【文章內(nèi)容簡介】 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惡化，這種問題就稱系統(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。 60 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 61 資源分析 ? TRIZ理論認(rèn)為：解決發(fā)明問題必須指明“給定的條件”和要求“應(yīng)得的結(jié)果” ?發(fā)明創(chuàng)造的過程就是從分析發(fā)明情景開始，包括技術(shù)、生產(chǎn)、研究、生活、軍事等各種資源情景，對系統(tǒng)資源分析得越詳細(xì)，越深刻，就越能接近問題的理想解 62 TRIZ理論的求解問題工具 、 TRIZ理論求解問題工具 發(fā)明問題 標(biāo)準(zhǔn)解法 科學(xué)原理 知識庫 技術(shù)矛盾 創(chuàng)新原理 物理矛盾 分離方法 63 發(fā)明問題標(biāo)準(zhǔn)解法 首先將特殊的問題歸結(jié)為 TRIZ的一般問題，應(yīng)用 TRIZ理論尋求標(biāo)準(zhǔn)解法，然后演繹成初始問題的具體解法 TRIZ 標(biāo)準(zhǔn)解決方案 TRIZ 一般性問題 特殊的 問題與需求 具體的 解決方案 TRIZ TRIZ理論解決問題的思路 64 物理矛盾分離方法及 科學(xué)原理知識庫 ? TRIZ認(rèn)為：為了降低解決問題的難度，往往首先應(yīng)用分離原理來解決物理矛盾。 ?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 65 分離原理應(yīng)用實(shí)例 ? 空間分離 ：測量海底時(shí)，將聲納探測器與船體空間分離，用以防止干擾，提高測試精度 ? 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，以滿足大眾化和個(gè)性化市場需求的不同要求 66 科學(xué)原理知識庫（創(chuàng)新方案庫） 科學(xué)原理知識庫涵蓋了多學(xué)科領(lǐng)域的原理，包括物理、化學(xué)、幾何等，對自然科學(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，把問題簡化到最基本的要素，引導(dǎo)和幫助創(chuàng)造者利用它來解決某一特定技術(shù)領(lǐng)域的知識問題（見“創(chuàng)造創(chuàng)新方略”表 42） 67 創(chuàng)新方案構(gòu)建過程 近 25年的 歐美專利 創(chuàng)新 問題庫 行業(yè)應(yīng)用分析工具 Pro/Innovator 本體論 創(chuàng)新方案庫 Pro/Innovator 創(chuàng)新方案庫 本體論 構(gòu)建工具 專利分析工具 語義處理工具 68 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)來描述矛盾，并根據(jù)它們之間建立的對應(yīng)關(guān)系設(shè)計(jì)了矛盾表（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 69 矛盾表應(yīng)用實(shí)例簡介 傳統(tǒng)扳手 美國專利扳手 常規(guī)的扳手，為擰開生銹的螺母非常困難，還經(jīng)常損壞螺母，要揭開這個(gè)難題，可以有三個(gè)答案： 70 、 1）提高制造精度，使扳手內(nèi)側(cè)和螺母側(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 映射到通用工程表 上，即可得到 四組數(shù)據(jù) ，再將這些數(shù)據(jù)對照 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： 不對稱、 變維、 拋棄和再生、 No. 26 復(fù)制 。 對 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側(cè)面能多點(diǎn)接觸，而不只是棱角單點(diǎn)接觸，問題就可以得到解決。該設(shè)計(jì)于 1995年在美國獲得了專利。 71 、 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 、 72 TRIZ解題流程 —— 解決發(fā)明問題規(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)明問題求解的過程是對問題不斷描述和程式化的過程，描述得越清楚，問題就越容易解決。 ? ARIZ就是由一整套邏輯過程組成的規(guī)則系統(tǒng)，將初始問題程式化，并使技術(shù)系統(tǒng)逐漸向理想化的方向進(jìn)化。 73 解決發(fā)明問題規(guī)則系統(tǒng)（ ARIZ） ? ARIZ主要包括有七個(gè)邏輯過程，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 74 解決發(fā)明問題的規(guī)則系統(tǒng)圖 選擇問題 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 問題 分析矛盾區(qū) 及資源域 知識庫 初始的問題 獲得解決方案 無解決方案 、 、 75 TRIZ理論的發(fā)展歷程 S曲線 、 1946 1956 1985 1989 1999 2023 2023+ 中國大規(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 中國教育與行業(yè)應(yīng)用探索 蘇聯(lián)國內(nèi)教育普及 理論體系建立與完善 蘇聯(lián)國內(nèi)專家級應(yīng)用 歐美日韓行業(yè)應(yīng)用探索 歐美專家級應(yīng)用 76 ARIZ生命周期的第一個(gè) S曲線 ? 1946 ~1956 誕生期。 開始研究隱藏在發(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)國內(nèi)專家級研究應(yīng)用走向教育普及 ? 1985~1989 成熟期。 成立俄羅斯 TRIZ協(xié)會，開發(fā)出第一個(gè) TRIZ軟件，開始研究 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 77 TRIZ理論發(fā)展的第二個(gè) S曲線 ? 1993年 TRIZ正式進(jìn)入美國， 1999年美國阿列舒列爾TRIZ研究院和歐洲 TRIZ協(xié)會相繼成立，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 ? 1999~2023 歐美、日、韓從專家級研究應(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國際認(rèn)證進(jìn)入中國，中國教育與行業(yè)應(yīng)用探索 ? 預(yù)計(jì) 2023年后，中國將大規(guī)模教育與行業(yè)應(yīng)用 78 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已有科研成果之間的全新聯(lián)系，依據(jù)對科學(xué)的貢獻(xiàn)程度、技術(shù)的應(yīng)用范圍及為社會帶來的經(jīng)濟(jì)效益劃分一定的發(fā)明創(chuàng)造等級， 等級越高， 獲得該發(fā)明專利時(shí)所需的知識就越多，這些知識所處的領(lǐng)域就越寬，搜索有用知識的時(shí)間就越長。 TRIZ 可以高效地完成這個(gè)過程， 構(gòu)建類比和聯(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)開發(fā)和資源浪費(fèi)，再也不用過多地依賴于勞民傷財(cái)?shù)姆磸?fù)試驗(yàn)和等待觸發(fā)靈感的降臨。 79 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)特的解決問題的技術(shù)，從職業(yè)工程師開始，逐漸發(fā)展到大學(xué)生、高中生、甚至發(fā)展到對五、六年級以上的學(xué)生進(jìn)行講授。通過學(xué)習(xí)、掌握、運(yùn)用TRIZ ，每個(gè)人都會成為善于創(chuàng)新的發(fā)明家， 80 TRIZ理論的應(yīng)用 3在美國 ?專門成立了 TRIZ研究小組，美國供應(yīng)商協(xié)會（ 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)，開發(fā)了基于 TRIZ知識庫的計(jì)算機(jī)輔助軟件，指導(dǎo)研究人員和咨詢?nèi)藛T在工業(yè)發(fā)展中更好的應(yīng)用 TRIZ ，創(chuàng)造出成千上萬項(xiàng)的重大發(fā)明，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 81 計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新技術(shù)（ CAI） ?美國億維訊公司 將 TRIZ理論、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)、本體論、語義處理技術(shù)及計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)集為一體， 開發(fā)了針對不同行業(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。目前已登陸中國市場，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)用平臺及相關(guān)服務(wù)引入了我國，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)。 82 （ CAI）特點(diǎn) ? 獨(dú)特的問題描述方法，快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有方案中存在的問題，明確研發(fā)的方向把握技術(shù)發(fā)展的趨勢 ? 涵蓋了不同學(xué)科領(lǐng)域的創(chuàng)新方案庫，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)獲得具有自主知識產(chǎn)權(quán)的名牌產(chǎn)品開路 ? 基于 900萬件發(fā)明專利的分析技術(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)階段即可對方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的評估，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，實(shí)現(xiàn)行業(yè)知識積累、共享和管理一體化 83 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)因素成為競爭成敗的決定因素。 ?技術(shù)創(chuàng)新不但能適應(yīng)市場和消費(fèi)的需求，而且更重要的是可以開拓市場、引導(dǎo)消費(fèi)、創(chuàng)造新的消費(fèi)需求。 ?迅速提高國家、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)。 84 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)志的英國工業(yè)革命揭開了工業(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 85 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 1829 1886 57 無線電 1867 1902 35 飛機(jī) 1897 1911 14 電視機(jī) 1922 1934 12 太陽能電池 1953 1955 2 激光 1954 1955 1 86 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)展在市場需求的驅(qū)動下，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 ?研究與開發(fā)的國際化趨勢 跨國公司已成為國家爭奪市場、資源、開展全球競爭的新形式，控制了世界生產(chǎn)總值的 40~50%。 ?突出的市場性和戰(zhàn)略性 一切創(chuàng)新活動都是圍繞市場需求展開的。為使技術(shù)創(chuàng)新獲得理想的、長期的經(jīng)濟(jì)效益，就要有更長遠(yuǎn)的眼光，制定戰(zhàn)略用以指導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新的可持續(xù)發(fā)展 87 創(chuàng)新戰(zhàn)略類型 \ 突破 創(chuàng)新 連續(xù) 創(chuàng)新 集成 創(chuàng)新 模仿 創(chuàng)新 戰(zhàn)略選擇 創(chuàng)新流 88 、 連續(xù)創(chuàng)新、突破創(chuàng)新與創(chuàng)新流 89 連續(xù)創(chuàng)新特征 ?企業(yè)在已有的專業(yè)知識基礎(chǔ)、相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的支持下，沿著已有的技術(shù)軌道，為使產(chǎn)品獲得更高的性能、更低的成本、更安全和更長的生命周期而進(jìn)行的創(chuàng)新 ?面對成熟的市場，市場占有率高 ?受已有的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范指導(dǎo)，在組織上擁有穩(wěn)定可靠的傳統(tǒng)創(chuàng)新體系 ?“每天進(jìn)步一點(diǎn)點(diǎn)”是 企業(yè)開創(chuàng)名牌產(chǎn)品 的極 好手段。 90 、 企業(yè)漸進(jìn) 式連續(xù)創(chuàng) 新切入口 精度、純度、 改進(jìn)重量 安全使用 壽命 環(huán)保、節(jié)省 能源 時(shí)代發(fā)展 新時(shí)尚 智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化 數(shù)字化、自動化、“傻瓜”化 提升傳統(tǒng) 產(chǎn)品性能 系列化、模塊化、集