TRIZ培训.pptx

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1、TRIZ 入门目目录2l创新问题解决理论与最佳概念设计-TRIZl最终理想解与理想性l40个发明原则l技术矛盾l物理矛盾3第一节创新问题解决理论与最佳概念设计-TRIZ创新新问题解决理解决理论与最佳概念与最佳概念设计-TRIZlHistory of TRIZl传统的创新方法l技术进化路线的8个原则5TRIZ简简介介(T Teoriya R Resheniya I Izobretatelskikh Z Zadatch)创新问题解决理论创新问题解决理论The Theory of Inventive Problem Solving(TRIZ)TRIZ，正体中文翻译为“萃思”，取其“萃取思考”之义TR

2、IZ 的的发发展展历历史史6TRIZ基于知基于知识的抽象理念而非推的抽象理念而非推测主要发现主要发现发明问题的定义发明问题的定义发明的层级发明的层级演化的模式演化的模式发明的模式发明的模式专利专利(全世界全世界)可可移移转转成成通用的原则通用的原则200,000200,00040,000心理惯性7l心理惯性说明了众所周知抗拒变化的现象，人们常局限在一个固定的轨迹上，不能够跳出盒子之外进行思考。l这个现象的一个后果就是当科技发生变化时，或当新的想法被提出时，常常被一些阻力所妨碍只能缓慢的被接受。2种传统的创新方法种传统的创新方法81.头脑风暴（BRAIN STORMING）。在头脑风暴中产生想法

3、，然后对想法进行过滤，效率底下，浪费时间。92种传统的创新方法种传统的创新方法2.尝试错误尝试错误法法(Trial and Error Method):从尝试错误中寻求成功是发明家长久以来最常使用的创新问题解决方法，连发明天才爱迪也没有其他的捷径，其效率很低，以致陷于问题的同一层次中。10TRIZ 演演绎绎法法概念选取概念选取分离原理分离原理物理矛盾物理矛盾使用使用39个参数个参数确认在系统级的矛盾确认在系统级的矛盾矛盾矩阵理论矛盾矩阵理论技术矛盾技术矛盾把设计后的理想性与把设计后的理想性与现有的系统比较现有的系统比较与最终理想解相与最终理想解相比较比较实现实现如果新系统的理想如果新系统的理想

4、性是少于旧系统的性是少于旧系统的理想性，应该继续理想性，应该继续问题解决问题解决。应该向最应该向最终理想解终理想解逐步形成逐步形成系统系统 细部设计细部设计进化路线11人的进化路线技术的进化路线？技术进化路线的8个原则121.生命周期曲线：曲线有助于预估2.理想性递增：发展及评估产品概念3.系统与系统部件不平均发展：分析次系统4.环境动力和运用之增加：提高自由度5.从复杂到简化6.协调度增高7.从宏观到微观8.调整性、自我调整及自动化趋势技术进化路线的8个原则1314原则之四：环境动力和运用之增加原则之四：环境动力和运用之增加在系统的进化过程中，技术系统总是通过增加动态化和可控性而不断地得到进

5、化。也就是说，系统会增加本身灵活性和可变性以适应不断变化的环境和满足多重需求。电脑键盘的进化电脑键盘的进化15原则之五：从复杂到简化原则之五：从复杂到简化16 在进化过程中，技术系统总是趋向于具备更强的通用性和多功能性，这样就能提供便利和满足多种需求。原则之七：从宏观到微观原则之七：从宏观到微观17在这个演变过程中，不同类型的场可以用来获得更好的系统功能，实现更好的系统控制。原则之八：调整性、自我调整及自动化趋势原则之八：调整性、自我调整及自动化趋势18 提高系统的自动化程度，减少人的介入。比如城市街灯，为增加其控制，经历了以下进化路径：专人开关、定时控制 、感光控制、光度分级调节控制。19第

6、二节最终理想解与理想性最最终终理想解理想解(IFR)20l 在解决问题之初，首先抛开各种客观限制条件，通过理想化来定义问题的最终理想解(Ideal Final Result,IFR)，以确定理想解的方向和位置，保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解，从而避免了传统创新设计方法中缺乏目标的弊端，额外提升了创新设计的效率。最最终终理想解理想解(IFR)21 一磅金子 在一个实验室里，实验者在研究热酸对多种金属的腐蚀作用，他们将 大约20个各种金属的实验块摆放在容器底部，然后泼上酸液，关上容器的 门并开始加热。实验持续约2周后，打开容器，取出实验块在显微镜下观 察表面的腐蚀程度。真糟糕，

7、实验室主任说，酸把容器壁给腐蚀了。“我们应该在容器壁上加一层耐酸蚀的材料，比如金子。”一位实验员说，“或者白金。”另一位实验员说。不行的，主任说，那需要大约1磅的金子，成本太高了!突然，发明家诞生了!“为什么一定要用金子呢?”发明家说，“让我们看一下这个问题的模式 来找到理想答案。”理想性是理想性是对IFR的的进展衡量展衡量22开始IFR最终理想解没有有害的副作用无成本满足使用者的需求常用的方法创新的方法理想系理想系统统23l理想化的系统(Ideal system)：一个可以执行其预期的功能但目前却不存的系统。当系统越理想化时，所有有用的效果越多，而所有有害的效果越少；换言之，它花的成本也越少

8、，也越简单，最终是希望可执行所需的功能，同时且具备下列的特性n不需材料n不用电n不占空间n不花钱或花一点钱n简单，不需维修n不会坏n有效率的执行所需的功能IFRIFR问题定义问题定义/解决的思考程序解决的思考程序241.什么是系统的最终目标？(设计最终目的为何设计最终目的为何)2.什么是理想化最终结果？(理想解是什么理想解是什么)3.哪些事情阻止我们完成理想化最终结果(达成理想解的障碍是什么达成理想解的障碍是什么)4.这些事情为什么阻止我们完成理想化最终结果？(出现这障碍的结果出现这障碍的结果是什么是什么)5.如何使前项“阻碍因素”消失？(不出现这障碍的条件是什么不出现这障碍的条件是什么)6.

9、可以使用哪些资源建构环境？(创造这条件存在哪些可用资源创造这条件存在哪些可用资源)7.是否已有其他产业或研究能解决此问题？如何降低割草机的如何降低割草机的马达噪音达噪音?25l割草机在割草时，发出噪音、消耗能源、产生空气污染、高速飞出的草有时会伤害到操作者。现在的第一任务是改进已有的割草机，解决噪音问题。传统设计中，为了达到降低噪音的目的，一般的设计者要为系统增加减震器等等的子系统，这不仅增加了系统的复杂性，而且增加的子系统也降低了系统的可靠性。显然，这不符合IFR的4个特点中的后2个。l试问：什么是系统的最终目标？什么是理想化最终结果？如何使草不会如何使草不会长高高?26l l当当传统传统工

10、程的思考方式：如何降低割草机的工程的思考方式：如何降低割草机的马马达噪音达噪音?时时，从，从TRIZTRIZ最最终终理想理想结结果果(IFR)(IFR)角度思考，角度思考，应该应该是如何不使用割草机是如何不使用割草机?，进进而而转转向向思考如何使草不会思考如何使草不会长长高高?练习127l在实验过程中，需要将待试验物放入一个封闭的、盛满酸的容器里。在预定的时间后，打开容器。酸对试验物的作用可以被测量出来。但是，酸会腐蚀容器壁，容器壁上应该涂一层玻璃或者一些其它的抗酸材料。但是，这样的设计将使试验费用猛增。l试问：m什么是系统的最终目标?m什么是理想化最终结果?练习228l农场主人有一大片农场，

11、饲养大量的兔子。兔子需要吃新鲜的青草，农场主人不希望兔子跑太远而看顾不到。现在的难题是：农场农场主人不大可能花主人不大可能花主人不大可能花主人不大可能花钱请钱请人割草，运回来喂兔人割草，运回来喂兔人割草，运回来喂兔人割草，运回来喂兔子子子子。l请问：这问题可以如何解？练习2参考答案参考答案291.设计最终目的为何：兔子能够吃到新鲜的青草2.理想解是什么：兔子永远能自己吃到青草3.达成理想解的障碍是什么：为了防止兔子跑掉，农场用笼子养兔子。4.出现这障碍的结果是什么：笼子不能移动，可被兔子吃到的草有限。5.不出现这障碍的条件是什么：当兔子吃光笼下的草时，笼子可移动到有青草的草地上。6.创造这条件

12、存在哪些可用资源：可用的资源是兔子与笼子。7.是否已有其他产业或研究能解决此问题：NA8.解：给笼子装上轮子，兔子可以自己推着笼子移动，去不断的获得青草。30第三节40个发明原则40 发明原明原则_锦囊妙囊妙计311.1.分割分割分割分割15.15.动态动态动态动态29.29.气压或液压气压或液压气压或液压气压或液压2.2.抽取抽取抽取抽取/分离分离分离分离16.16.局部或过度的动作局部或过度的动作局部或过度的动作局部或过度的动作30.30.弹性膜或薄膜弹性膜或薄膜弹性膜或薄膜弹性膜或薄膜3.3.局部特性局部特性局部特性局部特性/品质品质品质品质17.17.改变到新的维度改变到新的维度改变到

13、新的维度改变到新的维度/次元次元次元次元31.31.使用多孔材料使用多孔材料使用多孔材料使用多孔材料4.4.不对称不对称不对称不对称18.18.机械震动机械震动机械震动机械震动32.32.改变颜色改变颜色改变颜色改变颜色5.5.结合结合结合结合/合并合并合并合并19.19.周期性动作周期性动作周期性动作周期性动作33.33.同质性同质性同质性同质性6.6.万用性万用性万用性万用性20.20.有效动作的持续有效动作的持续有效动作的持续有效动作的持续抛弃及再生零件抛弃及再生零件抛弃及再生零件抛弃及再生零件7.7.套叠套叠套叠套叠21.21.快速通过快速通过快速通过快速通过35.35.变化物理或化学

14、状态变化物理或化学状态变化物理或化学状态变化物理或化学状态8.8.平衡力平衡力平衡力平衡力22.22.转有害为有益转有害为有益转有害为有益转有害为有益36.36.相变相变相变相变9.9.预先的反作用力预先的反作用力预先的反作用力预先的反作用力23.23.反馈反馈反馈反馈37.37.热臌胀热臌胀热臌胀热臌胀10.10.预先动作预先动作预先动作预先动作24.24.中介物中介物中介物中介物38.38.强氧化剂强氧化剂强氧化剂强氧化剂11.11.预先缓和预先缓和预先缓和预先缓和25.25.自助自助自助自助39.39.隋性环境隋性环境隋性环境隋性环境12.12.等位性等位性等位性等位性26.26.复制复

15、制复制复制40.40.复合材料复合材料复合材料复合材料13.13.倒转倒转倒转倒转/反向操作反向操作反向操作反向操作27.27.取代以便宜寿命短的物取代以便宜寿命短的物取代以便宜寿命短的物取代以便宜寿命短的物件件件件14.14.球面化球面化球面化球面化/曲率曲率曲率曲率28.28.更换机更换机更换机更换机械系械系械系械系统统统统3240发明原则在矩阵中使用的频率原则原则_1.分割分割(Segmentation)33l原理说明原理说明：分割原理是虚拟或实际地将系统分割成几个部分的程序，以隔离或整合某种有害或有用的系统性质。在大部分的案例中，通过重新组装(整合)被分割的元件，以执行新的功能或解决问

16、题。l原理活用：试着分割系统，以解决系统中具挑战难题的部分试着分割系统，以解决系统中具挑战难题的部分。n举例来说，假如系统有超重的难题，应评估如何分割此系统，使它变成数个较轻的子系统；若系统太大难以实际搬运，应寻找使各个零件变得容易处理的分割方法。n请谨记：分割原理不仅适用于几何观念，也可应用于非物理的领域，如心理上的分割及想法的整合。n分割原理可用于创造新颖或有用的系统性质，并能横跨各种尺度应用，从奈米尺度到银河般大的尺度。34l分割物体为独立的零件分割物体为独立的零件n分离式内盒的奶粉分装盒。l分割物体成为组合式的物件分割物体成为组合式的物件 n在大项目中应用工作细分结构。n组合式家俱、拼装地垫。l增加物体分割的程度增加物体分割的程度n用软的百叶窗帘代替整幅大窗帘。n购物采分期付款。n云端运算(Cloud-computing)将集合庞大的运算作业，拆成千百个较小的作业，交给远端、多台服务器同时运算。原则原则_1.分割分割(Segmentation)浮法玻璃的故事浮法玻璃的故事36原则原则_1.分割分割(Segmentation)l分割物体成为组合式的物件临时交通号志的电杆，是由有弹