TRIZ(发明问题解决理论)浅谈_节本
沈世德 主编 秦小璐 制作 1 TRIZ法简明教程 本书成书背景 本书适用人群及使用方法 本书内容精华摘要 各章节内容详细介绍 2 发明创新是有规律可循的 研究表明 人的发明创造能力的高低和创新意识的 强弱 不完全取决于遗传特性 是可以后天培养和 锻炼出来的 3 科学思维和科学方法 是发明创新的灵魂 德国 普适性设计方法 美国 公理设计 日本 质量功能分布 前苏联 TRIZ法 4 到目前为止 TRIZ法理论被认为是最全面 最系统 地论述解决发明创造 实现技术创新的新理论 被 欧美等国学者称之为 超发明术 是目前国际社会 公认的创新设计新思路 TRIZ法 发明问题解决理论 可以帮助人们挖掘和 开发自己的创造潜能 提高创新意识 使每个人都 有可能成为解决问题的行家里手 5 6 指导思想 加强创新方法工作要在中国特色社会主义理论 体系指导下 深入贯彻落实科学发展观 紧密围绕自主创 新战略和建设创新型国家的重大需求 原则 坚持政府引导 多方参与 试点先行 稳步推进 立足国情 注重实效 重点群体 面向企业 科研机构 教育系统 重点工作 大力推进科学思维 科学方法 科学工具的发 展 本书适用人群 对发明创新感兴趣或希望从事这方 面工作的广大读者 本书使用方法 读者可先从头到尾浏览本书 在标 注的难点处可直接跳过 回头再看 跟随本书 由 浅入深地学习解决实例 为了便于TRIZ法的传播 配套制作了本PPT 对本 书的核心内容进行了概括 读者可根据自己的需要 进行修改 将其作为演讲的辅助材料 7 TRIZ法理论的来源 世界专利 及技术信息 解决问题 过程的发现 自然科学 知识 TRIZ法理论 概念 资源的发现描述 发明级别划分 技术进化模式 理想化工具及模型 技术系统中的矛盾 39个通用工程参数 40条发明创新原理 物 场分析模型 76个标准解 效应知识库 ARIZ算法 8 TRIZ法理论的基本体系结构 9 级别级别创创新程度比例知识识来源 试错试错 法求解的试错试错 数 量 1简单简单 的解32 个人知识识10 2少量的改进进45 个人 部门门知识识100 3 根本性的改 进进 18 行业业内的知识识1000 4全新的概念4 跨行业业跨学科的知识识10000 5 新发现发现 造成 的发发明 1 所有已知的知识识或新知 识识 100000 发明问题创造的等级划分 10 TRIZ法问题解决流程 11 TRIZ法技术与产品进化规律 12 TRIZ法解决矛盾的流程 13 物理矛盾 空间分离 时间分离 条件分离 整体与部分分离 技术矛盾 39个通用工程参数 40条发明创新原理 14 物质 场模型分析 所有技术系统的作用是实现某种功能 所有的系统都可分 解为由两个物质 S1 S2 和一个场 F 三个基本元件组成 15 物质 场模型工作流程 16 ARIZ算法流程 17 第1章 TRIZ法基本思想和体系 第2章 专利分级与系统进化S曲线 第3章 技术系统进化及其模式分析 第4章 物理矛盾与技术矛盾解决原理 第5章 物质 场模型分析 第6章 ARIZ算法简介 第7章 TRIZ法的产生和发展 18 TRIZ 一词是俄文 发明问题解决理论 的首字母缩 写 英文名称为Theory of Inventive Problem Solving 一整套体系化的 实用的发明问题解决方法 TRIZ法理论基本思想为 大量发明创造所包含的基 本问题和矛盾是相同的 只是技术领域不同而已 将先前发明所涉及的有关知识进行提炼和重新组织 形成一种系统化的理论知识 可以用来指导后来 者的发明创造 创新和开发 19 TRIZ法理论的来源 世界专利 及技术信息 解决问题 过程的发现 自然科学 知识 TRIZ法理论 概念 资源的发现描述 发明级别划分 技术进化模式 理想化工具及模型 技术系统中的矛盾 39个通用工程参数 40条发明创新原理 物 场分析模型 76个标准解 效应知识库 ARIZ算法 20 TRIZ法是一种基于知识的方法 TRIZ法是面向人的方法 而不是面向机器的 TRIZ法是系统化的方法 TRIZ法是发明问题解决理论 21 TRIZ法理论的基本体系结构 22 TRIZ法问题分析工具 矛盾冲突分析 物质 场 分析 ARIZ算法 需求功能分析 基于知识的问题解决工具 40条发明创新原理 76个标准解 效应知识库 23 TRIZ法问题解决流程 24 TRIZ法中的科学思想和思维 矛盾对立与统一 矛盾是普遍存在的 矛盾对立统一是辩证看待矛盾的科学观点 矛盾的解决是推动系统进化的唯一途径 25 TRIZ法中的科学思想和思维 系统论 系统相对环境独立 与环境有一定的边界 保持稳定 系统得到输入量 经过处理 向外输出输出量 系统内部有功能组元和物理组元 物理组元是功能组元的载体 组 元间网络状的联系和互动构成复杂而有序的系统 以达到最终有目 的的改变输入量的目标 系统与环境之间有互动 系统则有自适应性来维持系统自身的稳定 26 TRIZ法中的科学思想和思维 逻辑三法 比较分类法 归纳法 分析法 27 发明创造的等级划分 级级 别别 创创新程度比例知识识来源 试错试错 法求解的 试错试错 数量 1简单简单 的解32 个人知识识10 2少量的改进进45 个人 部门门知识识100 3根本性的改进进18 行业业内的知识识1000 4全新的概念4 跨行业业跨学科的知识识10000 5 新发现发现 造成的 发发明 1 所有已知的知识识或新 知识识 100000 28 技术系统 所有实现某个功能的事物可称为技术系统 一个技术系统可以包含一个或多个执行自身功 能的子系统 子系统又可以分为更小的子系统 一直到分解 为由元件和操作构成 一个整体技术系统 由于研究的需要也可以视 为更大环境下的子系统 系统的更高级系统称 为超系统 29 技术系统进化S曲线 技术成熟度与时间的关系 30 技术产品进化S曲线 31 技术系统进化S曲线族 32 例 计算技术及其器件的发展 第一轮S曲线 使用珠算 十进制占统治地位 第二轮S曲线 使用计算器 第三轮S曲线 使用计算机 进入二进制时代 33 概念区别 技术进化S曲线 步骤3 建立系统的功能模型 步骤4 确定待改进功能模型 步骤5 标准解分析 步骤6 提出新的设计概念 步骤7 解的评价 92 旧自行车车况改善 问题的提出 自行车骑久以后 车况变差 骑起来费力 自行车车况改善物场模型图 93 钢水混合器的改进 问题的提出 钢水的高温使充当混合工具的叶片受到热腐 蚀 表面融化 既影响了寿命 又影响了钢水的成分 改善后的钢水混合器物场模型 改善前的钢水混合器物场模型 94 运输系统的进化 运输的基础物场模型 滚动摩擦改为滑动摩擦 理想化 目标接近 磁悬浮 借用外力 95 ARIZ算法全称为Algorithm for Inventive Problem Solving 是TRIZ中最强有力的解决发明问 题工具 其目标是解决物理矛盾 专门用于解决复 杂 困难的发明问题 ARIZ算法是TRIZ法解决问题的综合体现 96 矛盾理论 发明问题的特征是存在矛盾 ARIZ强调发现并解决问题中的矛盾 克服对问题的思维定势 将初始问题转化为 缩小问题 Mini Problem 和 扩大问题 Maxi Problem 两种形式 系统变化方法 强调应用系统内外和超系统的所有可用资源 集成应用TRIZ法中大多数工具 充分利用TRIZ法效应库和实例库 并不断扩充实例库 97 98 ARIZ算法的特色 ARIZ致力于克服思维约束 ARIZ包含对理想解的思考 ARIZ擅于利用资源 ARIZ算法的不足 ARIZ算法的分析比较困难 复杂问题往往包含多个矛盾 很难一下子掌握得出主要 矛盾 ARIZ算法比较适用于解决详细具体的技术问题 对概念 性设计和技术发展趋势的预见性不足 99 问题提出 冬天气温低的地区遇到大雪 电线上会 形成雪的堆积 容易压断电线 甚至压倒了电杆和电 线铁塔 技术矛盾分析 物理矛盾分析 物质 场模型分析 ARIZ需求功能分析 效应库 总结 评价 引申的效应应用 谷物防虫害 10 0 TRIZ法发展历程 1956年 1971年 提出技术矛盾和物理矛盾 40个发明 创新原理和分离原理 提出技术系统理想化的概念 1969年 1979年 提出技术系统进化模式 1959年 1985年 提出ARIZ算法 1974年 1979年 提出76个标准解 1975年 提出物质 场分析模式 10 1 欧洲建有TRIZ协会 即Europaeische TRIZ Association 简称ETRIZ 德国的斯图加特工业大学 卡塞尔工业大学和伊 尔玛瑙工业大学都开设TRIZ法的课程 在日本 三菱研究所在1998年开办TRIZ法培训 班 中国 国科发财 2008 197号文 文中三次提 到要推广和应用TRIZ法 许多省份开展了TRIZ法 培训 10 2 优点 具有开创性 结构性好 系统性强 能简便地得出解决 问题的原理 内容全面可应用于几乎所有领域 通过培训 几乎人人可以学会 不足之处 提取具体问题的技术参数 建立模型 需要专业知识和 经验 TRIZ法主要适用于概念设计 不涉及或很少涉及具体的 度量 由于历史的局限 TRIZ法的各类工具中 鲜有信息技术 和生物技术的内容 需要不断的弥补和完善 10 3 Rolf Herb John Terninko Alla Zusman Boris Zlotin TRIZ Der Weg zum Konkurrenzlosen Erfolgsprodukt Verlag Moderne Industrie 1998 檀潤华 创新设计 TRI 发明问题解决理论 北京 机械工业出版社 2002 赵新军 技术创新理论 RTIZ 及应用 北京 化学工业出版社 2004 俄 根里奇 阿奇舒勒 创新40法 TRIZ创造性解决技术问题的诀窍 黄 玉霖等译 成都 西南交大出版社 2004 俄 尤里 萨拉马图夫 怎样成为发明家 50小时学创造 王子羲等译 北京 北京理工大学出版社 2006 黑龙江科学技术厅 TRI入门导论 哈尔滨 黑龙江科学技术出版社 2007 黑龙江科学技术厅 TRI应用与实践 哈尔滨 黑龙江科学技术出版 社 2008 10 4 www triz 美国 www trisolver eu 欧洲 www triz online de 德国 www stenum at 奥地利 世界上最大的电子图书零售 商 中国亿维讯 www altschuller ru 俄罗斯 中国 10 5 10 6 知识回顾知识回顾 Knowledge Knowledge ReviewReview 祝您成功
