化法法則之之六－子系系統(tǒng)協(xié)協(xié)調(diào)性性進(jìn)化化法則則組成技技術(shù)系系統(tǒng)的的各個(gè)個(gè)子系系統(tǒng)、、各個(gè)個(gè)部件件在保保持協(xié)調(diào)的的前提提下，，充分分發(fā)揮揮各自自的功功能。。表現(xiàn)現(xiàn)在：：結(jié)構(gòu)上上協(xié)調(diào)調(diào)。比如：：早期期積木只能摞摞、搭；現(xiàn)代積積木可自由由組合合、隨隨意插插合成成不同同的形形狀。性能參參數(shù)的的協(xié)調(diào)調(diào)。比如：：網(wǎng)球拍拍需要考考慮兩兩個(gè)性性能參參數(shù)的的協(xié)調(diào)調(diào)：一一方面面要將將球拍拍整體體重量量降低低，以以提高高其靈靈活性性；同同時(shí)要要增加加球拍拍頭部部重量量，以以保證證產(chǎn)生生更大大的揮揮拍力力量。。工作節(jié)節(jié)奏和和頻率率上的的協(xié)調(diào)調(diào)。比如吸吸塵器器．吸吸力太太大，，吸嘴嘴會粘粘住地地毯．．24(a)積積木(c)澆灌混凝土土(b)網(wǎng)網(wǎng)球拍拍結(jié)構(gòu)、、性能能、節(jié)節(jié)奏和和頻率率的協(xié)協(xié)調(diào)性性25技術(shù)系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)化法法則之之七－向微觀觀級和和場的的應(yīng)用用進(jìn)化化法則則技術(shù)系系統(tǒng)：：元件：：場的應(yīng)應(yīng)用：：微觀宏觀微觀最初的的尺寸寸原子、、基本本粒子子尺寸寸高效場場和增增加場場效率率的方方向26錄音機(jī)隨身聽便攜CD機(jī)mp3耳環(huán)播放機(jī)播放機(jī)機(jī)向微微觀的的進(jìn)化化27計(jì)算機(jī)機(jī)從宏宏觀進(jìn)進(jìn)化到到微觀觀10210110010－110－210－310－410－510－610-710－810－9量子計(jì)算機(jī)28通信產(chǎn)產(chǎn)品的的波長長從宏宏觀進(jìn)進(jìn)化到到微觀觀10210110010－110－210－310－410－510－610-710－810－9波長約300-3米波長約1-0.1米波長約0.1米-3納米向微觀觀進(jìn)化化法則則意味味著：從最最初的的尺寸寸向原原子、、基本本粒子子的尺尺寸進(jìn)進(jìn)化，，同時(shí)時(shí)能夠夠更好好的實(shí)實(shí)現(xiàn)相相同的的甚至至更好好的功功能29技術(shù)系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)化法法則之之八－向自動動化方方向進(jìn)進(jìn)化法法則技術(shù)系系統(tǒng)：：摒棄那那些機(jī)機(jī)械的的、重重復(fù)的的、枯枯燥無無味的的手工工操作作，實(shí)實(shí)現(xiàn)并并提高高技術(shù)術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)功能能的效效益，，解放放人們們?nèi)ネ晖瓿筛哂杏袆?chuàng)造造性的的工作作。30.產(chǎn)品創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化化法法則則40個(gè)個(gè)發(fā)明明原理理發(fā)明問問題解解決算算法物場模模型分分析最終理理想解解物理矛矛盾分離方方法矛盾矩矩陣創(chuàng)新原原理科學(xué)原原理知識庫庫發(fā)明問問題標(biāo)準(zhǔn)解解法TRIZ理理論體體系31矛盾的的解決決辦法法傳統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)是在矛矛盾雙雙方取取得折中方方案，，矛盾并并沒有有徹底底克服服和解解決TRIZ理理論的的核心心是建立立了基于消消除矛矛盾的邏輯輯方法法。使使設(shè)設(shè)計(jì)人人員在在設(shè)計(jì)計(jì)過程程中不不斷地地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)并解解決矛矛盾，，推動動產(chǎn)品品的不不斷進(jìn)進(jìn)化，，從一一個(gè)狀狀態(tài)進(jìn)進(jìn)化到到一個(gè)個(gè)新的的狀態(tài)態(tài)，向向著理理想化化創(chuàng)新產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)的的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。32技術(shù)系系統(tǒng)矛矛盾的的分類類：技術(shù)矛矛盾物理矛矛盾技術(shù)系系統(tǒng)矛矛盾的兩大大類33什么是是技術(shù)術(shù)矛盾盾？由表述述系統(tǒng)統(tǒng)性能能的兩個(gè)參參數(shù)所所構(gòu)成成的矛矛盾稱之謂謂技術(shù)術(shù)矛盾盾當(dāng)用已已知的的方法法去改改善系系統(tǒng)的的一部部分或或一個(gè)個(gè)參數(shù)數(shù)時(shí)，，該系系統(tǒng)的的其它它部分分或參參數(shù)就就要不不可容容忍地地變壞壞的現(xiàn)現(xiàn)象．．常表現(xiàn)為為一個(gè)系系統(tǒng)中中兩個(gè)個(gè)子系系統(tǒng)之之間的的矛盾盾：1）在一個(gè)個(gè)子系系統(tǒng)中中引入入一種種有用用功能能，導(dǎo)導(dǎo)致另另一個(gè)個(gè)子系系統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)生一一種有有害功功能或或加強(qiáng)強(qiáng)了已已存在在的一一種有有害功功能；；2）消除一一種有有害功功能導(dǎo)導(dǎo)致另另一個(gè)個(gè)子系系統(tǒng)有有用功功能降降低；；3）有用功功能的的加強(qiáng)強(qiáng)或有有害功功能的的減少少導(dǎo)致致另一一個(gè)子子系統(tǒng)統(tǒng)或系系統(tǒng)變變得復(fù)復(fù)雜化化。34解決產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)矛矛盾的三步步驟描述問問題，，建立立問題題模型型確定技技術(shù)矛矛盾（確定定兩個(gè)個(gè)通用用工程程參數(shù)數(shù)）發(fā)明原原理待解決決的問問題最終解解決方方案第三步步：應(yīng)應(yīng)用第一步步：分析技技術(shù)系系統(tǒng)第二步步：解解決技技術(shù)矛矛盾（應(yīng)用用矛盾盾矩陣陣）如果由由矛盾盾矩陣陣所有有給出出的原原理都都完全全不能能應(yīng)用用，則則需重重新確確定技技術(shù)矛矛盾，，再做做一遍遍，直到找找出可可操作作的解解決方方案。。35技術(shù)系系統(tǒng)分分析方方向準(zhǔn)確分分析技技術(shù)系系統(tǒng)，，技術(shù)術(shù)矛盾盾即可可輕松松獲解解！分析方方向：：了解組組成系系統(tǒng)的的各個(gè)個(gè)部分分（子子系統(tǒng)統(tǒng)）、、系統(tǒng)統(tǒng)所從從屬的的上級級系統(tǒng)統(tǒng)以及及問題題本身身的根根源；；了解整整個(gè)系系統(tǒng)的的持續(xù)續(xù)情況況：系系統(tǒng)的的過去去、現(xiàn)現(xiàn)在以以及將將來在在各個(gè)個(gè)子系系統(tǒng)就就上級級系統(tǒng)統(tǒng)可以以發(fā)展展的情情況。。36如何描描述問問題確確定技技術(shù)矛矛盾？？1、問問題是是什么么？2、現(xiàn)現(xiàn)在有有什么么解決決方案案？3、這這個(gè)解解決方方案有有什么么問題題？利用39個(gè)個(gè)通用用工程程參數(shù)數(shù)（技技術(shù)特特性））來描描述需需要改改善的的特性性和可可能惡惡化的的特性性。37.產(chǎn)品創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化化法法則則40個(gè)個(gè)發(fā)明明原理理發(fā)明問問題解解決算算法物場模模型分分析最終理理想解解物理矛矛盾分離方方法矛盾矩矩陣創(chuàng)新原原理科學(xué)效效應(yīng)知識庫庫發(fā)明問問題標(biāo)準(zhǔn)解解法TRIZ理理論體體系3840個(gè)個(gè)發(fā)明明原理理－用有限限的40條條原理理來解解決無無限的的發(fā)明明問題題。阿奇舒舒勒通通過對對250萬萬份發(fā)發(fā)明專專利的的研究究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)，大大約只只有20％％左右右的專專利才稱得得上是是真正正的創(chuàng)創(chuàng)新，，其它它80％％的專專利往往早早已在在其它它的產(chǎn)產(chǎn)業(yè)中中出現(xiàn)現(xiàn)并被被應(yīng)用用過。。阿奇舒舒勒堅(jiān)堅(jiān)信發(fā)發(fā)明問問題的的原理理是客客觀存存在的的，設(shè)計(jì)者者掌握握這些些原理理，就就可以以大大大提高高發(fā)明明的效效率、、縮短短發(fā)明明的周周期，，而且且能使使發(fā)明明過程程更具具有可可預(yù)見見性。。為此，，阿奇奇舒勒勒對大大量的的專利利進(jìn)行行研究究、分分析、、總結(jié)結(jié)、提提煉出出了TRIZ中中最重重要的的、具具有普普遍用用途的的40個(gè)發(fā)發(fā)明原原理。。當(dāng)前，，40個(gè)發(fā)發(fā)明原原理已已經(jīng)從從傳統(tǒng)統(tǒng)的工工程領(lǐng)領(lǐng)域擴(kuò)擴(kuò)展到到微電電子、、醫(yī)學(xué)學(xué)、管管理、、文化化、教教育等等社會會的各各個(gè)領(lǐng)領(lǐng)域問問題。。40個(gè)發(fā)發(fā)明原原理的的廣泛泛應(yīng)用用，導(dǎo)導(dǎo)致不不計(jì)其其數(shù)新新的專專利發(fā)發(fā)明的的產(chǎn)生生。3940個(gè)個(gè)創(chuàng)新新原理理01、分割原理02、抽出原理03、局部特性原理04、不對稱原理05、合并原理06、多功能原理07、嵌套原理08、質(zhì)量補(bǔ)償原理09、預(yù)先反作用原理10、預(yù)先作用原理11、預(yù)置防范原理12、等勢原理13、反向作用原理14、曲面化原理15、動態(tài)化原理16、不足或過度作用原理17、多維化原理18、振動原理19、周期性作用原理20、有效持續(xù)作用原理21、急速作用原理22、變害為益原理23、反饋原理24、中介物原理25、自助原理26、復(fù)制原理27、一次性用品替代原理28、替換機(jī)械系統(tǒng)原理29、氣壓或液壓結(jié)構(gòu)替代原理30、柔性殼體或薄膜結(jié)構(gòu)原理31、多孔材料原理32、變換顏色原理33、同質(zhì)性原理34、自棄與修復(fù)原理35、改變狀態(tài)原理36、相變原理37、熱膨脹原理38、強(qiáng)氧化作用原理39、惰性（或真空）環(huán)境原理40、復(fù)合材料原理4001、、分割原原理將物體體分割割成相相互獨(dú)獨(dú)立的的部分分；使物體體成為為可組組合的的（易易于拆拆卸和和組裝裝）的的部分分；提高物物體的的分割割程度度或分分散程程度；；4101、、分割原原理將卡車車分成成牽引引車頭頭和拖拖車組合家家具百葉窗窗拉圾桶桶活動房房屋將物體體分割割成相相互獨(dú)獨(dú)立的的部分分使物體體成為為可組組合的的（易易于拆拆卸和和組裝裝）的的部分分提高物物體的的分割割程度度或分分散程程度42美國陸陸軍M270多多管火火箭炮炮發(fā)射中中的M270M270反反裝甲甲子母母彈攻攻擊正在爆爆裂的的M270子母母彈將物體體分割割成相相互獨(dú)獨(dú)立的的部分分；C.提提高高物體體的分分割程程度或或分散散程度度；4339個(gè)個(gè)通用用工程程參數(shù)數(shù)幾何參數(shù)：長度、面積、體積、形狀一般物理參數(shù)：重量、速度、力、應(yīng)力/壓強(qiáng)、溫度、光照度系統(tǒng)參數(shù)：作用于物體的有害因素、物體產(chǎn)生的有害因素功率參數(shù)；物體的能量消耗、功率技術(shù)參數(shù)：操作時(shí)間、可靠性、強(qiáng)度、適用性和通用性、可制造性/可操作性/可維護(hù)性、制造精度、設(shè)計(jì)復(fù)雜性、自動化程度、生產(chǎn)率、對象的穩(wěn)定性與測量有關(guān)的參數(shù)：測量的必要性、測量精度損失參數(shù)：能量損失、物質(zhì)損失、信息損失、時(shí)間損失44矛盾矩矩陣表表的組組成阿奇舒舒勒將將39個(gè)通通用工工程參參數(shù)和和40條發(fā)發(fā)明原原理有有機(jī)地地聯(lián)系系起來來，建建立起起對應(yīng)應(yīng)關(guān)系系，整整理成成39××39的矛矛盾矩矩陣表表（詳詳見（（《創(chuàng)創(chuàng)新制制勝》》附錄錄）。。矛盾矩矩陣的的第1行、、列為為39個(gè)通通用工工程參參數(shù)的的編碼碼，第第2行行、列列分別別為39個(gè)個(gè)通用用工程程參數(shù)數(shù)的名名稱。。但是是，縱行表表示要要改善善的參參數(shù)，，橫行行表示示會惡惡化的的參數(shù)數(shù)。39××39個(gè)通通用工工程參參數(shù)從從行、、列兩兩個(gè)緯緯度構(gòu)構(gòu)成矩矩陣的的方格格共1521個(gè)個(gè)，在在其中中1263個(gè)方方格中中，均均列有有幾個(gè)個(gè)數(shù)字字，這這幾個(gè)個(gè)數(shù)字字就是是由TRIZ推推出的的解決決對應(yīng)應(yīng)工程程矛盾盾的發(fā)發(fā)明原原理的的編碼碼。按按照編編碼查查“40條條發(fā)明明創(chuàng)造造原理理”表表，即即可得得到該該編碼碼的實(shí)實(shí)際含含義。。使用者者根據(jù)據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)中產(chǎn)產(chǎn)生矛矛盾的的2個(gè)通通用工工程參參數(shù)，從矛矛盾矩矩陣表表中直直接查找出出化解解矛盾盾的發(fā)發(fā)明原原理，并使使用這這些原原理來來解決問問題。。45矛盾矩矩陣表表13346實(shí)例一一：坦坦克裝裝甲的的改進(jìn)進(jìn)法國““雷雷諾FT-17”式式坦坦克戰(zhàn)斗全全重：：7噸裝甲：：22mm德國““虎虎2””式式重型型坦克克戰(zhàn)斗全全重：：69.8噸炮塔前前部裝裝甲：：185mm47問題描描述↑裝甲甲抗打打擊能能力↑裝甲甲厚度度戰(zhàn)斗全全重↑↑整車重重量增增加引引起的的一系系列后后果：：坦克克的的機(jī)機(jī)動動性性能能降降低低坦克克的的耗耗油油量量增增加加48一、、對對問問題題進(jìn)進(jìn)行行抽抽象象抽象矛盾矩陣具化待解決的問題問題模型：技術(shù)矛盾解模型：創(chuàng)新原理最終解決方案（一一））（二二））（三三））49定義義矛矛盾盾的的過過程程第一一步步：：問問題題是是什什么么？？為了了提提高高坦坦克克在在戰(zhàn)戰(zhàn)場場上上的的生生存存能能力力，，需需要要提提高高裝裝甲甲的的抗抗打打擊擊能能力力第二二步步：：現(xiàn)現(xiàn)在在有有什什么么解解決決方方案案？？增加加裝裝甲甲的的厚厚度度，，以以便便提高高裝裝甲甲的的強(qiáng)強(qiáng)度度第三三步步：：這這個(gè)個(gè)解解決決方方案案有有什什么么問問題題？？裝甲甲厚厚度度增增加加后后，，坦坦克克的的戰(zhàn)斗斗全全重重增增加加50建立立原原問問題題的的問問題題模模型型強(qiáng)度運(yùn)動物體的重量51利用用矛矛盾盾矩矩陣陣求求解解問問題題模模型型1405201、、分分割割原原理理08、、重重量量補(bǔ)補(bǔ)償償原原理理40、、復(fù)復(fù)合合材材料料原原理理15、、動動態(tài)態(tài)特特性性原原理理TRIZ推推薦薦的的創(chuàng)創(chuàng)新新原原理理（（解解決決方方案案模模型型））53三、、回回到到問問題題:““坦坦克克裝裝甲甲的的改改進(jìn)進(jìn)””強(qiáng)度運(yùn)動物體的重量改善善的的參參數(shù)數(shù)：：裝裝甲甲抗抗打打擊擊能能力力惡化化的的參參數(shù)數(shù)：：戰(zhàn)戰(zhàn)斗斗全全重重原問題題：問題模模型：：解決方方案模模型：：01、、分割割原理理08、、重量量補(bǔ)償償原理理40、、復(fù)合合材料料原理理15、、動態(tài)態(tài)特性性原理理54裝甲改改進(jìn)方方案（（最終終解決決方案案）01、、分割割原理理40、、復(fù)合合材料料原理理15、、動態(tài)態(tài)特性性原理理復(fù)合裝裝甲a）陶陶瓷復(fù)復(fù)合裝裝甲(“喬巴巴姆””裝甲甲)；b）貧貧鈾裝裝甲；；c)縫縫隙隙裝甲甲；均質(zhì)鋼裝甲1裝甲陶瓷均質(zhì)鋼裝甲255改進(jìn)結(jié)結(jié)果戰(zhàn)斗全全重：：52噸車體正正面：：110mm美國““M60A1”坦坦克克56.產(chǎn)品創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化化法法則則40個(gè)個(gè)發(fā)明明原理理發(fā)明問問題解解決算算法物場模模型分分析最終理理想解解物理矛矛盾分離方方法矛盾矩矩陣創(chuàng)新原原理科學(xué)原原理知識庫庫發(fā)明問問題標(biāo)準(zhǔn)解解法TRIZ理理論體體系57什么是是物理理矛盾盾及其其解決決方法法物理矛矛盾———一一個(gè)參參數(shù)的的矛盾盾技術(shù)系系統(tǒng)要要求某某參數(shù)數(shù)B的的性質(zhì)質(zhì)為正正（＋＋）的的同時(shí)時(shí)又要要求某某參數(shù)數(shù)B的的性質(zhì)質(zhì)為負(fù)負(fù)（－－）比如要要求系系統(tǒng)既既要出出現(xiàn)又又要不不出現(xiàn)現(xiàn)；既既要高高又要要低；；既要要大又又要小小等完完全相相反的的需求求。解決物物理矛矛盾的的方法法———分離離空間分分離分離方方法時(shí)間分分離系統(tǒng)級級別上上的分分離條件分分離58十字路路口的的物理理矛盾盾描述述要通過過十字字路口口，車車輛必必須占占據(jù)十十字路路口的的某個(gè)個(gè)位置置（A））而要不不和其其它車車輛相相撞，，一定定不得得占據(jù)據(jù)十字字路口口的位位置（非A）道路必必須交交叉，，以使使車輛輛駛向向目的的地（A））道路一一定不不得交交叉，，以避避免車車輛相相撞（非A）59分離原原理應(yīng)應(yīng)用實(shí)實(shí)例空間分分離：測量海海底時(shí)時(shí)，將將聲納納探測測器與與船體體空間間分離離，用用以防防止干干擾，，提高高測試試精度度時(shí)間分分離：：將飛機(jī)機(jī)機(jī)翼翼設(shè)計(jì)計(jì)成可可調(diào)的的活動動機(jī)翼翼，以以適應(yīng)應(yīng)在飛飛行中中各個(gè)個(gè)時(shí)間間段的的不同同要求求條件分分離：：將水射射流條條件分分離，，給予予不同同的射射流速速度和和壓力力，即即可獲獲得““軟””的或或“硬硬”的的不同同用途途的射射流，，用于于洗澡澡按摩摩或用用作加加工手手段或或武器器整體與與局部部分離離：采用柔柔性生生產(chǎn)線線，以以滿足足大眾眾化和和個(gè)性性化市市場需需求的的不同同要求求60應(yīng)用實(shí)實(shí)例————解決交交通的的物理理矛盾盾空間分分離時(shí)間分分離61各分離離方法法相對對應(yīng)的的發(fā)明明原理理列表表空間分離時(shí)間分離條件分離個(gè)體與整體分離發(fā)明原理01分離02抽取03局部質(zhì)量04非對稱07嵌套13逆向思維17多維化24中介物26復(fù)制30柔性外殼或薄膜09預(yù)制反作用10預(yù)先作用11預(yù)先應(yīng)急措施15動態(tài)性16不足或超額行動18振動19周期性動作20有效作用的持續(xù)性21減少有害作用29氣動或液壓結(jié)構(gòu)34拋棄與再生37熱膨脹01分割05組合06多功能性07嵌套08重量補(bǔ)償13逆向思維14曲面化22變害為益23反饋25自服務(wù)27一次性用品33同質(zhì)性35幾何/物理/化學(xué)狀態(tài)變化12等勢28機(jī)械系統(tǒng)替代31多孔物質(zhì)32改變顏色35幾何/物理/化學(xué)狀態(tài)變化36相變38強(qiáng)氧化39惰性和真空環(huán)境40復(fù)合材料62.產(chǎn)品創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化化法法則則40個(gè)個(gè)發(fā)明明原理理發(fā)明問問題解解決算算法物場模模型分分析最終理理想解解物理矛矛盾分離方方法矛盾矩矩陣創(chuàng)新原原理科學(xué)效效應(yīng)知識庫庫發(fā)明問問題標(biāo)準(zhǔn)解解法TRIZ理理論體體系63物－場場標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)模型型所有的的功能能都能能分解解成為為三個(gè)個(gè)基本本元素素（兩兩個(gè)物物質(zhì)一一個(gè)場場）S1S2F164如何迅迅速而而準(zhǔn)確確地查查找出出壓縮縮機(jī)氟氟利昂昂滲漏漏處？？將摻有有熒光光粉的的潤滑滑油注注入壓壓縮機(jī)機(jī)內(nèi)，，在暗暗室里里用紫紫外光光照射射壓縮縮機(jī)，，通過過滲漏漏出的的潤滑滑油中中熒光光粉發(fā)發(fā)出的的光，，可以以準(zhǔn)確確地確確定氟氟利昂昂的滲滲漏部部位。。給出的條件件是物物S1（氟利利昂）），不不能構(gòu)構(gòu)成完完整的的物-場模模型，，引入第二個(gè)個(gè)物S2（熒光光粉））和一個(gè)個(gè)場F(紫外輻輻射)，，完善善了具具有不不完整整功能能的系系統(tǒng)。。S1S2FS1S2S1＋＋F氟利昂昂熒光粉粉氟利昂昂紫外輻輻射紫外輻輻射氟利昂昂熒光粉粉建立完完善的的物場場模型型65.產(chǎn)品創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化化法法則則40個(gè)個(gè)發(fā)明明原理理發(fā)明問問題解解決算算法物場模模型分分析最終理理想解解物理矛矛盾分離方方法矛盾矩矩陣創(chuàng)新原原理科學(xué)原原理知識庫庫發(fā)明問問題標(biāo)準(zhǔn)解解法TRIZ理理論體體系66標(biāo)準(zhǔn)解解系統(tǒng)統(tǒng)的由由來阿奇舒舒勒（（Altshuller）發(fā)發(fā)現(xiàn)的的規(guī)律律：如果問問題的的物場場模型型是一一樣的的，那那么解解決方方案的的物場場模型型也是是一樣樣的，，和這這個(gè)問問題來來自于于哪個(gè)個(gè)領(lǐng)域域無關(guān)關(guān)。某一類技術(shù)問題問題模型解決方案模型？技術(shù)問題1解決方案1技術(shù)問題2解決方案2S1S2FS1’’S2’’F’技術(shù)問問題物物場模模型解決方方案物物場模模型（發(fā)明明、專專利））發(fā)明家家67發(fā)明問問題76個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)解系系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成第一級建立或完善物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)………13

1.1建立物場模型……81.2消除物場模型的有害效應(yīng)………5第二級強(qiáng)化物場模型的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)………………23

2.1向復(fù)合物場模型進(jìn)化…………22.2加強(qiáng)物場模型……62.3采用頻率協(xié)調(diào)強(qiáng)化物場模型……32.4引入磁性添加物強(qiáng)化物場模型…………12第三級向雙、多、超系統(tǒng)或微觀級協(xié)調(diào)進(jìn)化的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)………6

3.1向雙系統(tǒng)或多系統(tǒng)進(jìn)化…………53.2向微觀級系統(tǒng)進(jìn)化………………168發(fā)明問問題76個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)解系系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成第四級測量與檢測的標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)…………………17§4.1間接方法………………3§4.2建立測量的物場模型…4§4.3加強(qiáng)測量的物場模型……3§4.4向鐵－場模型轉(zhuǎn)化……5§4.5測量系統(tǒng)的進(jìn)化方向…2

第五級標(biāo)準(zhǔn)解應(yīng)用策略準(zhǔn)則……175.1引入物質(zhì)………………45.2引入場…………………35.3相變……55.4利用自然現(xiàn)象和物理效應(yīng)……………25.5通過分解或結(jié)合獲得物質(zhì)粒子………3

合計(jì)7669應(yīng)用物物場模模型分分析標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)解解的流流程、當(dāng)前問問題判斷問問題類類型需要改改進(jìn)系系統(tǒng)建立物物場模模型測量和和檢測測問題題建立物物場模模型第四級級判斷模模型類類型產(chǎn)生有有害效效應(yīng)模型不不完整整作用不不足第一級級第二、、三級級第五級級70.產(chǎn)品創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化化法法則則40個(gè)個(gè)發(fā)明明原理理發(fā)明問問題解解決算算法物場模模型分分析最終理理想解解物理矛矛盾分離方方法矛盾矩矩陣創(chuàng)新原原理科學(xué)效效應(yīng)知識庫庫發(fā)明問問題標(biāo)準(zhǔn)解解法TRIZ理理論體體系71物理效效應(yīng)和和現(xiàn)象象知識識庫（效應(yīng)應(yīng)知識識庫））效應(yīng)知識庫庫涵蓋了多多學(xué)科領(lǐng)域域的原理，，包括物理理、化學(xué)、、幾何等，，對自然科科學(xué)及工程程領(lǐng)域中事事物間紛繁繁復(fù)雜的關(guān)關(guān)系實(shí)現(xiàn)全全面的描述述，借助于于這些通用用的原理，，把問題簡簡化到最基基本的要素素，引導(dǎo)和和幫助創(chuàng)造造者利用它它來解決某某一特定技技術(shù)領(lǐng)域的的知識問題題(詳見““創(chuàng)造創(chuàng)新新方略”表表4-2））72化學(xué)電子機(jī)械光學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)遇遇到的障礙礙知識領(lǐng)域的的“涇渭分明明”要“產(chǎn)生光””，您能想出出多少方法法？12173功能化模型型與效應(yīng)知知識庫功能化模型型是最容易易定義的問問題模型效應(yīng)知識庫庫中的方案案最接近于于最終的解解決方案效應(yīng)知識庫庫是CAI軟件的最最大亮點(diǎn)，，軟件為創(chuàng)創(chuàng)新者建立立有多達(dá)四四萬余條創(chuàng)創(chuàng)新功能方方案。74效應(yīng)知識庫庫（物理效應(yīng)和和現(xiàn)象知識識庫）應(yīng)用應(yīng)用TRIZ理論所所以能消除除矛盾，有有賴于強(qiáng)大大的效應(yīng)知知識庫的支支持。物理效應(yīng)和和現(xiàn)象是部部件（或系系統(tǒng)）功能能突變的創(chuàng)創(chuàng)新源，隱隱藏在其背背后的是科科學(xué)原理。。物理效應(yīng)和和現(xiàn)象知識識庫涵蓋了了多學(xué)科領(lǐng)領(lǐng)域的原理理，包括物物理、化學(xué)學(xué)、幾何等等，應(yīng)用““本體論””并對自然然科學(xué)及工工程領(lǐng)域中中事物之間間紛繁復(fù)雜雜的關(guān)系實(shí)實(shí)現(xiàn)全面的的描述，借借助于這些些已有的關(guān)關(guān)系和全新新技術(shù)和相相關(guān)知識，，可以大大大加快創(chuàng)新新進(jìn)程。75效應(yīng)知識庫庫應(yīng)用5步步驟、發(fā)明問題提提出確定相應(yīng)的功能代碼TRIZ對解題的建議優(yōu)選適合解決問題的建議定義問題要求實(shí)現(xiàn)的功能功能代碼表表效應(yīng)知識庫庫逐一篩選形成解決方方案應(yīng)用于發(fā)明明問題76.產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)化法法則則40個(gè)發(fā)明明原理發(fā)明問題解解決算法物場模型分分析最終理想解解物理矛盾分離方法矛盾巨陣創(chuàng)新原理科學(xué)效應(yīng)知識庫發(fā)明問題標(biāo)準(zhǔn)解法TRIZ理理論體系77發(fā)明問題解解決程序（ARIZ）ARIZ是應(yīng)對解決決發(fā)明問題題中另一類類非標(biāo)準(zhǔn)問問題的工具具（在應(yīng)用ARIZ之之前，需要要先核查一下下你的問題題是否可用用標(biāo)準(zhǔn)解法法來解決，，如果是標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)問題，直直接查找76個(gè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)解法進(jìn)進(jìn)行問題的的解決，就就沒有必要要用ARIZ）一個(gè)創(chuàng)新問問題解決的的取決于對對該問題的的準(zhǔn)確描述述和趨向標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化程度度，創(chuàng)新問問題的求解解過程就是是對問題的的不斷描述述和不斷地地向標(biāo)準(zhǔn)化化進(jìn)程。ARIZ以一套連續(xù)續(xù)過程的程程序，針對對非標(biāo)準(zhǔn)問問題采用步步緊緊逼的方法法，巧妙地地將一個(gè)狀狀況模糊的的原始發(fā)明明問題轉(zhuǎn)化化為一個(gè)簡簡單的問題題模型，并并構(gòu)想其理理想解ARIZ是是一套較為為復(fù)雜的應(yīng)應(yīng)用工具，，為了能很好好地掌握，，接受專門門的培訓(xùn)是非常常必要的。。78ARIZ-85解題題步驟2分析析問題模型3陳述IFR和物理矛盾盾5運(yùn)用用效應(yīng)知識庫庫4運(yùn)用用物-場資源源6轉(zhuǎn)換換或替代問題7分析解解決物理矛盾的方方法8運(yùn)用用解決方案9分析析解決問題的過程程1分析析問題題把狀態(tài)模糊糊問題準(zhǔn)確確描述為單單一問題創(chuàng)建空間、、時(shí)間、物物質(zhì)和場等等有效資源源清單：確定最終理理想解方向向及其阻礙礙的物理矛矛盾重新選擇并并定義另一一對技術(shù)矛矛盾求得最終理理想解獲取資源的的最大化應(yīng)應(yīng)用借以透徹分分析增長創(chuàng)創(chuàng)新潛能在上述的每每一個(gè)步驟驟中，均包包含有數(shù)量量不等的多多個(gè)子步驟驟。在一個(gè)具體體的問題解解決過程中中，并不強(qiáng)強(qiáng)制要求按按順序走完完所有的9個(gè)步驟。。當(dāng)完成步驟驟3后，一一般可嘗試試用標(biāo)準(zhǔn)解解法解決新新問題，如如果得到解解決則可直直接跳到步步驟7，如如果沒有解解決則進(jìn)入入步驟4。。79TRIZ發(fā)明問題求求解工具具間的聯(lián)系系、80效應(yīng)知知識識庫庫矛盾矩陣76個(gè)發(fā)明明問題標(biāo)準(zhǔn)解法發(fā)明問題解解決程序(ARIZ)理想化技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)化法則需求功能/資源分析析及矛盾定定義物場模型39個(gè)通用用工程參數(shù)數(shù)分離原理選擇和描述述問題40個(gè)發(fā)明原理發(fā)明問題最終解決方案81實(shí)例二：洗洗衣機(jī)的創(chuàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)問題的描述述：設(shè)計(jì)項(xiàng)目：：“綠色”洗洗衣機(jī)用戶需求：：省水、省電電、省洗滌滌劑理想化最終終結(jié)果：利用一些些高新技術(shù)術(shù)（比如納納米）使衣衣服不沾污污漬而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)“免洗””82定義矛盾減少物質(zhì)的的浪費(fèi)是否否能達(dá)到原原來的效果果，即：““物質(zhì)的浪浪費(fèi)”與““功率”之之間的矛盾盾“物質(zhì)的浪浪費(fèi)”“功率”8384推薦的創(chuàng)新新原理推薦原理有用的具體提示應(yīng)用改進(jìn)方案28.替換機(jī)械系統(tǒng)A用感官刺激的方法（光學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)及味覺系統(tǒng)）替代機(jī)械系統(tǒng)用其它系統(tǒng)替代現(xiàn)有的機(jī)械系統(tǒng)18.振動B已振動的物體，提高其振動的頻率至超聲波超聲波振動水流把臟污從縫隙中彈出來38.強(qiáng)氧化作用C使用離子氧替代純氧將自來水電解產(chǎn)生活性氧與次氧酸，以溶解衣服上的有機(jī)汗污25.自助B利用廢棄的材料及能源能重復(fù)利用的洗衣水13.反向作用C把通?？梢苿硬糠肿?yōu)楣潭ǖ?，把通常固定的部分變?yōu)榭梢苿拥淖屧瓉磙D(zhuǎn)動的水流變?yōu)椴粍拥?.局部特性無效無效85合成的改進(jìn)進(jìn)方案及其其分析合成改進(jìn)方方案：利用水電解解與超聲波波振蕩相結(jié)結(jié)合的方式式，取代原原有電機(jī)拖拖動波輪或或滾筒的系系統(tǒng)合成改進(jìn)方方案的分析析：該方案可以以避免衣物物纏繞，也也可降低甚甚至免用洗洗滌劑，且且洗衣水可可以重復(fù)利利用，達(dá)到到環(huán)保與節(jié)節(jié)能的功效效。從大電電流的電機(jī)機(jī)驅(qū)動到電電解與振蕩蕩裝置的發(fā)發(fā)展，符合合技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)的進(jìn)化趨趨勢。雖然然離理想化化最終方案案還很遠(yuǎn)，，但實(shí)現(xiàn)了了省水、省省電和省洗洗滌劑的要要求。86計(jì)算機(jī)輔助助創(chuàng)新CAI過程、想象力空間經(jīng)驗(yàn)

問題分析析

進(jìn)化模式式

產(chǎn)品成熟熟度

矛盾矩陣陣及發(fā)明原理

物場模型型