【文章內容簡介】 da效應 ?日冕放電 ?帶電 ?過濾器 ?摩擦 ?慣性 ?磁場 ?磁效應 ?熔化 ?Reuleaux三角 ?超聲波 ?振動 72 1950 1960 1970 1980 1990 2022 解決發(fā)明問題 TRIZ軟件 (CAI) 1940 ARIZ ARIZ ARIZ ARIZ ARIZ ARIZ ARIZ 51 73 1950 1960 1970 1980 1990 2022 解決發(fā)明問題 TRIZ軟件 (CAI) 1940 1961 首次出版書籍 《 如何學會發(fā)明 》 1959 正式提出 ARIZ 1956 首次發(fā)表文章 “發(fā)明創(chuàng)造心理學” 和技術進化理論 1969 提出 專利評價體系 1993 TRIZ傳到美國 并走向世界 1977 物 場分析 效應知識庫 1979 分離原理 51 74 發(fā)現(xiàn)問題 找出解決問題的方法 解決問題方案 優(yōu)點 高度有效的解題方法，能為 完成預 定目標節(jié)省大量時間、人力和物力； 通過反復實踐，可以獲得清晰的解； 可反復運用與物 場相關的其他行業(yè) 的和全人類的知識和資源。 缺點 學習相對地會 比較困難些； 由于以往出版 著作的不恰當描述 構成的技術誤導。 注意事項 解決非標準問題是無 可替代的； 解決標準問題是非常 有效的； 計算機軟件的有效保 證作用。 基本原理 已有專利的分析、歸納和提煉； 技術系統(tǒng)進化法則； 理想化。 求解工具 物理矛盾分離方法； 創(chuàng)新原理與矛盾矩陣； 標準解； 效應知識庫。 解題流程 ARIZ 解決發(fā)明問題程序 分析工具：技術系統(tǒng)需求功能分析； 技術沖突與矛盾分析； 資源分析； 物 場模型分析。 思維 方法： 邏輯思維、類比和想象； 小矮人模型等。 TRIZ方法 ——由阿奇舒勒創(chuàng)立的解決發(fā)明問題理論 52 75 . 產品創(chuàng)新 技 術 系 統(tǒng) 進 化 法 則 40個發(fā)明原理 發(fā)明問題解決算法 物場模型分析 最終理想解 物理矛盾 分離方法 矛盾巨陣 創(chuàng)新原理 科學效應 知識庫 發(fā)明問題 標準解法 TRIZ理論體系（圖 2） 76 TRIZ理論的九把利劍 八大進化法則： 預測技術系統(tǒng)進化模式和產品成熟度； 最終理想解： 系統(tǒng)的進化總是向著更理想化的方向發(fā)展，如果將創(chuàng)造性解決問題的方法比作通向勝利的橋梁，那么最終理想解就是這座橋梁的橋墩； 40個發(fā)明原理： 濃縮 250萬份專利背后所隱藏的共性發(fā)明原理； 39個工程參數(shù)和矛盾矩陣： 為解決問題直接提供化解矛盾的發(fā)明工具； 物理矛盾的分離原理 ：分離原理是針對物理矛盾的解決而提出的； 物場模型分析： 用于建立與已存在的系統(tǒng)或新技術系統(tǒng)問題相聯(lián)系的功能模型； 發(fā)明問題的標準解法： 5級共 76個標準解法，可以將標準問題在一兩步中快速進行解決； 發(fā)明問題標準算法（ ARIZ)： 針對非標準問題而提出的一套解決算法； 物理效應和現(xiàn)象知識庫： 將物理現(xiàn)象和效應應用在問題解決過程中。 77 TRIZ理論來源 :濃縮數(shù)百萬發(fā)明專利 正是基于這一思想，在 Altshuller的帶領下，動用前蘇聯(lián)的 1500多名專家，經(jīng)過 50多年對數(shù)以百萬計的專利文獻加以搜集、研究、整理、歸納、提煉和重組 ,建立起一整套體系化的、實用的解決發(fā)明問題的理論方法體系 ——TRIZ（發(fā)明問題解決理論） TRIZ工具 ?39 39矛盾矩陣 ?40個創(chuàng)新原理 ?技術系統(tǒng) /過程分析、問題定義 ?技術系統(tǒng)進化法則 發(fā)明專利庫 迄今為止， TRIZ已分析了 15,000,000專利 有代表性的 實用專利 20% 78 發(fā)明 等級 各個發(fā)明等級的特征 原始狀況 問題來源及解題所需知識范圍 困難 程度 轉換 規(guī)律 解題后引起的變化 課題 比例 第一級 合理化建議 帶有一個通用工程參數(shù)的課題 問題明顯且解題容易； 基本專業(yè)培養(yǎng) 課題 沒有 沖突 在相應工程參數(shù)上發(fā)生顯著變化 在相應特性上產生明顯的變化 80％ 第二級 適度新型革新 帶有數(shù)個通用工程參數(shù)、有結構模型的課題 存在于系統(tǒng)中的問題不明確； 傳統(tǒng)的專業(yè)培訓 標準 問題 選擇常用的標準模型 在作用原理不變的情況下解決了原系統(tǒng)的功能和結構問題 第三級 專利 成堆工作量，只有功能模型的課題 通常由其他等級系統(tǒng)中衍生而來；發(fā)展和集成的創(chuàng)新思想 非 標準 問題 利用集成方法解決發(fā)明問題 在轉換作用原理的情況下使系統(tǒng)成為有價值的、較高效應的發(fā)明 16％ 第四級 綜合性重要專利 有許多不確定的因素，結構和功能模型都無先例的課題 來源于不同的知識領域；強烈的相關概念，淵博的知識和脫離傳統(tǒng)觀念的能力 復雜 問題 利用效應知識庫解決發(fā)明問題 使系統(tǒng)產生極高的效應、并將會明顯地導致相近技術系統(tǒng)改變的“高級發(fā)明” 3％ 第五級 新發(fā)現(xiàn)和基礎性專利 沒有最初目標，也沒有任何現(xiàn)存模型的課題 來源或用途均不確定，選擇的動力沒有先例 獨特異常問題 科學和技術上的重大突破 使系統(tǒng)產生突變、并將會導致社會文化變革的“卓越發(fā)明” 1％ 發(fā)明等級及其特征 79 TRIZ理論的應用 ?概念設計是創(chuàng)新的 核心 ！ ?TRIZ理論 為概念設計 提供了 方向性、有序性 和 可操作性！ 提高 發(fā)明（專利）的級別 80 . 產品創(chuàng)新 技 術 系 統(tǒng) 進 化 法 則 40個發(fā)明原理 發(fā)明問題解決算法 物場模型分析 最終理想解 物理矛盾 分離方法 矛盾矩陣 創(chuàng)新原理 科學原理 知識庫 發(fā)明問題 標準解法 TRIZ理論體系 81 技術系統(tǒng)進化八大法則 技術系統(tǒng)的 S曲線進化法則； 提高理想化法則； 子系統(tǒng)不均衡進化法則； 動態(tài)性進化法則； 向超系統(tǒng)進化法則； 子系統(tǒng)協(xié)調性法則； 向微觀級和場的應用進化法則； 向自動化方向進化法則。 82 技術系統(tǒng)進化法則之一 － S曲線進化法則 、 ? 一個技術系統(tǒng)的進化一般經(jīng)歷 4個階段，典型的 S曲線是描述一個技術系統(tǒng)的完整生命周期。 ? 當一個技術系統(tǒng)的進化完成 4個階段后，必然會出現(xiàn)一個新的技術系統(tǒng)來替代它，如此不斷的替代。 嬰兒期 衰退期 成長期 成熟期 83 技術系統(tǒng)進化不同階段的特征 、 t t t t 專利數(shù)量 利潤 性能參數(shù) 發(fā)明級別 1 2 3 4 時間（階段） 84 技術系統(tǒng)進化法則之二 － 提高理想度法則 ?最理想的技術系統(tǒng)： “它既不消耗任何資源，但卻能夠實現(xiàn)所有必要的功能” （作為物理實體它并不存在） ?技術系統(tǒng)是沿著提高其理想度，向最理想系統(tǒng)的方向進化 ?提高理想度法則是所有進化法則的基礎。 85 測量金屬腐蝕度的理想方案 、 最終理想解 ? 利用已有資源 ? 去掉容器 ? 但能實現(xiàn)有用功能 ——盛酸溶液？ 腐蝕的有害作用自動消失 傳統(tǒng)設計者 ? 鉑金容器 ? 耗費資源 ? 耗費時間 86 技術系統(tǒng)進化法則之三 － 子系統(tǒng)不均衡進化法則 技術系統(tǒng)由多個實現(xiàn)各自不同功能的子系統(tǒng)組成 。 子系統(tǒng)不均衡進化法則包含著： ? 任何技術系統(tǒng)中的每一個子系統(tǒng)都是沿著各自的 S曲線進化的； ? 組成技術系統(tǒng)所包含的各個子系統(tǒng)都是不同步、不均衡進化的； ? 整個技術系統(tǒng)的進化速度取決于系統(tǒng)中發(fā)展最慢的即最不理想的子系統(tǒng) （木桶原理） 利用這一法則的知識，可以幫助創(chuàng)造者及時 發(fā)現(xiàn)并改進最不理想的子系統(tǒng)． 87 自行車的不均衡進化 88 技術系統(tǒng)進化法則之四 －（結構）動態(tài)性進化法則 ?沿著增加增加系統(tǒng) 可移動性 的方向發(fā)展 ?沿著增加增加系統(tǒng)的 柔性方向 發(fā)展 ?沿著增加增加系統(tǒng) 可控性方向 發(fā)展 89 剛體 單鉸鏈 多鉸鏈 柔性體 液體 /氣體 場 系統(tǒng)的柔性進化 90 不同產品技術的進化路徑 剛性 單鉸鏈 多鉸鏈 柔性 氣體、液體 場 91 切割技術的動態(tài)性進化 水切割 激光切割 線切割機床 92 技術系統(tǒng)進化法則之五 － 向超系統(tǒng)進化法則 ?技術系統(tǒng)首先向 系統(tǒng)的合成 方向發(fā)展 ?技術 系統(tǒng)的簡化 子系統(tǒng) 雙系統(tǒng) 多系統(tǒng) 單系統(tǒng) 超系統(tǒng) 技術系統(tǒng)進化法則之五 － 向超系統(tǒng)進化法則 此時，子系統(tǒng)功能得到加強的同時，也簡化了原有的系統(tǒng)。 93 飛機燃油系統(tǒng) 向超系統(tǒng)躍遷 —空中加油機實例 、 超系統(tǒng) 空中加油機 系統(tǒng) 受油機 輸油管 子系統(tǒng) 超系統(tǒng) 94 技術系統(tǒng)進化法則之六 － 子系統(tǒng)協(xié)調性進化法則 組成技術系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)、各個部件在保持 協(xié)調的前提下，充分發(fā)揮各自的功能。表現(xiàn)在： ? 結構上協(xié)調。 比如：早期 積木 只能摞、 搭； 現(xiàn)代積木 可自由組合、隨意插合成不同的形狀 。 ? 性能參數(shù)的協(xié)調。 比如： 網(wǎng)球拍 需要考慮兩個性能參數(shù)的協(xié)調：一方面要將球拍整體重量降低，以提高其靈活性；同時要增加球拍頭部重量，以保證產生更大的揮拍力量。 ? 工作節(jié)奏和頻率上的協(xié)調。 比如吸塵器．吸力太大，吸嘴會粘住地毯． 95 (a) 積木 (c) 澆灌 混凝土 (b) 網(wǎng)球拍 結構、性能、節(jié)奏和頻率的協(xié)調性 96 技術系統(tǒng)進化法則之七 － 向微觀級和場的應用進化法則 ?技術系統(tǒng)： ?元件： ?場的應用： 微觀 宏觀 最初的尺寸 原子、基本粒子尺寸 高效場和增加場效率的方向 97 錄音機 隨身聽 便攜 CD機 mp3 耳環(huán) 播放機 播放機向微觀的進化 98 計算機從宏觀進化到微觀 102 101 100 10－ 1 10－ 2 10－ 3 10－ 4 10－ 5 10－ 6 107 10－ 8 10－ 9 量子計算機 99 通信產品的波長從宏觀進化到微觀 102 101 100 10－ 1 10－ 2 10－ 3 10－ 4 10－ 5 10－ 6 107 10－ 8 10－ 9 波長約 3003米 波長約 波長約 3納米 向微觀進化法則意味著 ：從最初的尺寸向原子、基本粒子的尺寸進化，同時能夠更好的實現(xiàn)相同的甚至更好的功能 100 新穎的發(fā)明 101 技術系統(tǒng)進化法則之八 － 向自動化方向進化法則 ?技術系統(tǒng)： 摒棄那些機械的、重復的、枯燥無味的手工操作，實現(xiàn)并提高技術系統(tǒng)功能的效益，解放人們去完成更具有創(chuàng)造性的工作。 102 系統(tǒng)進化法則的作用 ?引導市場需求 ?定性技術預測 ?產生新技術 ?實施專利布局和標準戰(zhàn)略 ?適時選擇企業(yè)戰(zhàn)略。 103 . 產品創(chuàng)新 技 術 系 統(tǒng) 進 化 法 則 40個發(fā)明原理 發(fā)明問題解決算法 物場模型分析 最終理想解 物理矛盾 分離方法 矛盾矩陣 創(chuàng)新原理 科學原理 知識庫 發(fā)明問題 標準解法 TRIZ理論體系