第一章-TRIZ发明问题解决理论概述.ppt

第一章　第一章　TRIZ发明问题解决理论概述发明问题解决理论概述1243 35第一节　第一节　TRIZ理论的起源与发展理论的起源与发展第二节　第二节　TRIZ理论的主要内容理论的主要内容第三节　第三节　TRIZ解决发明创造问题的解决发明创造问题的一般方法一般方法第四节　发明创造的等级划分第四节　发明创造的等级划分第五节　第五节　TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展下一页返回第一章　第一章　TRIZ发明问题解决理论概述发明问题解决理论概述6第六节　第六节　TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势上一页返回第一章　第一章　TRIZ发明问题解决理论概述发明问题解决理论概述¡TRIZ(TRIZ(系俄文字母对应的拉丁字母缩写系俄文字母对应的拉丁字母缩写) )意为解决发明创造问题的理论，意为解决发明创造问题的理论，起源于苏联，英译为起源于苏联，英译为Theory of Inventive Problem SolvingTheory of Inventive Problem Solving，英文缩写，英文缩写为为TIPSTIPS19461946年，以苏联海军专利部阿奇舒勒年，以苏联海军专利部阿奇舒勒(G. S. Altshuller)(G. S. Altshuller)为首为首的专家开始对数以百万计的专利文献加以研究，经过的专家开始对数以百万计的专利文献加以研究，经过5050多年的收集整理、多年的收集整理、归纳提炼，发现技术系统的开发创新是有规律可循的，并在此基础上建归纳提炼，发现技术系统的开发创新是有规律可循的，并在此基础上建立了一整套系统化的、实用的解决创造发明问题的方法。

立了一整套系统化的、实用的解决创造发明问题的方法TRIZTRIZ理论认为理论认为发明问题的核心是解决冲突，在设计过程中不断地发现冲突，利用发明发明问题的核心是解决冲突，在设计过程中不断地发现冲突，利用发明原理解决冲突，才能获得理想的产品原理解决冲突，才能获得理想的产品TRIZTRIZ是基于知识的、面向人的解是基于知识的、面向人的解决发明问题的系统化方法学，其核心是技术系统进化原理，该理论的主决发明问题的系统化方法学，其核心是技术系统进化原理，该理论的主要来源及构成如要来源及构成如图图1-11-1所示上一页 下一页返回第一章　第一章　TRIZ发明问题解决理论概述发明问题解决理论概述¡利用利用TRIZ理论，设计者能够系统地分析问题，快速找到问题的本质或者理论，设计者能够系统地分析问题，快速找到问题的本质或者冲突，打破思维定势，拓宽思路，准确地发现产品设计中需要解决的问冲突，打破思维定势，拓宽思路，准确地发现产品设计中需要解决的问题，以新的视角分析问题根据技术进化规律预测未来发展趋势，找到题，以新的视角分析问题根据技术进化规律预测未来发展趋势，找到具有创新性的解决方案，从而缩短发明的周期，提高发明的成功率，也具有创新性的解决方案，从而缩短发明的周期，提高发明的成功率，也使发明问题具有可预见性。

因此使发明问题具有可预见性因此TRIZ理论可以加快人们发明创造的进程，理论可以加快人们发明创造的进程，而且能得到高质量的创新产品，是实现创新设计和概念设计的最有效方而且能得到高质量的创新产品，是实现创新设计和概念设计的最有效方法由于TRIZ将产品创新的核心将产品创新的核心—产生新的工作原理的过程具体化了，产生新的工作原理的过程具体化了，并提出了一系列规则、算法与发明创造原理供研究人员使用，因而使它并提出了一系列规则、算法与发明创造原理供研究人员使用，因而使它成为一种较为完善的创新设计理论和方法体系成为一种较为完善的创新设计理论和方法体系上一页 下一页返回第一章　第一章　TRIZ发明问题解决理论概述发明问题解决理论概述¡目前目前TRIZ被认为是可以帮助人们挖掘和开发自己的创造潜能、最全面系被认为是可以帮助人们挖掘和开发自己的创造潜能、最全面系统地论述发明创造和实现技术创新的新理论，被欧美等国的专家认为是统地论述发明创造和实现技术创新的新理论，被欧美等国的专家认为是“超级发明术超级发明术”一些创造学专家甚至认为阿奇舒勒所创建的一些创造学专家甚至认为阿奇舒勒所创建的TRIZ理论，理论，是发明了发明与创新的方法，是是发明了发明与创新的方法，是20世纪最伟大的发明。

世纪最伟大的发明上一页返回第一节第一节 TRIZ理论的起源与发展理论的起源与发展¡一、一、TRIZ理论的起源理论的起源¡TRIZ之父根里奇之父根里奇·阿奇舒勒，阿奇舒勒，1926年年10月月15日生于苏联的塔什干，他在日生于苏联的塔什干，他在14岁时就获得了首个专利证书，专利作品是水下呼吸器，即用过氧化氢岁时就获得了首个专利证书，专利作品是水下呼吸器，即用过氧化氢分解氧气的水下呼吸装置成功解决了水下呼吸的难题在巧岁时他制造分解氧气的水下呼吸装置成功解决了水下呼吸的难题在巧岁时他制造了一条船，船上装有使用碳化物作燃料的喷气发动机了一条船，船上装有使用碳化物作燃料的喷气发动机1946年，阿奇舒年，阿奇舒勒开始了发明问题解决理论的研究工作，通过研究成千上万的专利，他勒开始了发明问题解决理论的研究工作，通过研究成千上万的专利，他发现了发明背后存在的模式并形成了发现了发明背后存在的模式并形成了TRIZ理论的原始基础为了验证这理论的原始基础为了验证这些理论，他相继做了许多发明，例如获得苏联发明竞赛一等奖的排雷装些理论，他相继做了许多发明，例如获得苏联发明竞赛一等奖的排雷装置、船上的火箭引擎、无法移动潜水艇的逃生方法等，其中多项发明被置、船上的火箭引擎、无法移动潜水艇的逃生方法等，其中多项发明被列为军事机密，阿奇舒勒也因此被安排到海军专利局工作。

列为军事机密，阿奇舒勒也因此被安排到海军专利局工作下一页返回第一节第一节 TRIZ理论的起源与发展理论的起源与发展¡在海军专利局处理世界各国著名发明专利的过程中，阿奇舒勒总是考虑在海军专利局处理世界各国著名发明专利的过程中，阿奇舒勒总是考虑这样一个问题这样一个问题:当人们进行发明创造、解决技术难题时，是否有可以遵循当人们进行发明创造、解决技术难题时，是否有可以遵循的科学方法和法则，从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢的科学方法和法则，从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢?答案是肯定的他发现任何领域的产品改进、技术创新和生物系统一答案是肯定的他发现任何领域的产品改进、技术创新和生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老和灭亡的过程，是有规律可循的样，都存在产生、生长、成熟、衰老和灭亡的过程，是有规律可循的人们如果掌握了这些规律，就能主动地进行产品设计并能预测产品未来人们如果掌握了这些规律，就能主动地进行产品设计并能预测产品未来的发展趋势的发展趋势1948年年12月，阿奇舒勒给斯大林写了一封信，批评当时的月，阿奇舒勒给斯大林写了一封信，批评当时的苏联缺乏创新精神，发明创造处于无知和混乱的状态。

结果这封信给他苏联缺乏创新精神，发明创造处于无知和混乱的状态结果这封信给他带来了灾难，使其银挡入狱，并被押解到西伯利亚投入集中营里而集带来了灾难，使其银挡入狱，并被押解到西伯利亚投入集中营里而集中营却成为中营却成为TRIZ的第一所研究机构，在那里他整理了的第一所研究机构，在那里他整理了TRIZ基础理论斯基础理论斯大林去世一年半后，阿奇舒勒获释大林去世一年半后，阿奇舒勒获释上一页 下一页返回第一节第一节 TRIZ理论的起源与发展理论的起源与发展¡随后他根据自己的研究成果，于随后他根据自己的研究成果，于1961年出版了有关年出版了有关TRIZ理论的著作理论的著作《《怎怎样学会发明创造样学会发明创造》》在以后的时间里，阿奇舒勒将其毕生精力致力于在以后的时间里，阿奇舒勒将其毕生精力致力于TRIZ理论的研究和完善，他于理论的研究和完善，他于1970年亲手创办的一所年亲手创办的一所TRIZ理论研究和理论研究和推广学校，后来培养了很多推广学校，后来培养了很多TRIZ应用方面的专家在阿奇舒勒的领导下，应用方面的专家在阿奇舒勒的领导下，由苏联的研究机构、大学和企业组成的由苏联的研究机构、大学和企业组成的TRIZ研究团体，分析了世界上近研究团体，分析了世界上近250万份高水平的发明专利，总结出各种技术进化所遵循的规律和模式，万份高水平的发明专利，总结出各种技术进化所遵循的规律和模式，以及解决各种技术冲突和物理冲突的创新原理和法则，建立了一个由解以及解决各种技术冲突和物理冲突的创新原理和法则，建立了一个由解决技术难题，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，并决技术难题，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理和法则，形成了综合多学科领域的原理和法则，形成了TRIZ理论体系。

理论体系¡二、二、TRIZ理论的发展理论的发展上一页 下一页返回第一节第一节 TRIZ理论的起源与发展理论的起源与发展¡从从20世纪世纪70年代开始，苏联建立了各种形式的发明创造学校，成立了全年代开始，苏联建立了各种形式的发明创造学校，成立了全国性和地方性的发明家组织，在这些组织和学校里，可以试验解决发明国性和地方性的发明家组织，在这些组织和学校里，可以试验解决发明课题的新技巧，并使它们更加有效现在，在课题的新技巧，并使它们更加有效现在，在80座城市里，大约有座城市里，大约有100所这样的学校在工作着，每年都有几千名科技工作者、工程师和大学生所这样的学校在工作着，每年都有几千名科技工作者、工程师和大学生在学习在学习TRIZ理论其中，最著名的就是理论其中，最著名的就是1971年在阿塞拜疆创办的世界上年在阿塞拜疆创办的世界上第一所发明创造大学事实上，苏联及东欧的科学家大都采用第一所发明创造大学事实上，苏联及东欧的科学家大都采用TRIZ做发做发明创造的工作，不仅在大学理工科开设了明创造的工作，不仅在大学理工科开设了TRIZ课程，甚至在中、小学阶课程，甚至在中、小学阶段也采用段也采用TRIZ理论对学生进行创新教育。

在创新实践方面，苏联大力推理论对学生进行创新教育在创新实践方面，苏联大力推广广TRIZ理论，从而使苏联在理论，从而使苏联在20世纪世纪70年代中期专利申请量跃居世界第二，年代中期专利申请量跃居世界第二，在冷战时期保持了对美国的军事力量平衡在冷战时期保持了对美国的军事力量平衡上一页 下一页返回第一节第一节 TRIZ理论的起源与发展理论的起源与发展¡苏联解体后，大批苏联解体后，大批TRIZ专家移居欧美等发达地区，将专家移居欧美等发达地区，将TRIZ理论系统传入理论系统传入西方，在美、欧、日、韩等世界各地得到了广泛的研究与应用目前，西方，在美、欧、日、韩等世界各地得到了广泛的研究与应用目前，TRIZ已经成为最有效的创新问题求解方法和计算机辅助创新技术的核心已经成为最有效的创新问题求解方法和计算机辅助创新技术的核心理论在俄罗斯，理论在俄罗斯，TRIZ理论已广泛应用于众多高科技工程领域中理论已广泛应用于众多高科技工程领域中;欧洲以欧洲以瑞典皇家工科大学瑞典皇家工科大学(KTH)为中心，集中十几家企业开始了利用为中心，集中十几家企业开始了利用TRIZ进行进行创造性设计的研究计划创造性设计的研究计划;日本从日本从1996年开始不断有杂志介绍年开始不断有杂志介绍TRIZ的理论、的理论、方法及应用实例方法及应用实例;在以色列也成立了相应的研发机构在以色列也成立了相应的研发机构;在美国也有诸多大在美国也有诸多大学相继进行了学相继进行了TRIZ的技术研究的技术研究……世界各地有关世界各地有关TRIZ的研究咨询机构相的研究咨询机构相继成立，继成立，TRIZ理论和方法在众多跨国公司中迅速得以推广。

如今理论和方法在众多跨国公司中迅速得以推广如今TRIZ已已在全世界被广泛应用，创造出成千上万项重大发明在全世界被广泛应用，创造出成千上万项重大发明上一页 下一页返回第一节第一节 TRIZ理论的起源与发展理论的起源与发展¡经过半个多世纪的发展，经过半个多世纪的发展，TRIZ理论和方法加上计算机辅助创新已经发展理论和方法加上计算机辅助创新已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟理论和方法体系，并经过实践成为一套解决新产品开发实际问题的成熟理论和方法体系，并经过实践的检验，为众多知名企业和研发机构创造了巨大的经济效益和社会效益的检验，为众多知名企业和研发机构创造了巨大的经济效益和社会效益目前，目前，TRIZ正在成为许多现代企业的独门暗器，可以帮助企业从技术正在成为许多现代企业的独门暗器，可以帮助企业从技术“跟随者跟随者”成为行业的成为行业的“领跑者领跑者”，从而为企业赢得核心竞争力从而为企业赢得核心竞争力上一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡一、一、TRIZ理论的基本观点理论的基本观点¡1.理想技术系统理想技术系统¡TRIZ认为，对技术系统本身而言，重要的不在于系统本身，而在于如何认为，对技术系统本身而言，重要的不在于系统本身，而在于如何更科学地实现功能，较好的技术系统应是在构造和使用维护中都消耗资更科学地实现功能，较好的技术系统应是在构造和使用维护中都消耗资源较少，却能完成同样功能的系统源较少，却能完成同样功能的系统;理想系统则是不需要建造材料，不耗理想系统则是不需要建造材料，不耗费能量和空间，不需要维护，也不会损坏的系统，即在物理上不存在，费能量和空间，不需要维护，也不会损坏的系统，即在物理上不存在，却能完成所需要的功能。

这一思想充分体现了简化的原则，是却能完成所需要的功能这一思想充分体现了简化的原则，是TRIZ所追所追求的理想目标求的理想目标¡2.缩小的间题与扩大的间题缩小的间题与扩大的间题¡在解决问题的初期，面对需要克服的缺陷可以有很多不同的思路在解决问题的初期，面对需要克服的缺陷可以有很多不同的思路下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡例如例如:改变系统，改变子系统和其中的某一部件，改变高一层次的系统，改变系统，改变子系统和其中的某一部件，改变高一层次的系统，都可能使问题得到解决思路不同，所思考的问题及对应的解决方案也都可能使问题得到解决思路不同，所思考的问题及对应的解决方案也会有所不同会有所不同¡TRIZ将所有的问题分为两类将所有的问题分为两类:缩小的问题和扩大的问题缩小的问题致力缩小的问题和扩大的问题缩小的问题致力于使系统不变甚至简化，而消除系统的缺点，完成改进于使系统不变甚至简化，而消除系统的缺点，完成改进;扩大的问题则不扩大的问题则不对可选择的改变加以约束，因而可能为实现所需功能而开发一个新的系对可选择的改变加以约束，因而可能为实现所需功能而开发一个新的系统，使解决方案复杂化，甚至使解决问题所需的耗费与解决的效果相比统，使解决方案复杂化，甚至使解决问题所需的耗费与解决的效果相比得不偿失。

得不偿失TRIZ建议采用缩小的问题，这一思想也符合理想技术系统的建议采用缩小的问题，这一思想也符合理想技术系统的要求¡3.系统冲突系统冲突¡系统冲突是系统冲突是TRIZ的一个核心概念，表示隐藏在问题后面的固有矛盾的一个核心概念，表示隐藏在问题后面的固有矛盾上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡如果要改进系统的某一部分属性，其他的某些属性就会恶化，就像天平如果要改进系统的某一部分属性，其他的某些属性就会恶化，就像天平一样，一端翘起，另一端必然下降，这种问题就称为系统冲突典型的一样，一端翘起，另一端必然下降，这种问题就称为系统冲突典型的系统冲突有重量一强度，形状一速度，可靠性一复杂性冲突等系统冲突有重量一强度，形状一速度，可靠性一复杂性冲突等TRIZ认认为，发明可以认为是系统冲突的解决过程为，发明可以认为是系统冲突的解决过程¡4.物理冲突物理冲突¡物理冲突又称为内部系统冲突如果互相独立的属性集中于系统的同一物理冲突又称为内部系统冲突如果互相独立的属性集中于系统的同一元素上，就称为存在物理冲突物理冲突的定义是元素上，就称为存在物理冲突物理冲突的定义是:同一物体必须处于互同一物体必须处于互相排斥的物理状态，也可以表述为为了实现功能相排斥的物理状态，也可以表述为为了实现功能F1，元素应具有属性，元素应具有属性P或者为了实现功能或者为了实现功能F2，元素应有对立的属性，元素应有对立的属性P‘。

¡根据根据TRIZ理论，物理冲突可以用四种方法解决理论，物理冲突可以用四种方法解决:上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡把对立属性在时间上加以分割，把对立属性在空间上加以分割，把对立把对立属性在时间上加以分割，把对立属性在空间上加以分割，把对立属性在条件上加以分割和把对立属性所在的系统与部件分割属性在条件上加以分割和把对立属性所在的系统与部件分割¡二、二、TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡TRIZ理论的体系庞大，主要包括以下内容理论的体系庞大，主要包括以下内容¡1.产品进化理论产品进化理论¡发明问题解决理论的核心是技术系统进化理论，该理论指出技术系统一发明问题解决理论的核心是技术系统进化理论，该理论指出技术系统一直处于进化之中，解决冲突是进化的推动力进化速度随着技术系统一直处于进化之中，解决冲突是进化的推动力进化速度随着技术系统一般冲突的解决而降低，使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深般冲突的解决而降低，使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次冲突层次冲突TRIZ中的产品进化过程分为中的产品进化过程分为4个阶段个阶段:婴儿期、成长期、成熟婴儿期、成长期、成熟期和退出期。

期和退出期上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡处于前两个阶段的产品，企业应加大投入，尽快使其进入成熟期，以使处于前两个阶段的产品，企业应加大投入，尽快使其进入成熟期，以使企业获得最大的效益企业获得最大的效益;处于成熟期的产品，企业应对其替代技术进行研究，处于成熟期的产品，企业应对其替代技术进行研究，使产品获得新的替代技术，以应对未来的市场竞争使产品获得新的替代技术，以应对未来的市场竞争;处于退出期的产品使处于退出期的产品使企业利润急剧下降，应尽快淘汰这些可以为企业产品规划提供具体的、企业利润急剧下降，应尽快淘汰这些可以为企业产品规划提供具体的、科学的支持产品进化理论还研究产品进化定律、进化模式与进化路线科学的支持产品进化理论还研究产品进化定律、进化模式与进化路线沿着这些路线设计者可以较快地取得设计中的突破沿着这些路线设计者可以较快地取得设计中的突破¡2.分析分析¡分析是分析是TRIZ的工具之一，是解决问题的一个重要阶段包括产品的功能的工具之一，是解决问题的一个重要阶段包括产品的功能分析、理想解的确定、可用资源分析和冲突区域的确定功能分析的目分析、理想解的确定、可用资源分析和冲突区域的确定。

功能分析的目的是从完成功能的角度分析系统、子系统和部件的是从完成功能的角度分析系统、子系统和部件上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡设计中的重要突破、成本或复杂程度的显著降低往往是功能分析及裁减设计中的重要突破、成本或复杂程度的显著降低往往是功能分析及裁减的结果假如在分析阶段问题的解已经找到，可以转到实现阶段的结果假如在分析阶段问题的解已经找到，可以转到实现阶段;假如问假如问题的解没有找到，而该问题的解需要最大限度地创新，则基于知识的三题的解没有找到，而该问题的解需要最大限度地创新，则基于知识的三种工具种工具——原理、预测和效应等来解决问题在很多的原理、预测和效应等来解决问题在很多的TRIZ应用实例中，应用实例中，三种工具需要同时采用三种工具需要同时采用¡ 3.冲突解决原理冲突解决原理¡原理是获得冲突解所应遵循的一般规律，原理是获得冲突解所应遵循的一般规律，TRIZ主要研究技术与物理两种主要研究技术与物理两种冲突技术冲突是指传统设计中所说的拆中，即由于系统本身某一部分冲突技术冲突是指传统设计中所说的拆中，即由于系统本身某一部分的影响，所需要的状态不能达到的影响，所需要的状态不能达到;物理冲突是指一个物体有相反的需求。

物理冲突是指一个物体有相反的需求TRIZ引导设计者挑选能解决特定冲突的原理，其前提是要按标准参数确引导设计者挑选能解决特定冲突的原理，其前提是要按标准参数确定冲突，然后利用定冲突，然后利用39 x 39条标准冲突和条标准冲突和40条发明创造原理解决冲突条发明创造原理解决冲突上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡4.物质物质——场分析场分析¡阿奇舒勒对发明问题解决理论的贡献之一是提出了功能的物质一场的描阿奇舒勒对发明问题解决理论的贡献之一是提出了功能的物质一场的描述方法与模型其原理为述方法与模型其原理为:所有的功能可分解为两种物质和一种场，即一所有的功能可分解为两种物质和一种场，即一种功能是由两种物质及一种场的三元件组成产品是功能的一种实现，种功能是由两种物质及一种场的三元件组成产品是功能的一种实现，因此可用物质一场分析产品的功能，这种分析方法是因此可用物质一场分析产品的功能，这种分析方法是TRIZ的工具之一的工具之一¡5.效应效应¡效应是指应用本领域特别是其他领域的有关定律解决设计中的问题，如效应是指应用本领域特别是其他领域的有关定律解决设计中的问题，如采用数学、化学、生物和电子等领域中的原理解决机械设计中的创新问采用数学、化学、生物和电子等领域中的原理解决机械设计中的创新问题。

题¡6.发明间题解决算法发明间题解决算法ARIZ上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡TRIZ认为，一个问题解决的困难程度取决于对该问题的描述或程式化方认为，一个问题解决的困难程度取决于对该问题的描述或程式化方法，描述得越清楚，问题的解就越容易找到法，描述得越清楚，问题的解就越容易找到TRIZ中发明问题求解的过中发明问题求解的过程是对问题不断地描述、不断地程式化的过程经过这一过程，初始问程是对问题不断地描述、不断地程式化的过程经过这一过程，初始问题最根本的冲突被清楚地暴露出来，能否求解已很清楚如果已有的知题最根本的冲突被清楚地暴露出来，能否求解已很清楚如果已有的知识能用于该问题则有解，如果已有的知识不能解决该问题则无解，需等识能用于该问题则有解，如果已有的知识不能解决该问题则无解，需等待自然科学或技术的进一步发展，该过程是靠待自然科学或技术的进一步发展，该过程是靠ARIZ算法实现的算法实现的¡ARIZ ( Algorithm for Inventive Problem Solving)称为发明问题解决称为发明问题解决算法，是算法，是TRIZ的一种主要工具，是解决发明问题的完整算法。

该算法主的一种主要工具，是解决发明问题的完整算法该算法主要针对问题情境复杂、冲突及其相关部件不明确的技术系统，通过对初要针对问题情境复杂、冲突及其相关部件不明确的技术系统，通过对初始问题进行一系列分析及再定义等非计算性的逻辑过程，实现对问题的始问题进行一系列分析及再定义等非计算性的逻辑过程，实现对问题的逐步深入分析和转化，最终解决问题逐步深入分析和转化，最终解决问题上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡该算法特别强调冲突与理想解的标准化，一方面技术系统向理想解的方该算法特别强调冲突与理想解的标准化，一方面技术系统向理想解的方向进化，另一方面如果一个技术问题存在冲突需要克服，该问题就变成向进化，另一方面如果一个技术问题存在冲突需要克服，该问题就变成一个创新问题一个创新问题¡ARIZ中冲突的消除有强大的效应知识库的支持，效应知识库包括物理的、中冲突的消除有强大的效应知识库的支持，效应知识库包括物理的、化学的、几何的等效应作为一种规则，经过分析与效应的应用后问题化学的、几何的等效应作为一种规则，经过分析与效应的应用后问题仍无解，则认为初始问题定义有误，需对问题进行更一般化的定义。

应仍无解，则认为初始问题定义有误，需对问题进行更一般化的定义应用用ARIZ取得成功的关键在于没有理解问题的本质前，要不断地对问题进取得成功的关键在于没有理解问题的本质前，要不断地对问题进行细化，直到确定了物理冲突，该过程及物理冲突的求解已有软件支持行细化，直到确定了物理冲突，该过程及物理冲突的求解已有软件支持¡根据以上分析可知，根据以上分析可知，TRIZ的基本理论体系可用的基本理论体系可用图图1 -2所示的屋状结构表所示的屋状结构表示，图中比较详细和形象地展示了示，图中比较详细和形象地展示了TRIZ的内容和层次，可见的内容和层次，可见TRIZ是一个是一个比较完整的理论体系比较完整的理论体系上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡这个体系包括这个体系包括:以辩证法、系统论、认识论为理论指导以辩证法、系统论、认识论为理论指导;以自然科学、系以自然科学、系统科学和思维科学为科学支撑统科学和思维科学为科学支撑;以海量专利的分析和总结为理论基础以海量专利的分析和总结为理论基础;以以技术系统进化法则为理论主干技术系统进化法则为理论主干;以技术系统以技术系统/技术过程、冲突、资源、理技术过程、冲突、资源、理想化最终结果为基本概念想化最终结果为基本概念;以解决工程技术问题和复杂发明问题所需的各以解决工程技术问题和复杂发明问题所需的各种问题分析工具、问题求解工具和解题流程为操作工具。

种问题分析工具、问题求解工具和解题流程为操作工具¡经过多年的不断发展，这一方法学体系在实践中逐渐丰富和完善，已经经过多年的不断发展，这一方法学体系在实践中逐渐丰富和完善，已经取得了良好的应用效果和巨大的经济效益，成为适用于各个年龄段和多取得了良好的应用效果和巨大的经济效益，成为适用于各个年龄段和多种知识层面人的有效创新方法种知识层面人的有效创新方法¡三、三、TRIZ理论的重要发现理论的重要发现¡在技术发展的历史长河中，人类已完成了许多产品的设计，设计人员或在技术发展的历史长河中，人类已完成了许多产品的设计，设计人员或发明家已经积累了很多发明创造的经验发明家已经积累了很多发明创造的经验上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡通过研究成千上万的专利，阿奇舒勒发现通过研究成千上万的专利，阿奇舒勒发现:¡(1)在以往不同领域的发明中所用到的原理在以往不同领域的发明中所用到的原理(方法方法)并不多，不同时代的发并不多，不同时代的发明，不同领域的发明，其应用的原理明，不同领域的发明，其应用的原理(方法方法)被反复利用被反复利用;¡(2)每条发明原理每条发明原理(方法方法)并不限定应用于某一特殊领域，而是融合了物理并不限定应用于某一特殊领域，而是融合了物理的、化学的和各工程领域的原理，这些原理适用于不同领域的发明创造的、化学的和各工程领域的原理，这些原理适用于不同领域的发明创造和创新和创新;¡(3)类似的冲突或问题与该问题的解决原理在不同的工业及科学领域交替类似的冲突或问题与该问题的解决原理在不同的工业及科学领域交替出现出现;¡(4)技术系统进化的规律及模式在不同的工程及科学领域交替出现技术系统进化的规律及模式在不同的工程及科学领域交替出现;¡(5)创新设计所依据的科学原理往往属于其他领域。

创新设计所依据的科学原理往往属于其他领域上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡例如，例如，20世纪世纪80年代中期，某钻石生产公司遇到的问题是需要把有裂纹年代中期，某钻石生产公司遇到的问题是需要把有裂纹的大钻石，在裂纹处使其破碎和分开，以生产出满足用户大小要求的产的大钻石，在裂纹处使其破碎和分开，以生产出满足用户大小要求的产品在很长一段时间内，公司的技术人员花费了大量的精力和经费，一品在很长一段时间内，公司的技术人员花费了大量的精力和经费，一直没能很好地解决这个问题最后，经过分析发现可以用加压减压爆裂直没能很好地解决这个问题最后，经过分析发现可以用加压减压爆裂的方法的方法——压力变化原理来解决问题，从而实现了在大钻石的裂纹处破压力变化原理来解决问题，从而实现了在大钻石的裂纹处破碎和分开尽管问题解决了，但是他们没有发现实际上类似的问题在几碎和分开尽管问题解决了，但是他们没有发现实际上类似的问题在几十年前的其他领域早已解决了，而且已经申请了发明专利十年前的其他领域早已解决了，而且已经申请了发明专利¡20世纪世纪40年代，农业上遇到了如何把辣椒的果肉与果核有效分开，从而年代，农业上遇到了如何把辣椒的果肉与果核有效分开，从而生产辣椒的果肉罐头食品的问题。

经过分析，发现最有效的方法是把辣生产辣椒的果肉罐头食品的问题经过分析，发现最有效的方法是把辣椒放在一个密闭的容器中，并使容器内的压力由椒放在一个密闭的容器中，并使容器内的压力由1个大气压逐渐增加到个大气压逐渐增加到8个大气压，然后使容器内的压力突然降低到个大气压，然后使容器内的压力突然降低到1个大气压个大气压上一页 下一页返回第二节第二节 TRIZ理论的主要内容理论的主要内容¡由于容器内压力的骤变，使容器内辣椒果实产生内外的压力差，导致其由于容器内压力的骤变，使容器内辣椒果实产生内外的压力差，导致其在最薄弱的部分产生裂纹，使内外压力相等容器内压力的突然降低又使在最薄弱的部分产生裂纹，使内外压力相等容器内压力的突然降低又使已经实现压力平衡的、已产生裂纹的辣椒果实再次失去平衡，出现辣椒已经实现压力平衡的、已产生裂纹的辣椒果实再次失去平衡，出现辣椒果实的爆裂现象，使果肉与果核顺利地分开果实的爆裂现象，使果肉与果核顺利地分开¡同样的原理又相继被用在松子、向日葵、栗子的破壳和过滤器的清洗等同样的原理又相继被用在松子、向日葵、栗子的破壳和过滤器的清洗等方面上述几个实例说明了方面上述几个实例说明了“类似的冲突或问题与该问题的解决原理在类似的冲突或问题与该问题的解决原理在不同的工业及科学领域交替出现不同的工业及科学领域交替出现”。

只不过针对不同的领域，具体的技只不过针对不同的领域，具体的技术参数发生了变化如压力法清洗过滤器需要术参数发生了变化如压力法清洗过滤器需要5一一10个大气压，农产品个大气压，农产品的破壳需要的破壳需要6一一8个大气压，而大钻石裂纹处的分开需要个大气压，而大钻石裂纹处的分开需要1 000多个大气多个大气压上一页返回第三节第三节 TRIZ解决发明创造问题的一般解决发明创造问题的一般方法方法¡最早的发明问题是靠试错法，即不断选择各种方案来解决问题在此过最早的发明问题是靠试错法，即不断选择各种方案来解决问题在此过程中，人们积累了大量的发明创造经验与有关物质特性的知识利用这程中，人们积累了大量的发明创造经验与有关物质特性的知识利用这些经验与知识提高了探求的方向性，使解决发明问题的过程有序化同些经验与知识提高了探求的方向性，使解决发明问题的过程有序化同时发明问题本身也发生了变化，随着时间的推移变得越来越复杂，直至时发明问题本身也发生了变化，随着时间的推移变得越来越复杂，直至今天，要想找到一个需要的解决方案，也得做大量的无效尝试现在需今天，要想找到一个需要的解决方案，也得做大量的无效尝试现在需要新的方法来控制和组织创造过程，从根本上减少无效尝试的次数，以要新的方法来控制和组织创造过程，从根本上减少无效尝试的次数，以便有效地找到新方法。

因此，必须有一套具有科学依据并行之有效的解便有效地找到新方法因此，必须有一套具有科学依据并行之有效的解决发明问题的理论决发明问题的理论¡TRIZ解决发明创造问题的一般方法是解决发明创造问题的一般方法是:首先设计者应将需要解决的特殊问首先设计者应将需要解决的特殊问题加以定义和明确题加以定义和明确其次利用物质一场分析等方法，将需要解决的特殊其次利用物质一场分析等方法，将需要解决的特殊问题转化为类似的标准问题问题转化为类似的标准问题下一页返回第三节第三节 TRIZ解决发明创造问题的一般解决发明创造问题的一般方法方法¡然后利用然后利用TRIZ中解决发明问题的原理和工具，求出该标准问题的标准解中解决发明问题的原理和工具，求出该标准问题的标准解决方法决方法;最后，根据类似的标准解决方法的提示并应用各种已有的技术知最后，根据类似的标准解决方法的提示并应用各种已有的技术知识和经验，就可以构思解决特殊问题的创新设计方法了当然，某些特识和经验，就可以构思解决特殊问题的创新设计方法了当然，某些特殊问题也可以利用头脑风暴法直接解决，但难度很大殊问题也可以利用头脑风暴法直接解决，但难度很大TRIZ解决发明创造解决发明创造问题的一般方法可用问题的一般方法可用图图1 -3表示，图中的表示，图中的39个工程参数和个工程参数和40个解决发明个解决发明创造的原理将在后面介绍。

创造的原理将在后面介绍¡现用一个初等数学的例子来说明现用一个初等数学的例子来说明TRIZ方法的操作过程如图方法的操作过程如图1 -4所示，所示，一元二次方程求根有两种途径，用头脑风暴法求解看起来很直接，但解一元二次方程求根有两种途径，用头脑风暴法求解看起来很直接，但解题者必须经过严格的数学训练，并且试凑若干次后才能得出正确的解题者必须经过严格的数学训练，并且试凑若干次后才能得出正确的解而程式化的求解过程步骤虽然较多而程式化的求解过程步骤虽然较多(见见图图1-4中箭头所指方向中箭头所指方向)，但可以保，但可以保证一次性地成功得到结果证一次性地成功得到结果上一页 下一页返回第三节第三节 TRIZ解决发明创造问题的一般解决发明创造问题的一般方法方法¡从而为一元二次方程求根提供了解题的规律该求根方法与从而为一元二次方程求根提供了解题的规律该求根方法与TRIZ方法的方法的操作过程有完全相似之处，由此可见，利用操作过程有完全相似之处，由此可见，利用TRIZ方法进行程式化的求解，方法进行程式化的求解，可以少走很多弯路，从而直达理想化的目标可以少走很多弯路，从而直达理想化的目标¡例例1 -1 需要设计一台旋转式切削机器。

该机器需要具备低转速需要设计一台旋转式切削机器该机器需要具备低转速(100 r / min )、高动力以取代一般高转速、高动力以取代一般高转速(3 600 r/min )的交流电动机具体的分的交流电动机具体的分析解决该问题的框图如析解决该问题的框图如图图1-5所示上一页返回第四节第四节 发明创造的等级划分发明创造的等级划分¡阿奇舒勒和他的同事们，通过对大量的专利进行分析后发现，各国不同阿奇舒勒和他的同事们，通过对大量的专利进行分析后发现，各国不同的发明专利内部蕴含的科学知识、技术水平都有很大的区别和差异以的发明专利内部蕴含的科学知识、技术水平都有很大的区别和差异以往在没有分清这些发明专利的具体内容时，很难区分出不同发明专利存往在没有分清这些发明专利的具体内容时，很难区分出不同发明专利存在的知识含量、技术水平、应用范围、重要性、对人类贡献的大小等问在的知识含量、技术水平、应用范围、重要性、对人类贡献的大小等问题因此，把各种不同的发明专利依据其对科学的贡献程度、技术的应题因此，把各种不同的发明专利依据其对科学的贡献程度、技术的应用范围及为社会带来的经济效益等情况，划分一定的等级加以区别，以用范围及为社会带来的经济效益等情况，划分一定的等级加以区别，以便更好地推广和应用。

在便更好地推广和应用在TRIZ理论中，阿奇舒勒将发明专利或发明创造理论中，阿奇舒勒将发明专利或发明创造分为以下分为以下5个等级¡第一级，最小发明问题第一级，最小发明问题:通常的设计问题，或对已有系统的简单改进这通常的设计问题，或对已有系统的简单改进这一类问题的解决主要凭借设计人员自身掌握的知识和经验，不需要创新，一类问题的解决主要凭借设计人员自身掌握的知识和经验，不需要创新，只是知识和经验的应用只是知识和经验的应用下一页返回第四节第四节 发明创造的等级划分发明创造的等级划分¡如用厚隔热层减少建筑物墙体的热量损失，用承载量更大的重型卡车替如用厚隔热层减少建筑物墙体的热量损失，用承载量更大的重型卡车替代轻型卡车，以实现运输成本的降低代轻型卡车，以实现运输成本的降低¡该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的32%¡第二级，小型发明问题第二级，小型发明问题:通过解决一个技术冲突对已有系统进行少量改进通过解决一个技术冲突对已有系统进行少量改进这一类问题的解决主要采用行业内已有的理论、知识和经验即可实现这一类问题的解决主要采用行业内已有的理论、知识和经验即可实现。

解决这类问题的传统方法是拆中法，如在焊接装置上增加一个灭火器、解决这类问题的传统方法是拆中法，如在焊接装置上增加一个灭火器、可调整的方向盘、可拆叠野外宿营帐篷等可调整的方向盘、可拆叠野外宿营帐篷等¡该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的45%¡第三级，中型发明问题第三级，中型发明问题:对已有系统的根本性改进这一类问题的解决主对已有系统的根本性改进这一类问题的解决主要采用本行业以外的已有方法和知识，如汽车上用自动传动系统代替机要采用本行业以外的已有方法和知识，如汽车上用自动传动系统代替机械传动系统，电钻上安装离合器，计算机上用的鼠标等械传动系统，电钻上安装离合器，计算机上用的鼠标等上一页 下一页返回第四节第四节 发明创造的等级划分发明创造的等级划分¡该类的发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的该类的发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的18%¡第四级，大型发明问题第四级，大型发明问题:采用全新的原理完成对已有系统基本功能的创新采用全新的原理完成对已有系统基本功能的创新这一类问题的解决主要从科学的角度而不是从工程的角度出发，充分挖这一类问题的解决主要从科学的角度而不是从工程的角度出发，充分挖掘和利用科学知识、科学原理实现新的发明创造，如第一台内燃机的出掘和利用科学知识、科学原理实现新的发明创造，如第一台内燃机的出现、集成电路的发明、充气轮胎的发明、记忆合金制成的锁、虚拟现实现、集成电路的发明、充气轮胎的发明、记忆合金制成的锁、虚拟现实的出现等。

的出现等¡该类的发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的该类的发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的4%¡第五级，重大发明问题第五级，重大发明问题:罕见的科学原理导致一种新系统的发明、发现罕见的科学原理导致一种新系统的发明、发现这一类问题的解决主要是依据自然规律的新发现或科学的新发现，如计这一类问题的解决主要是依据自然规律的新发现或科学的新发现，如计算机、形状记忆合金、蒸汽机、激光、晶体管等的首次发现算机、形状记忆合金、蒸汽机、激光、晶体管等的首次发现¡该类的发明创造或发明专利不足所有发明创造或发明专利总数的该类的发明创造或发明专利不足所有发明创造或发明专利总数的10%上一页 下一页返回第四节第四节 发明创造的等级划分发明创造的等级划分¡实际上，发明创造的级别越高，获得该发明专利时所需的知识就越多，实际上，发明创造的级别越高，获得该发明专利时所需的知识就越多，这些知识所处的领域就越宽，搜索有用知识的时间就越长同时，随着这些知识所处的领域就越宽，搜索有用知识的时间就越长同时，随着社会的发展、科技水平的提高，发明创造的等级随时间的变化而不断降社会的发展、科技水平的提高，发明创造的等级随时间的变化而不断降低，原来初期的最高级别的发明创造逐渐成为人们熟悉和了解的知识。

低，原来初期的最高级别的发明创造逐渐成为人们熟悉和了解的知识发明创造的等级划分及领域知识见发明创造的等级划分及领域知识见表表1-1¡ 由表由表1-1可以发现可以发现:95%的发明专利是利用了行业内的知识，只有少于的发明专利是利用了行业内的知识，只有少于5%发明专利是利用了行业外的及整个社会的知识因此，如果企业遇到技发明专利是利用了行业外的及整个社会的知识因此，如果企业遇到技术冲突或问题，可以先在行业内寻找答案术冲突或问题，可以先在行业内寻找答案;若不可能，再向行业外拓展，若不可能，再向行业外拓展，寻找解决方法若想实现创新，尤其是重大的发明创造，就要充分挖掘寻找解决方法若想实现创新，尤其是重大的发明创造，就要充分挖掘和利用行业外的知识，正所谓和利用行业外的知识，正所谓“创新设计所依据的科学原理往往属于其创新设计所依据的科学原理往往属于其他领域他领域”上一页 下一页返回第四节第四节 发明创造的等级划分发明创造的等级划分¡由表由表1-1还可以看出，第三、四、五级的专利才会涉及技术系统的关键技还可以看出，第三、四、五级的专利才会涉及技术系统的关键技术和核心技术比例高达术和核心技术比例高达77%的第一、二级发明创造处于低水平状态，的第一、二级发明创造处于低水平状态，一般来说使用价值不大，而这一部分发明创造中非职务发明人占了绝大一般来说使用价值不大，而这一部分发明创造中非职务发明人占了绝大多数的比例。

他们为发明创造贡献了自己的热情，投入了大量的人力、多数的比例他们为发明创造贡献了自己的热情，投入了大量的人力、物力和财力，但由于技术等级所限注定收效不高，这与他们选择的发明物力和财力，但由于技术等级所限注定收效不高，这与他们选择的发明方向和发明方法有着不可分割的联系让发明人，尤其是非职务发明人方向和发明方法有着不可分割的联系让发明人，尤其是非职务发明人掌握正确的发明创新方法，找准发明方向，提高发明创造的等级，正是掌握正确的发明创新方法，找准发明方向，提高发明创造的等级，正是TRIZ理论的魅力所在需要说明的是，任何一种方法都不是万能的，都理论的魅力所在需要说明的是，任何一种方法都不是万能的，都有一定的局限性，有一定的局限性，TRIZ理论只适用于二、三、四级专利的产生理论只适用于二、三、四级专利的产生上一页返回第五节第五节 TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展¡一、一、TRIZ理论的基本应用理论的基本应用¡经过多年的发展和实践的检验，经过多年的发展和实践的检验，TRIZ理论已经形成了一套解决新产品开理论已经形成了一套解决新产品开发问题的成熟理论和方法体系，不仅在苏联得到了广泛的应用，在美国发问题的成熟理论和方法体系，不仅在苏联得到了广泛的应用，在美国的很多企业，如波音、通用、克莱斯勒和摩托罗拉等公司的新产品开发的很多企业，如波音、通用、克莱斯勒和摩托罗拉等公司的新产品开发中也得到了全面的应用，取得了巨大的经济效益和社会效益。

中也得到了全面的应用，取得了巨大的经济效益和社会效益TRIZ理论理论普遍应用的结果，不仅提高了发明的成功率，缩短了发明的周期，还使普遍应用的结果，不仅提高了发明的成功率，缩短了发明的周期，还使发明问题具有可预见性发明问题具有可预见性TRIZ理论广泛应用于工程技术领域，并且应用理论广泛应用于工程技术领域，并且应用范围越来越广目前已逐步向其他领域渗透和扩展，由原来擅长的工程范围越来越广目前已逐步向其他领域渗透和扩展，由原来擅长的工程技术领域分别向自然科学、社会科学、管理科学、教育科学、生物科学技术领域分别向自然科学、社会科学、管理科学、教育科学、生物科学等领域发展，用于指导各领域冲突问题的解决等领域发展，用于指导各领域冲突问题的解决下一页返回第五节第五节 TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展¡PlockwellAutomotive公司针对某型号汽车的刹车系统应用公司针对某型号汽车的刹车系统应用TRIZ理论进理论进行了创新设计，通过行了创新设计，通过TRIZ理论的应用，刹车系统发生了重要的变化，系理论的应用，刹车系统发生了重要的变化，系统由原来的统由原来的12个零件缩减为个零件缩减为4个，成本减少个，成本减少500}，但刹车系统的功能却，但刹车系统的功能却没有变化。

福特汽车没有变化福特汽车(Ford Motor)公司遇到了推力轴承在大负荷时出现公司遇到了推力轴承在大负荷时出现偏移的问题，通过应用偏移的问题，通过应用TRIZ理论，产生了理论，产生了28个问题的解决方案，其中一个问题的解决方案，其中一个非常吸引人的方案是个非常吸引人的方案是:利用小热膨胀系数的材料制造这种轴承，最后很利用小热膨胀系数的材料制造这种轴承，最后很好地解决了推力轴承在大负荷时出现偏移的问题好地解决了推力轴承在大负荷时出现偏移的问题2003年，当年，当“非典型非典型肺炎肺炎”肆虐中国及全球许多国家时，新加坡的研究人员利用肆虐中国及全球许多国家时，新加坡的研究人员利用TRIZ的发明的发明原理，提出了预防、检测和治疗该种疾病的一系列创新方法和措施，其原理，提出了预防、检测和治疗该种疾病的一系列创新方法和措施，其中不少措施被新加坡政府所采用，收到了非常好的防治效果中不少措施被新加坡政府所采用，收到了非常好的防治效果上一页 下一页返回第五节第五节 TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展¡德国进入世界德国进入世界500强的企业如西门子、奔驰、大众和博世都设有专门的强的企业如西门子、奔驰、大众和博世都设有专门的TRIZ机构，对员工进行培训并推广应用，取得了良好的效果。

在俄罗斯，机构，对员工进行培训并推广应用，取得了良好的效果在俄罗斯，TRIZ理论的培训已扩展到小学生、中学生和大学生，其结果是学生们正理论的培训已扩展到小学生、中学生和大学生，其结果是学生们正在改变他们思考问题的方式，能用相对容易的方法处理比较困难的问题，在改变他们思考问题的方式，能用相对容易的方法处理比较困难的问题，使其创新能力迅速提高因此，使其创新能力迅速提高因此，TRIZ理论在培养青少年创新能力的过程理论在培养青少年创新能力的过程中，具有巨大的社会意义中，具有巨大的社会意义¡二、二、TRIZ理论在中国的进展理论在中国的进展¡在我国学术界，少数研究专利的科技工作者和学者在在我国学术界，少数研究专利的科技工作者和学者在20世纪世纪80年代中期年代中期就已经初步接触到了就已经初步接触到了TRIZ理论，并对其做了一定的资料翻译和技术跟踪理论，并对其做了一定的资料翻译和技术跟踪在在20世纪世纪90年代中后期，国内部分高校开始研究和跟踪年代中后期，国内部分高校开始研究和跟踪TRIZ理论，并在理论，并在本科生、研究生课程中讲授本科生、研究生课程中讲授TRIZ理论上一页 下一页返回第五节第五节 TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展¡或者招收研究或者招收研究TRIZ理论的研究生和博士生，在一定范围内开展了持续的理论的研究生和博士生，在一定范围内开展了持续的研究和应用工作，为中国培养了第一批掌握研究和应用工作，为中国培养了第一批掌握TRIZ理论的人才。

进入理论的人才进入21世世纪以后，纪以后，TRIZ在我国的研究和应用开始从学术界走向企业界亿维讯公在我国的研究和应用开始从学术界走向企业界亿维讯公司是我国第一家专门从事以司是我国第一家专门从事以TRIZ理论为核心的创新方法和技术研究及计理论为核心的创新方法和技术研究及计算机辅助创新算机辅助创新(CAI)软件开发的企业，自软件开发的企业，自2001年亿维讯公司将年亿维讯公司将 TRIZ理论理论培训引入中国后，培训引入中国后，TRIZ理论在中国的应用和推广开始步入快车道理论在中国的应用和推广开始步入快车道2002年，亿维讯建立中国公司和研发基地，成为首家在中国专门从事年，亿维讯建立中国公司和研发基地，成为首家在中国专门从事TRIZ研研究和计算机辅助创新软件开发的企业究和计算机辅助创新软件开发的企业; 2003年亿维讯在国内推出了年亿维讯在国内推出了TRIZ理论培训软件理论培训软件CBT/NOVA以及成套的培训体系，同时推出了基于以及成套的培训体系，同时推出了基于TRIZ理理论、用于辅助企业技术创新的论、用于辅助企业技术创新的Pro/Innovator软件，并开始在近百所高校软件，并开始在近百所高校开展开展TRIZ讲座讲座。

上一页 下一页返回第五节第五节 TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展¡2004年，亿维讯与国际年，亿维讯与国际TRIZ协会合作，将协会合作，将TRIZ国际认证引入中国，开国际认证引入中国，开始推广始推广TRIZ认证体系认证体系;2006年，亿维讯建立了专业的培训中心和符合国年，亿维讯建立了专业的培训中心和符合国际标准的培训体系际标准的培训体系;2007年，亿维讯进一步推出了适合中国国情的年，亿维讯进一步推出了适合中国国情的TRIZ培训教材和软件我国中兴通讯公司在企业研发中引进了培训教材和软件我国中兴通讯公司在企业研发中引进了TRIZ创新理论创新理论和和CAI软件工具，先后在软件工具，先后在20多个项目中取得了突破性的进展，其中包括多个项目中取得了突破性的进展，其中包括软件、硬件项目、散热、除尘、结构、工艺等方面的技术难题，推动了软件、硬件项目、散热、除尘、结构、工艺等方面的技术难题，推动了企业的技术创新，为企业带来了可观的经济效益企业的技术创新，为企业带来了可观的经济效益¡现在，现在，TRIZ作为一个比较实用的创新方法学，在我国已经逐步得到企业作为一个比较实用的创新方法学，在我国已经逐步得到企业界和科技界的青睐，乃至得到国家领导人的高度重视。

中国政府从建设界和科技界的青睐，乃至得到国家领导人的高度重视中国政府从建设创新型国家这一宏伟战略目标出发，十分重视创新型国家这一宏伟战略目标出发，十分重视TRIZ理论的研究、推广和理论的研究、推广和应用工作，并要求在企业中开展技术创新方法的培训工作应用工作，并要求在企业中开展技术创新方法的培训工作上一页 下一页返回第五节第五节 TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展¡从从2007年开始，科技部启动了创新方法的研究推广计划，于年开始，科技部启动了创新方法的研究推广计划，于8月月13日正日正式批准黑龙江省和四川省为式批准黑龙江省和四川省为“科技部技术创新方法试点省科技部技术创新方法试点省”2008年科年科技部、发改委、教育部和中国科协联合发布国科发财技部、发改委、教育部和中国科协联合发布国科发财(2008) 197号文，号文，文中提出文中提出:“针对建设以企业为主体的技术创新体系的重大需求，推进针对建设以企业为主体的技术创新体系的重大需求，推进TRIZ等国际先进技术创新方法与中国本土需求融合等国际先进技术创新方法与中国本土需求融合;推广技术成熟度预测推广技术成熟度预测、技术进化模式与路线、冲突解决原理、效应及标准解等、技术进化模式与路线、冲突解决原理、效应及标准解等TRIZ中成熟方中成熟方法在企业中的应用法在企业中的应用;加强技术创新方法和知识库建设，研究开发出适合中加强技术创新方法和知识库建设，研究开发出适合中国企业技术创新发展的理论体系、软件工具和平台。

国企业技术创新发展的理论体系、软件工具和平台2009年科技部正年科技部正式开展了国家层面上的式开展了国家层面上的TRIZ理论培训，由此展开了对理论培训，由此展开了对TRIZ理论大范围的理论大范围的推广与普及工作，这标志着中国人将为推广与普及工作，这标志着中国人将为TRIZ的新发展作出重要的、具有的新发展作出重要的、具有里程碑意义的贡献里程碑意义的贡献上一页 下一页返回第五节第五节 TRIZ理论的应用与进展理论的应用与进展¡目前，许多企业及大学开始重视和应用目前，许多企业及大学开始重视和应用TRIZ理论，走在前列的有中国航理论，走在前列的有中国航天、中国兵器、中国船舶等大型军工集团，以及清华大学、浙江大学、天、中国兵器、中国船舶等大型军工集团，以及清华大学、浙江大学、河北工业大学等高校由此可见，在我国的企业中推广和应用河北工业大学等高校由此可见，在我国的企业中推广和应用TRIZ理论，理论，对提高自主创新能力与市场竞争力有着重要的意义对提高自主创新能力与市场竞争力有着重要的意义上一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡一、一、TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡经过多年的发展，经过多年的发展，TRIZ理论已经被世界各国所接受，它为创新活动的普理论已经被世界各国所接受，它为创新活动的普及、促进和提高提供了良好的工具和平台。

从目前的发展现状来看，及、促进和提高提供了良好的工具和平台从目前的发展现状来看，TRIZ理论今后的发展趋势主要集中在理论今后的发展趋势主要集中在TRIZ理论本身的完善和进一步拓展理论本身的完善和进一步拓展新的研究分支两个方面，具体体现在以下几个方面新的研究分支两个方面，具体体现在以下几个方面¡(1) TRIZ理论是前人知识的总结，如何进一步把它完善，使其逐步从理论是前人知识的总结，如何进一步把它完善，使其逐步从“婴儿期婴儿期”向向“成长期成长期”“成熟期成熟期”进化成为各界关注的焦点和研究的主进化成为各界关注的焦点和研究的主要内容之一例如，提出物质要内容之一例如，提出物质-场模型新的适应性更强的符号系统，以便场模型新的适应性更强的符号系统，以便于实现多功能产品的创新设计于实现多功能产品的创新设计;进一步完善解决技术冲突的进一步完善解决技术冲突的39个标准参数、个标准参数、40条解决原理和冲突矩阵，以实现更广范围内的复杂产品创新设计条解决原理和冲突矩阵，以实现更广范围内的复杂产品创新设计;可用可用资源的挖掘及资源的挖掘及ARIZ算法的不断改进等算法的不断改进等下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡(2)如何合理有效地推广应用如何合理有效地推广应用TRIZ理论解决技术冲突，使其受益面更广。

理论解决技术冲突，使其受益面更广例如，建立面向功能部件的创新设计技术集等，以推动我国功能部件的例如，建立面向功能部件的创新设计技术集等，以推动我国功能部件的快速发展快速发展¡(3) TRIZ理论的进一步软件化，并且开发出有针对性的、适合特殊领域、理论的进一步软件化，并且开发出有针对性的、适合特殊领域、满足特殊用途的系列化软件系统例如面向汽车领域，开发出有利于提满足特殊用途的系列化软件系统例如面向汽车领域，开发出有利于提高我国汽车产品自主创新能力的软件系统高我国汽车产品自主创新能力的软件系统¡将将TRIZ方法与计算机软件技术结合可以释放出巨大的能量，不仅为新产方法与计算机软件技术结合可以释放出巨大的能量，不仅为新产品的研发提供实时指导，而且还能在产品研发过程中不断扩充和丰富品的研发提供实时指导，而且还能在产品研发过程中不断扩充和丰富¡(4)进一步拓展进一步拓展TRIZ理论的内涵，尤其是把信息技术、生命科学、社会科理论的内涵，尤其是把信息技术、生命科学、社会科学等方面的原理和方法纳入到学等方面的原理和方法纳入到TRIZ理论中由此可使理论中由此可使TRIZ理论的应用范理论的应用范围越来越广，从而适应现代产品创新设计的需要。

围越来越广，从而适应现代产品创新设计的需要上一页 下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡(5)将将TRIZ理论与其他一些创新技术有机集成，从而发挥更大的作用理论与其他一些创新技术有机集成，从而发挥更大的作用TRIZ方法与其他设计理论集成，可以为新产品的开发和创新提供快捷有方法与其他设计理论集成，可以为新产品的开发和创新提供快捷有效的理论指导，使技术创新过程由以往凭借经验和灵感，发展到按技术效的理论指导，使技术创新过程由以往凭借经验和灵感，发展到按技术演变规律进行演变规律进行¡(6) TRIZ理论在非技术领域的研究与应用由于理论在非技术领域的研究与应用由于TRIZ这套方法论具有独这套方法论具有独特的思考程序，可以提供管理者良好的架构与解决问题的程序，一些学特的思考程序，可以提供管理者良好的架构与解决问题的程序，一些学者对其在管理中的应用进行了研究并取得了成果因此，者对其在管理中的应用进行了研究并取得了成果因此，TRIZ未来必然未来必然会朝向非技术领域发展，应用的层面也会更加广泛会朝向非技术领域发展，应用的层面也会更加广泛¡TRIZ理论主要是解决设计中如何做的问题理论主要是解决设计中如何做的问题(How，对设计中做什么的问，对设计中做什么的问题题(What)未能给出合适的工具。

未能给出合适的工具上一页 下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡大量的工程实例表明，大量的工程实例表明，TRIZ的出发点是借助于经验发现设计中的冲突，的出发点是借助于经验发现设计中的冲突，冲突发现的过程也是通过对问题的定性描述来完成的其他的设计理论，冲突发现的过程也是通过对问题的定性描述来完成的其他的设计理论，特别是特别是QFD( Quality Function Deployment质量功能配置质量功能配置)恰恰能解决恰恰能解决做什么的问题所以，将两者有机地结合，发挥各自的优势，将更有助做什么的问题所以，将两者有机地结合，发挥各自的优势，将更有助于产品创新于产品创新TRIZ与与QFD都未给出具体的参数设计方法，而稳健设计则都未给出具体的参数设计方法，而稳健设计则特别适合于详细设计阶段的参数设计将特别适合于详细设计阶段的参数设计将TRIZ , QFD和稳健设计集成，和稳健设计集成，能形成从产品定义、概念设计到详细设计的强有力支持工具，因此三者能形成从产品定义、概念设计到详细设计的强有力支持工具，因此三者的有机集成已经成为设计领域的重要研究方向的有机集成已经成为设计领域的重要研究方向。

¡二、质量功能配置二、质量功能配置QFD简介简介¡质量功能配置质量功能配置QFD，是由日本的，是由日本的Shigeru Mizuno博士于博士于20世纪世纪60年代年代提出来的，经过不断完善，成为全面质量管理中的设计工具提出来的，经过不断完善，成为全面质量管理中的设计工具上一页 下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡进入进入20世纪世纪80年代后被介绍到欧美等国，引起广泛的研究和应用年代后被介绍到欧美等国，引起广泛的研究和应用QFD的目标是确保以顾客需求来驱动产品的设计和生产，采用矩阵图解法，的目标是确保以顾客需求来驱动产品的设计和生产，采用矩阵图解法，通过定义通过定义“做什么做什么”和和“如何做如何做”将顾客要求逐步展开，逐层转换为设将顾客要求逐步展开，逐层转换为设计要求、零件要求、工艺要求和生产要求，并形成如计要求、零件要求、工艺要求和生产要求，并形成如图图1 -6所示的分解所示的分解过程在日本，过程在日本，QFD首先成功地应用于船舶设计与制造，现在已经扩展首先成功地应用于船舶设计与制造，现在已经扩展到汽车、家电、服装、医疗等行业到汽车、家电、服装、医疗等行业。

QFD方法的运用，为日本企业改善方法的运用，为日本企业改善产品质量和提高产品的附加值起到了重要的作用，使日本的产品质量超产品质量和提高产品的附加值起到了重要的作用，使日本的产品质量超过了欧美产品过了欧美产品QFD理论明确指出，创新制作是来源于需求并满足需求理论明确指出，创新制作是来源于需求并满足需求的一个制作过程所以，在教学中，首先要求学生抛开参考书，独立思的一个制作过程所以，在教学中，首先要求学生抛开参考书，独立思考，从生活中发现点子，发现能够改善生活、带来便利的新产品，然后考，从生活中发现点子，发现能够改善生活、带来便利的新产品，然后按照设计过程来进行设计和制作按照设计过程来进行设计和制作上一页 下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡QFD的特点的特点:在设计阶段，它可以保证将顾客的要求准确转换成产品定义在设计阶段，它可以保证将顾客的要求准确转换成产品定义(具有的功能，实现这些功能的机构和零件的形状、尺寸及公差等具有的功能，实现这些功能的机构和零件的形状、尺寸及公差等);在生在生产准备阶段，它可以保证将反映顾客要求的产品定义准确无误地转换为产准备阶段，它可以保证将反映顾客要求的产品定义准确无误地转换为产品制造工艺过程产品制造工艺过程;在生产加工阶段，它可以保证制造出的产品能满足顾在生产加工阶段，它可以保证制造出的产品能满足顾客的需求。

在正确应用的前提下，客的需求在正确应用的前提下，QFD技术可以保证在产品整个生命周技术可以保证在产品整个生命周期中，顾客的要求不会被曲解，也可以避免出现不必要的冗余功能，它期中，顾客的要求不会被曲解，也可以避免出现不必要的冗余功能，它还可以使产品的工程修改减至最少另外，它也可以保证减少使用过程还可以使产品的工程修改减至最少另外，它也可以保证减少使用过程中的维修和运行消耗，追求零件的均衡寿命和再生回收中的维修和运行消耗，追求零件的均衡寿命和再生回收¡QFD的基本工具是的基本工具是“质量屋质量屋”( House of Quality, HOQ)，它通过质量，它通过质量屋建立用户要求与设计要求之间的关系，并可支持设计及制造全过程屋建立用户要求与设计要求之间的关系，并可支持设计及制造全过程质量屋是由若干个矩阵组成的、像一幢房屋的平面图形质量屋是由若干个矩阵组成的、像一幢房屋的平面图形上一页 下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡利用一系列相互关联的质量屋，可以将顾客的需求最终转移成零件的制利用一系列相互关联的质量屋，可以将顾客的需求最终转移成零件的制造过程一个产品计划阶段的质量屋由造过程。

一个产品计划阶段的质量屋由6个矩阵组成个矩阵组成(见见图图1-7):¡(1)反应顾客要求的列矩阵反应顾客要求的列矩阵¡(2)反映产品设计要求的行矩阵反映产品设计要求的行矩阵¡(3)屋顶是个三角形，表示各个设计要求之间的相互关系屋顶是个三角形，表示各个设计要求之间的相互关系¡(4)表示设计要求与顾客要求之间的关系矩阵表示设计要求与顾客要求之间的关系矩阵¡(5)表示将要开发的产品竞争力的市场评估矩阵矩阵中的数据都是相对表示将要开发的产品竞争力的市场评估矩阵矩阵中的数据都是相对于每项顾客要求的矩阵中既要填写本企业产品竞争力的估价数据，也于每项顾客要求的矩阵中既要填写本企业产品竞争力的估价数据，也要填写主要竞争对手竞争力的估价数据要填写主要竞争对手竞争力的估价数据¡(6)表示技术和成本评估矩阵，矩阵中的数据都是相对于每项设计要求的表示技术和成本评估矩阵，矩阵中的数据都是相对于每项设计要求的上一页 下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡矩阵中既要填写本企业产品的技术和成本估价数据，也要填写主要竞争矩阵中既要填写本企业产品的技术和成本估价数据，也要填写主要竞争对手产品的估价数据，由此可确定对手产品的估价数据，由此可确定“质量突破特性质量突破特性”。

通过严格控制质通过严格控制质量突破特性的质量，就可以基本满足顾客的需求量突破特性的质量，就可以基本满足顾客的需求¡质量屋不仅可以用于产品计划阶段，还可以用在产品设计阶段质量屋不仅可以用于产品计划阶段，还可以用在产品设计阶段(包括部件包括部件设计和零件设计设计和零件设计)、工艺设计阶段和生产系统设计阶段及质量控制阶段工艺设计阶段和生产系统设计阶段及质量控制阶段这些阶段的质量屋连在一起，就构成了一个完整的这些阶段的质量屋连在一起，就构成了一个完整的QFD系统这样一个系统这样一个系统可以保证将顾客的需求准确无误地转换成产品设计要求直至零部件系统可以保证将顾客的需求准确无误地转换成产品设计要求直至零部件的加工装配，最后取得增强产品市场竞争力的效果的加工装配，最后取得增强产品市场竞争力的效果QFD有助于设计和有助于设计和工艺的结合，在工艺的结合，在CIMS和并行工程中得到了广泛的应用和并行工程中得到了广泛的应用¡三次设计法，又称为稳健设计法或田口方法它是三次设计法，又称为稳健设计法或田口方法它是20世纪世纪80年代初由日年代初由日本田口博士提出的本田口博士提出的上一页 下一页返回第六节第六节 TRIZ理论的发展趋势理论的发展趋势¡该方法应用正交表来安排试验方法，通过误差因素模拟各种干扰，并以该方法应用正交表来安排试验方法，通过误差因素模拟各种干扰，并以信噪比信噪比(SNR)作为质量评价指标，同时引入灵敏度分析，来寻求最佳的作为质量评价指标，同时引入灵敏度分析，来寻求最佳的即稳健性好的参数组合它对产品质量进行的优化分为以下即稳健性好的参数组合它对产品质量进行的优化分为以下3个阶段。

个阶段¡(1)系统设计它是应用科学理论和工程知识，进行产品功能原理设计系统设计它是应用科学理论和工程知识，进行产品功能原理设计该阶段完成了产品的配置和功能属性该阶段完成了产品的配置和功能属性¡(2)参数设计它是指在系统结构确定后进行参数设计该阶段以产品性参数设计它是指在系统结构确定后进行参数设计该阶段以产品性能优化为目标，确定系统中的有关参数值及其最优组合，一般是用公差能优化为目标，确定系统中的有关参数值及其最优组合，一般是用公差范围较宽的廉价元件组装出高质量的产品，使产品在质量和成本两方面范围较宽的廉价元件组装出高质量的产品，使产品在质量和成本两方面均得到改善该阶段是三次设计法的重点均得到改善该阶段是三次设计法的重点¡(3)容差设计它是在参数确定的基础上，进一步确定这些参数的容差容差设计它是在参数确定的基础上，进一步确定这些参数的容差上一页返回¡谢谢观赏谢谢观赏图图1-1 TRIZ理论的主要来源及构成理论的主要来源及构成返回图图1-2 TRIZ的基本理论体系框架的基本理论体系框架返回图图1-3 TRIZ解决发明创造问题的一般方解决发明创造问题的一般方法法返回图图1-4 解一元二次方程的基本方法解一元二次方程的基本方法返回图图1 -5 设计低转速高动力机器分析框图设计低转速高动力机器分析框图返回表表1 -1 发明创造的等级划分及领域知识发明创造的等级划分及领域知识返回图图1-6 质量功能配置质量功能配置QFD展开示意图展开示意图返回图图1-7 质量屋的组成质量屋的组成返回。