第二节TRIZ技术进化理论ppt课件.ppt

TRIZTRIZTRIZTRIZ技术系统进化法则技术系统进化法则技术系统进化法则技术系统进化法则1.1.技术系统的技术系统的S S曲线进化法则曲线进化法则2.2.提高理想度法则提高理想度法则3.3.子系统的不均衡进化法则子系统的不均衡进化法则4.4.动态性和可控性进化法则动态性和可控性进化法则5.5.增加集成度再进行简化的法则增加集成度再进行简化的法则6.6.子系统协调性进化法则子系统协调性进化法则7.7.向微观级和增加场应用的进化法则向微观级和增加场应用的进化法则8.8.减少人工介入的进化法则减少人工介入的进化法则 技术系统进化理论指出：技术系统一直处于进化之中，解决技术系统矛盾是进化的推动力 技术系统进化法则:l所有实现某个功能的事物可称为技术系统l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l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41.1.技术系统的技术系统的S S曲线进化法则曲线进化法则婴儿期婴儿期成长期成长期成熟期成熟期衰退期衰退期性能性能时间时间性性能能参参数数专专利利级级别别专专利利数数量量经经济济收收益益婴儿期婴儿期成长期成长期成熟期成熟期衰退期衰退期S S S S曲线与各阶段特点曲线与各阶段特点曲线与各阶段特点曲线与各阶段特点1. 技术系统的S曲线进化法则 一个技术系统的进化一般经历一个技术系统的进化一般经历4 4个个阶段，典型的阶段，典型的S S曲线是描述一个技术曲线是描述一个技术系统的完整生命周期。

系统的完整生命周期TimeParameter (Ideality)12341缺乏资源具有资源尽可能保持技术系统在第二阶段发展,因此需要缩短第一阶段和第三阶段如果技术系统发展到达第四个阶段，我们需要发展具备新的工作原理的新系统 注意：如果在第三阶段有资源可以提高改善技术系统，可以尝试返回第二阶段如果我们没有资源可以利用，这时就发展新的S曲线1. 技术系统的S曲线进化法则S曲线表示出系统或产品的发展阶段1.当产品处于婴儿期时，企业应该权衡一下自身的实力和产品的发展潜力以及婴儿期企业为之丧失的其他机会2.进入成长期阶段时，企业应加大产品的投入，为产品赢得尽可能多的技术支持、法律支持、客户支持，使其尽快进入成熟期，更远的摆脱竞争对手，确定时机上的优势，以便获得最大的经济效益7技术进化S的运用1. 技术系统的S曲线进化法则3.当产品处于成熟期阶段，产品的边际收益已经下滑，此时将会依靠规模来得到更高的收益，此时的市场一般会被几家企业所垄断，新企业只有另辟蹊径才能打入市场处于此状况下的企业应该居安思危，进行产品关键替代技术的研究，以应对未来市场的竞争4.处于退出期的产品，很快就会被新产品超越，被旧客户抛弃，它们是企业利润的吸血鬼，应尽快淘汰。

81. 技术系统的S曲线进化法则技术进化S的运用图中的曲线表示为空间曲线，1、2、3分别代表不同发展轨迹的曲线族点A为系统初始状态，点B为系统目标状态从图中可以看到，通过1、2、3等多条途径均可以从A点到达B点每一条途径都代表了某个技术路线，都有其自己的S曲线发展轨迹只是发展的速度和在同一时刻满足人类需要的程度不同91. 技术系统的S曲线进化法则技术进化S的运用下图分别表示了BP机和、随时代进步在通信及时性和市场大小方面的变化101. 技术系统的S曲线进化法则系统进化多维S曲线通讯工具下图表示交通工具随着时代进步在运输速度和技术综合水平方面的变化1. 技术系统的S曲线进化法则系统进化多维S曲线通讯工具1.1.企业战略的选择：企业战略的选择：不论是二维还是多维的S曲线，其最大的一个作用就是反应技术和产品所处的生命周期，从而为企业战略的选择提供参考2.2.技术方向的选择：技术方向的选择：多维S曲线最利于技术方向的选择通过分析S曲线族的走势，同时配合曲线族对应的市场反应，可以找准此技术的核心发展路线，同时也可以找到一定时期内消费者最认同的技术方向121. 技术系统的S曲线进化法则技术进化S的运用3.3.专利的布局：专利的布局：对于已经拥有技术实力的企业，可以通过对S曲线图的分析，预测未来技术的发展方向以及技术发展的扩展领域，从而不仅可以让自己的研发紧跟技术的发展方向，还能够分配余力进行扩展领域的研究。

4.4.消费者习惯的培养：消费者习惯的培养：为了消除人们对新事物新产品的接受的滞后时间差，达到最佳的经济效益，企业可以根据S曲线图，预测技术的发展方向，结合企业战略，在现阶段就开始设计将来某个时间段的产品131. 技术系统的S曲线进化法则技术进化S的运用 一个完整的技术系统包含动力装置、传输装置、执行装一个完整的技术系统包含动力装置、传输装置、执行装置和控制装置四个部件置和控制装置四个部件控制装置控制装置产产 品品传输装置传输装置执行装置执行装置动力装置动力装置能量源能量源控制装置控制装置完整的技术系统完整的技术系统2.完备性法则必须确保能量从能量源流向技术系统的所有元件；必须确保能量从能量源流向技术系统的所有元件；必须使能量流动的路径向尽可能短方向发展，减少能量损失必须使能量流动的路径向尽可能短方向发展，减少能量损失3.能量传递法则 尽管收音机内各子系统工作都正常，但收音机尽管收音机内各子系统工作都正常，但收音机 在汽车中（金属屏在汽车中（金属屏 蔽蔽的环境）电台传导的能量源受阻，致使不能正常收听广播在汽车外加的环境）电台传导的能量源受阻，致使不能正常收听广播在汽车外加一根天线，问题就解决了。

一根天线，问题就解决了 绞肉机替代菜刀，用旋转运动代替刀的垂直运动，力的传递路径缩短，绞肉机替代菜刀，用旋转运动代替刀的垂直运动，力的传递路径缩短，能量损失减少，同时提高了工作效率能量损失减少，同时提高了工作效率该进化法则是指：该进化法则是指： 增加系统动态性，以更大的柔性和可移动性来实现功能；增加系统动态性，以更大的柔性和可移动性来实现功能； 增加系统的动态性要求增加可控性增加系统的动态性要求增加可控性增加系统的动态性和可控性的路径很多，主要从增加系统的动态性和可控性的路径很多，主要从4 4个方面考虑：个方面考虑：l向移动性增强的方向转化的路径向移动性增强的方向转化的路径 固定的固定的移动的移动的随意移动的随意移动的 如如：固定：固定子母机子母机 如板凳如板凳转椅转椅滚轮椅 如固定式民居如固定式民居车载式民居车载式民居房车房车4.动态性和可控性进化法则法则3实例电脑键盘的进化轨迹l一个系统实现功能时，必然有两方面：有用功能和有害功能；一个系统实现功能时，必然有两方面：有用功能和有害功能；l理想度是指有用作用和有害作用的比值；理想度是指有用作用和有害作用的比值；l系统改进的一般方向是最大化理想度比值；系统改进的一般方向是最大化理想度比值；l在建立和选择发明解法的同时，需要努力提升理想度水平。

在建立和选择发明解法的同时，需要努力提升理想度水平5.提高理想度法则任何技术系统，在其生命周期之中，是沿着提高其理想度向最任何技术系统，在其生命周期之中，是沿着提高其理想度向最理想系统的方向进化的，提高理想度法则代表着所有技术系统进理想系统的方向进化的，提高理想度法则代表着所有技术系统进化法则的最终方向理想化是推动系统进化的主要动力化法则的最终方向理想化是推动系统进化的主要动力背景：有梭织机结构简单、造价便宜，但梭子从运动耗能太大，能占到整台织机能量消耗的60%结论：织机引纬理想化的目标是尽可能降低梭子的质量，甚至不要梭子理想化进步：首先出现了剑杆或片梭代替传统梭子，大大降低了质量进而摈弃了梭子，发明了喷气和喷水引纬技术，利用气流和水流携带纬纱通过整个布面，不仅节省了能量、减少了噪声，还大大提高了入纬率如喷水织机入纬率可高达1300m/min，而有梭织机最高也仅能达到600 m/min19例例例例2 2 2 2纺织引纬工作的理想化纺织引纬工作的理想化纺织引纬工作的理想化纺织引纬工作的理想化有梭织机剑杆或片梭喷气和喷水引纬技术 技术系统由多个实现各自功能的子系统（元件）组成，每个子系统及子技术系统由多个实现各自功能的子系统（元件）组成，每个子系统及子系统间的进化都存在着不均衡。

系统间的进化都存在着不均衡l每个子系统都是沿着自己的每个子系统都是沿着自己的S S曲线进化的；曲线进化的；l不同的子系统将依据自己的时间进度进化；不同的子系统将依据自己的时间进度进化；l不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将导致子系统间的矛不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这将导致子系统间的矛盾的出现；盾的出现；l系统中最先到达其极限的子系统将抑制整个系统的进化，系统的进化水系统中最先到达其极限的子系统将抑制整个系统的进化，系统的进化水平取决于此子系统；平取决于此子系统；l需要考虑系统的持续改进来消除矛盾需要考虑系统的持续改进来消除矛盾例：飞机的设计中，常常着重研究发动机的改进而忽视了空气动力学的研例：飞机的设计中，常常着重研究发动机的改进而忽视了空气动力学的研究，因而影响了飞机的性能提升究，因而影响了飞机的性能提升6.子系统的不均衡进化法则法则6实例自行车的进化 起先、脚蹬子直接安装在前轮上，自行车速度与前轮直径成正比，为起先、脚蹬子直接安装在前轮上，自行车速度与前轮直径成正比，为提高速度人们着眼与增加前轮直径提高速度人们着眼与增加前轮直径 随着前后轮尺寸差异加大，自行车的稳定性变得很差，于是人们转向随着前后轮尺寸差异加大，自行车的稳定性变得很差，于是人们转向对自行车传动系统的研究，在自行车上装上了链条和链轮。

对自行车传动系统的研究，在自行车上装上了链条和链轮 1. 1. 1. 1.向微观级转化的路径向微观级转化的路径向微观级转化的路径向微观级转化的路径 本路径反映了下面的技术进化阶段：本路径反映了下面的技术进化阶段： 宏观级的系统；宏观级的系统； 通常形状的多系统平面圆或薄片，条或杆，球体或球；通常形状的多系统平面圆或薄片，条或杆，球体或球； 来自高度分离成分的多系统如粉末，颗粒等，次分子系统（泡沫、来自高度分离成分的多系统如粉末，颗粒等，次分子系统（泡沫、凝胶体等）凝胶体等）化学相互作用下的分子系统化学相互作用下的分子系统原子系统；原子系统； 具有场的系统具有场的系统 2. 2. 2. 2.转化到高效场的路径转化到高效场的路径转化到高效场的路径转化到高效场的路径 本本路路径径的的技技术术进进化化阶阶段段：应应用用机机械械交交互互作作用用应应用用热热交交互互作作用用应应用用分分子子交交互互作作用用应应用用化化学学交交互互作作用用应应用用电电子子交交互互作作用用应应用用磁磁交交互互作作用用应用电磁交互作用和辐射应用电磁交互作用和辐射 技术系统沿着减小其元件尺寸的方向发展，从最初的尺寸向原子、基技术系统沿着减小其元件尺寸的方向发展，从最初的尺寸向原子、基本粒子的尺寸进化，同时能够更好的实现相同的甚至更好的功能。

本粒子的尺寸进化，同时能够更好的实现相同的甚至更好的功能7.向微观级和场的应用进化法则技术系统总是趋于从宏观向微观进化如：技术系统总是趋于从宏观向微观进化如：1.1.灶具初始烧木材，然后变为烧煤、烧气，后来出现电加热灶具、电磁炉、微波炉灶具初始烧木材，然后变为烧煤、烧气，后来出现电加热灶具、电磁炉、微波炉2.2.电子元器件从最初的真空管到晶体管到集成电路电子元器件从最初的真空管到晶体管到集成电路3.3.播放器从开始的庞大体积的录音机到后来巴掌大小的随身听、便携播放器从开始的庞大体积的录音机到后来巴掌大小的随身听、便携CDCD机到手指大小机到手指大小MP3MP3，到可以放在耳朵旁的耳环播放器到可以放在耳朵旁的耳环播放器法则8实例从宏观进化到微观通信产品的波长101010102 2 2 2 10 10 10 101 1 1 1 10 10。