【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在澆注施工中，一面灌混凝土，一面用震蕩器進(jìn)行振蕩，以確保混凝土的密實(shí) 59 TRIZ理論的問(wèn)題分析工具 ? 、 問(wèn)題 分析工具 功能分析 資源分析 矛盾分析 物場(chǎng)模型 60 功能分析與物場(chǎng)模型 ? 產(chǎn)品是功能的一種實(shí)現(xiàn)。 ? 所有產(chǎn)品的功能均可以分解為兩種物質(zhì) S S2和一種場(chǎng) F，三元素組成物 場(chǎng)模型 ? 必須建立完整的物 場(chǎng)模型。如果在一個(gè)具體問(wèn)題中出現(xiàn)了一個(gè)沒(méi)有價(jià)值的物 場(chǎng)，就有必要在 S S2之間引進(jìn) S3，如果情況不許可的話(huà)，引進(jìn)的 S3可以是 S S2的變體 61 \ 、 鋼丸 S1 非磁性管 S2 磁體 S3 鋼丸發(fā)送器 建立完整的物 場(chǎng)模型實(shí)例 1 給鋼丸發(fā)送機(jī)彎管強(qiáng)烈 磨損區(qū)添加保護(hù)層 62 建立完整的物 場(chǎng)模型實(shí)例 2 鑄件拋砂 鑄件 S2 砂顆粒 S1 干冰 S3 F 63 矛盾分析及其消除原理 ? 矛盾 是 TRIZ的一個(gè)核心概念。要改進(jìn)系統(tǒng)的某一部分屬性，其他的某些屬性就會(huì)惡化，這種問(wèn)題就稱(chēng)系統(tǒng)矛盾 ? 系統(tǒng)的進(jìn)化 就是不斷消除系統(tǒng)矛盾的過(guò)程，不僅要改善矛盾的一個(gè)方面，同時(shí)又希望不要惡化矛盾的另一方面，以達(dá)到解決矛盾的理想化。 64 典型的系統(tǒng)矛盾分析實(shí)例 ? 重量和強(qiáng)度；形狀和速度；可靠性和復(fù)雜性是經(jīng)常出現(xiàn)的、典型的物理矛盾 ? 矛盾的解決是既增加零件的強(qiáng)度，又不要增加另部件的質(zhì)量和尺寸 65 資源分析 ? TRIZ理論認(rèn)為：解決發(fā)明問(wèn)題必須指明“給定的條件”和要求“應(yīng)得的結(jié)果” ? 發(fā)明創(chuàng)造的過(guò)程就是從分析發(fā)明情景開(kāi)始，包括技術(shù)、生產(chǎn)、研究、生活、軍事等各種資源情景，對(duì)系統(tǒng)資源分析得越詳細(xì)，越深刻，就越能接近問(wèn)題的理想解 66 TRIZ理論的求解問(wèn)題工具 、 TRIZ理論求解問(wèn)題工具 發(fā)明問(wèn)題 標(biāo)準(zhǔn)解法 科學(xué)原理 知識(shí)庫(kù) 技術(shù)矛盾 創(chuàng)新原理 物理矛盾 分離方法 67 發(fā)明問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)解法 首先將特殊的問(wèn)題歸結(jié)為 TRIZ的一般問(wèn)題，應(yīng)用 TRIZ理論尋求標(biāo)準(zhǔn)解法，然后演繹成初始問(wèn)題的具體解法 TRIZ 標(biāo)準(zhǔn)解決方案 TRIZ 一般性問(wèn)題 特殊的 問(wèn)題與需求 具體的 解決方案 TRIZ TRIZ理論解決問(wèn)題的思路 68 物理矛盾分離方法及 科學(xué)原理知識(shí)庫(kù) ? TRIZ認(rèn)為：為了降低解決問(wèn)題的難度，往往首先應(yīng)用分離原理來(lái)解決物理矛盾。 ? 分離原理包括以下 4種方法： 空間分離 時(shí)間分離 條件分離 整體與 局部分離 分離原理 69 分離原理應(yīng)用實(shí)例 ? 空間分離 ：測(cè)量海底時(shí)，將聲納探測(cè)器與船體空間分離，用以防止干擾，提高測(cè)試精度 ? 時(shí)間分離 ：將飛機(jī)機(jī)翼設(shè)計(jì)成可調(diào)的活動(dòng)機(jī)翼，以適應(yīng)在飛行中各個(gè)時(shí)間段的不同要求 ? 條件分離 ：將水射流條件分離，給予不同的射流速度和壓力，即可獲得“軟”的或“硬”的不同用途的射流，用于洗澡按摩或用作加工手段或武器 ? 整體與局部分離 ：采用柔性生產(chǎn)線(xiàn)，以滿(mǎn)足大眾化和個(gè)性化市場(chǎng)需求的不同要求 70 科學(xué)原理知識(shí)庫(kù)（創(chuàng)新方案庫(kù)） 科學(xué)原理知識(shí)庫(kù)涵蓋了多學(xué)科領(lǐng)域的原理，包括物理、化學(xué)、幾何等，對(duì)自然科學(xué)及工程領(lǐng)域中事物間紛繁復(fù)雜的關(guān)系實(shí)現(xiàn)全面的描述，借助于這些通用的原理，把問(wèn)題簡(jiǎn)化到最基本的要素，引導(dǎo)和幫助創(chuàng)造者利用它來(lái)解決某一特定技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)問(wèn)題（見(jiàn)“創(chuàng)造創(chuàng)新方略”表42） 71 創(chuàng)新方案構(gòu)建過(guò)程 近 25年的 歐美專(zhuān)利 創(chuàng)新 問(wèn)題庫(kù) 行業(yè)應(yīng)用分析工具 Pro/Innovator 本體論 創(chuàng)新方案庫(kù) Pro/Innovator 創(chuàng)新方案庫(kù) 本體論 構(gòu)建工具 專(zhuān)利分析工具 語(yǔ)義處理工具 72 技術(shù)矛盾創(chuàng)新原理 ? TRIZ理論歸納出 40條創(chuàng)新原理及示例（表 43）和 39個(gè)通用工程矛盾參數(shù)來(lái)描述矛盾，并根據(jù)它們之間建立的對(duì)應(yīng)關(guān)系設(shè)計(jì)了矛盾矩陣表（附錄 F） ? 在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，如果改進(jìn)了系統(tǒng)的一個(gè)參數(shù)，總會(huì)引起另一參數(shù)的變化，利用矛盾矩陣表，就能找出組成雙方內(nèi)部性能的某兩個(gè)矛盾，并能得到趨于理想化的標(biāo)準(zhǔn)解 73 矛盾矩陣表應(yīng)用實(shí)例簡(jiǎn)介 傳統(tǒng)扳手 美國(guó)專(zhuān)利扳手 常規(guī)的扳手，為擰開(kāi)生銹的螺母非常困難，還經(jīng)常損壞螺母，要揭開(kāi)這個(gè)難題，可以有三個(gè)答案： 74 、 1）提高制造精度，使扳手內(nèi)側(cè)和螺母?jìng)?cè)面較好吻合； 2）允許扳手的側(cè)面做自我調(diào)整，使其與螺母的側(cè)面相符； 3）使用軟一些材料做扳手，以使 不損壞螺母。 上述三個(gè)答案中的第一個(gè)是最切實(shí)際的。如果制造精度越高，工藝性則越差。從而確定了它們之間相應(yīng)的 技術(shù)沖突 ： 試圖改進(jìn)的因素參數(shù) ——“物體產(chǎn)生的有害因素” 變壞的因素 ——“制造精度” 把它們 映射到通用工程矩陣表 上，即可得到 四組數(shù)據(jù) ，再將這些數(shù)據(jù) 對(duì)照 40條創(chuàng)造發(fā)明原理表， 即可得到 4條推薦的發(fā)明原理： 不對(duì)稱(chēng)、 變維、 拋棄和再生、 No. 26 復(fù)制 。 對(duì) No. 04及 兩條發(fā)明原理進(jìn)行深入分析表明，如果扳手工作面與螺母?jìng)?cè)面能多點(diǎn)接觸，而不只是棱角單點(diǎn)接觸，問(wèn)題就可以得到解決。該設(shè)計(jì)于 1995年在美國(guó)獲得了專(zhuān)利。 75 、 通用工程矩陣表應(yīng)用事例介紹 基本特性 改進(jìn)特性 1 2 31 38 39 物體產(chǎn)生 有害因素 1 2 29 制造 精度 0 17 3 26 39 、 76 TRIZ解題流程 —— 解決發(fā)明問(wèn)題規(guī)則系統(tǒng)（ ARIZ） ? ARIZ是 TRIZ理論的解題流程。是顯示一種系列行為的程序 ? ARIZ認(rèn)為：發(fā)明問(wèn)題求解的過(guò)程是對(duì)問(wèn)題不斷描述和程式化的過(guò)程，描述得越清楚，問(wèn)題就越容易解決。 ? ARIZ就是由一整套邏輯過(guò)程組成的規(guī)則系統(tǒng)，將初始問(wèn)題程式化，并使技術(shù)系統(tǒng)逐漸向理想化的方向進(jìn)化。 77 解決發(fā)明問(wèn)題規(guī)則系統(tǒng)（ ARIZ） ? ARIZ主要包括有七個(gè)邏輯過(guò)程，即 7個(gè)步驟 ? 每一步驟下列有分步驟，總計(jì)約為 40個(gè)分步驟； ? 每一分步驟列有幾個(gè)不同的操作； ? 每一操作列有避免出錯(cuò)的法則、主要步驟和方法的清單，以及如何運(yùn)用物理效應(yīng)的圖表。 ? 已全部有軟件支持 78 解決發(fā)明問(wèn)題的規(guī)則系統(tǒng)圖 選擇問(wèn)題 系統(tǒng)矛盾定義 描述物理矛盾 描述理想方案 消除物理 矛盾的方法 重新表述 問(wèn)題 分析矛盾區(qū) 及資源域 知識(shí)庫(kù) 初始的問(wèn)題 獲得解決方案 無(wú)解決方案 、 、 79 TRIZ理論的發(fā)展歷程 S曲線(xiàn) 、 1946 1956 1985 1989 1999 2023 2023+ 中國(guó)大規(guī)模教育與行業(yè)應(yīng)用 歐美日韓大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用和教育普及 中國(guó)教育與行業(yè)應(yīng)用探索 蘇聯(lián)國(guó)內(nèi)教育普及 理論體系建立與完善 蘇聯(lián)國(guó)內(nèi)專(zhuān)家級(jí)應(yīng)用 歐美日韓行業(yè)應(yīng)用探索 歐美專(zhuān)家級(jí)應(yīng)用 80 ARIZ生命周期的第一個(gè) S曲線(xiàn) ? 1946 ~1956 誕生期。 開(kāi)始研究隱藏在發(fā)明背后的規(guī)律至第一篇 TRIZ論文發(fā)表（ TRIZ56） ? 1956 ~1985 發(fā)展期。 解決發(fā)明問(wèn)題規(guī)則系統(tǒng)新版本的發(fā)布（ TRIZ85）標(biāo)志 TRIZ理論體系建立與完善。從蘇聯(lián)國(guó)內(nèi)專(zhuān)家級(jí)研究應(yīng)用走向教育普及 ? 1985~1989 成熟期。 成立俄羅斯 TRIZ協(xié)會(huì)，開(kāi)發(fā)出第一個(gè) TRIZ軟件，開(kāi)始研究 TRIZ理論與其他理論方法的結(jié)合 ? 1989年，隨著前蘇聯(lián)解體， TRIZ理論走向世界 81 TRIZ理論發(fā)展的第二個(gè) S曲線(xiàn) ? 1993年 TRIZ正式進(jìn)入美國(guó)， 1999年美國(guó)阿列舒列爾TRIZ研究院和歐洲 TRIZ協(xié)會(huì)相繼成立，伴隨著 TRIZ在歐美亞的大規(guī)模研究和應(yīng)用的興起， TRIZ的發(fā)展進(jìn)入新的進(jìn)化階段 ——第二個(gè) S曲線(xiàn) ? 1999~2023 歐美、日、韓從專(zhuān)家級(jí)研究應(yīng)用發(fā)展到大規(guī)模行業(yè)應(yīng)用探索應(yīng)用并走向教育普及，廣泛吸收產(chǎn)品研發(fā)與創(chuàng)新的最新成果，試圖建立基于 TRIZ的技術(shù)創(chuàng)新理論體系； ? 2023年 TRIZ國(guó)際認(rèn)證進(jìn)入中國(guó)，中國(guó)教育與行業(yè)應(yīng)用探索 ? 預(yù)計(jì) 2023年后，中國(guó)將大規(guī)模教育與行業(yè)應(yīng)用 82 TRIZ理論的應(yīng)用 1 ? 創(chuàng)新需要建立起自然科學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域的基本原理以及人類(lèi)已有科研成果之間的全新聯(lián)系，依據(jù)對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)程度、技術(shù)的應(yīng)用范圍及為社會(huì)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益劃分一定的發(fā)明創(chuàng)造等級(jí)，等級(jí)越高， 獲得該發(fā)明專(zhuān)利時(shí)所需的知識(shí)就越多，這些知識(shí)所處的領(lǐng)域就越寬，搜索有用知識(shí)的時(shí)間就越長(zhǎng)。 TRIZ 可以高效地完成這個(gè)過(guò)程， 構(gòu)建類(lèi)比和聯(lián)想的機(jī)制，構(gòu)建出科學(xué)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案， 大大優(yōu)化研發(fā)進(jìn)程 ，減少后期的重復(fù)開(kāi)發(fā)和資源浪費(fèi)，再也不用過(guò)多地依賴(lài)于勞民傷財(cái)?shù)姆磸?fù)試驗(yàn)和等待觸發(fā)靈感的降臨。 83 TRIZ理論的應(yīng)用 2在蘇聯(lián) ? 有 300多所學(xué)校教授這種獨(dú)特的解決問(wèn)題的技術(shù)，從職業(yè)工程師開(kāi)始，逐漸發(fā)展到大學(xué)生、高中生、甚至發(fā)展到對(duì)五、六年級(jí)以上的學(xué)生進(jìn)行講授。通過(guò)學(xué)習(xí)、掌握、運(yùn)用 TRIZ ，每個(gè)人都會(huì)成為善于創(chuàng)新的發(fā)明家， 84 TRIZ理論的應(yīng)用 3在美國(guó) ? 專(zhuān)門(mén)成立了 TRIZ研究小組，美國(guó)供應(yīng)商協(xié)會(huì)（ ASI）把 TRIZ與 QFD（質(zhì)量功能推廣）方法、 Taguchi倡導(dǎo)的方法一起推薦給世界 500強(qiáng)，開(kāi)發(fā)了基于 TRIZ知識(shí)庫(kù)的計(jì)算機(jī)輔助軟件，指導(dǎo)研究人員和咨詢(xún)?nèi)藛T在工業(yè)發(fā)展中更好的應(yīng)用TRIZ ，創(chuàng)造出成千上萬(wàn)項(xiàng)的重大發(fā)明，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 85 計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新技術(shù)（ CAI） ? 美國(guó)億維訊公司 將 TRIZ理論、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)、本體論、語(yǔ)義處理技術(shù)及計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)集為一體， 開(kāi)發(fā)了針對(duì)不同行業(yè)技術(shù)特點(diǎn)的創(chuàng)新工具 ——計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新技術(shù)（ CAI） ，把 TRIZ理論推向了一個(gè)嶄新的階段。目前已登陸中國(guó)市場(chǎng)，北京、成都、香港等地均設(shè)有分公司，將計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新技術(shù)、應(yīng)用平臺(tái)及相關(guān)服務(wù)引入了我國(guó)，包括全方位創(chuàng)新技術(shù)培訓(xùn)以及企業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)的建立和實(shí)施服務(wù)。 86 （ CAI）特點(diǎn) ? 獨(dú)特的問(wèn)題描述方法，快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有方案中存在的問(wèn)題，明確研發(fā)的方向把握技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì) ? 涵蓋了不同學(xué)科領(lǐng)域的創(chuàng)新方案庫(kù)，成為企業(yè)創(chuàng)造創(chuàng)新的指南。企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)中可迅速獲得獨(dú)特的集成創(chuàng)新方案，為企業(yè)獲得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的名牌產(chǎn)品開(kāi)路 ? 基于 900萬(wàn)件發(fā)明專(zhuān)利的分析技術(shù) ，保證了提供方案的有效性和可操作性，并大大提高研發(fā)效率和成功率 ? 在概念設(shè)計(jì)階段即可對(duì)方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的評(píng)估，從而大大降低產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)成本 ? 作為企業(yè)智力資產(chǎn)的管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)行業(yè)知識(shí)積累、共享和管理一體化 87 第二部分 企業(yè)創(chuàng)新集成 88 當(dāng)前技術(shù)創(chuàng)新的特點(diǎn) 1 技術(shù)創(chuàng)新能力已經(jīng)取代價(jià)格等傳統(tǒng)因素成為競(jìng)爭(zhēng)成敗的決定因素。 ? 技術(shù)創(chuàng)新不但能適應(yīng)市場(chǎng)和消費(fèi)的需求，而且更重要的是可以開(kāi)拓市場(chǎng)、引導(dǎo)消費(fèi)、創(chuàng)造新的消費(fèi)需求。 ? 迅速提高國(guó)家、民族的技術(shù)創(chuàng)新能力是涉及民族利益、地位乃至民族生存的迫切任務(wù)。 89 當(dāng)前技術(shù)創(chuàng)新的特點(diǎn) 2 新學(xué)科的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)及其關(guān)鍵技術(shù)的突破往往導(dǎo)致制造技術(shù)和制造產(chǎn)業(yè)的重大進(jìn)步，成為實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展開(kāi)創(chuàng)技術(shù)新紀(jì)元的革命性變革 ? 18世紀(jì)以蒸汽機(jī)為標(biāo)志的英國(guó)工業(yè)革命揭開(kāi)了工業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的序幕 ? 內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明引發(fā)了制造產(chǎn)業(yè)的革命 ? 激光等光刻技術(shù)的發(fā)明，使大規(guī)模集成電路等微電子與精密制造成為可能，促進(jìn)了計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的發(fā)展 …… ? 關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新和突破所產(chǎn)生的影響是深遠(yuǎn)的 90 特點(diǎn) 3 科技成果的轉(zhuǎn)化周期大大縮短 發(fā)明項(xiàng)目 發(fā)明年代 應(yīng)用年代 間隔年限 人造絲 1665 1885 220 蒸汽機(jī) 1680 1780 100 電話(huà) 1829 1886 57 無(wú)線(xiàn)電 1867 1902 35 飛機(jī) 1897 1911 14 電視機(jī) 1922 1934 12 太陽(yáng)能電池 1953 1955 2 激光 1954 1955 1 91 當(dāng)前技術(shù)創(chuàng)新的特點(diǎn) 4 ? 各學(xué)科相互綜合、滲透與交叉 促進(jìn)了集成創(chuàng)新的發(fā)展在市場(chǎng)需求的驅(qū)動(dòng)下，創(chuàng)造性地集成創(chuàng)新成為實(shí)現(xiàn)技術(shù)跨越的突破口 ? 研究與開(kāi)發(fā)的國(guó)際化趨勢(shì) 跨國(guó)公司已成為國(guó)家爭(zhēng)奪市場(chǎng)、資源、開(kāi)展全球競(jìng)爭(zhēng)的新形式，控制了世界生產(chǎn)總值的 40~50%。 ? 突出的市場(chǎng)性和戰(zhàn)略性