TRIZ理论的应用实例分析

TRIZ理论的应用实例分析（共11篇）

1.TRIZ理论的应用实例分析 篇一

TRIZ理论之应用矛盾矩阵的步骤：

应用矛盾矩阵的步骤

应用矛盾矩阵解决工程问题时，建议使用一下16个步骤来进行。（1）确定技术系统的名称。（2）确定技术系统的主要功能。（3）对技术系统进行详细的分解。

（4）对技术系统，关键子系统，零部件之间的相互依赖关系和作用进行描述。（5）定位问题所在的系统和子系统，对问题进行准确的描述。（6）确定技术系统应改善的特性。（7）确定并筛选设计系统被恶化的特性。

（8）将以上2个步骤确定的参数，对应附表所列的39个通用工程参数进行重新描述。

（9）对工程参数的矛盾进行描述。（10）对矛盾进行反向描述。

（11）查找阿奇舒勒矛盾矩阵表，得到所推荐的发明原理的序号。（12）按照序号查找发明原理汇总表，得到发明原理名称。（13）按照发明原理的名称，查找发明原理的序号。

（14）将所推荐的发明原理逐个应用到具体问题上，探讨每个原理在具体问题上如何应用和实现。

（15）如果所查找的发明原理都不适用于具体的问题，需要重新定义工程参数和矛盾，再次应用和查找矛盾矩阵。

（16）筛选出理想的解决方案，进入产品的方案设计阶段。

2.TRIZ理论的应用实例分析 篇二

关键词：TRIZ,管理创新,技术创新

一、关于TRIZ

自主创新是我国建立创新型国家的重大战略, 如何有效进行创新是执行这一战略的主要问题。在此背景下, 2007年三月, 王大珩等三位老科学家提出了“自主创新, 方法先行”的思想, 提出我国应大力推广科学的创新方法。

所谓科学的创新方法主要就是指创新问题解决方法 (TRIZ) 。TRIZ是俄文解决创造性问题的理论首个字母的缩写, 其英文缩写为TIPS (Theory of Inventive Problem Solving) 。1946年前苏联海军部专利专家Genrich Altshuller及其同事提出了T R I Z理论。经过6 0多年的发展, TRIZ已成为解决发明问题的强有力的方法学。该方法学已在苏联、美国、日本和欧洲许多国家的企业应用, 解决了成千上万个新产品开发中的难题, 创造了可观的经济效益。2001年, 波音公司邀请前苏联TRIZ专家, 仅对波音工程师进行了两星期培训加讨论, 就取得了767空中加油机研发的关键技术突破, 最终波音战胜空客公司, 赢得了15亿美元空中加油机订单。由于TRIZ理论对创新的价值巨大, 国际社会越来越重视TRIZ理论的应用推广, 目前国际上已有了多个专门进行TRIZ研究和应用推广的组织, 如美国的Invention Machine公司和Ideation国际公司。我国河北工业大学檀润华教授领导的课题组较早从事TRIZ理论研究, 该课题组开发出了国内首个基于T R I Z的创新设计软件Invention Tool2·0, 据了解软件已经商业化应用。

二、学术界对应用TRIZ理论到管理领域进行了积极探索

经济学家熊彼特早就指出所谓的创新绝不仅仅是技术创新。对于我国而言, 技术创新的重要性毋庸置疑, 同时我国目前面临的各种各样的管理问题也十分突出, 管理创新同样具有巨大的战略价值。在企业的层面上, 大量事例说明了并非技术领先就一定导致市场领先, 进而有竞争优势, 一些证据恰好相反, 反而使那些技术领先的产品得不到顾客的青睐, 最终也未得到市场的认可。比如著名的beta制式录像机败于JVC制式。除了在企业竞争的层面上, 在某些行业如食品、纺织等低技术行业, 管理创新问题可能比技术创新问题更重要。

尽管TRIZ理论来源于技术领域, 但其提取和泛化过程提供了某些普遍的进化原理, 其分析工具和思维方式可以直接用到非技术的管理领域, 或者能够通过修改而适应非技术领域的应用。由于许多管理问题所具有的非结构化的特点, 使得许多问题无法完全用定量的方法求解, TRIZ作为一种定性的方法提供了许多普适的原理和方法, 对于解决企业经营管理过程中存在的问题可能会非常有帮助。因此, TRIZ在管理领域的应用应该成为国内外相关研究的一个重点。

事实上, 国外对TRIZ在管理领域的研究, 一直在进行积极的探讨。TRIZ理论研究的活跃人物Darrell Mann教授的研究就很典型。早在1999年Mann就尝试用TRIZ方法解决大规模定制的矛盾问题, 并给出例证。企业生产既要大规模, 又要定制化, 一直以来就是令众多企业头疼的一个矛盾问题, Mann教授尝试用TRIZ理论解决这一问题无疑很有现实价值。2004年Darrell Mann分析了40个创新原则在管理问题上的使用频率, 创新地提出了针对管理的31个管理参数。可以预见如果31个管理参数经过不断完善后对各行各业具有了普遍指导性, 那么企业决策的效率无疑将大大提高。2003年, Jun Zhang等学者做了TRIZ理论在新服务发展 (NSD) 方面的研究。他们的研究要证明应用TRIZ理论不仅是解决技术问题, 完全可以解决服务问题, 更明确的说是解决服务管理问题。以来自学校的食堂服务管理的实例, Jun Zhang等强化这一观点。

相对国外的情况, 从现有情况看, 国内学术界对这方面的研究还不多。比较有代表性的主要有, 2004年唐中君、陈荣秋以TRIZ的物场模型, 结合生产方式树, 提出生产方式创新模型, 并以丰田生产方式作为实例进行验证。2005年徐曼等提出将管理的对象划分成两类系统, 设计了矛盾矩阵与管理职能的结合, 通过对现状的不满和未来的不安, 触发创新的动机产生矛盾问题, 进而结合到TRIZ理论的矛盾矩阵。2005年井辉、郇志坚概括了复杂管理问题求解过程中常用的标准和原理 (包括工具、方法和各种思想等) 。他们认为在TRIZ中, 共有76条标准冲突和48条原理可供应用, 同样在分析复杂管理问题中所存在的物理冲突和技术冲突的过程中, 可以遵循这些标准和原理, 构建适用于复杂管理问题求解的标准和原理, 并用来指导实际的复杂管理问题求解过程, 赵文燕、张换高等2008年将TRIZ解决问题的一般流程和六西格玛的DMAIC流程作为基础, 提出了一种TRIZ在管理流程优化中的应用流程“DTSIC”, 并详细分析了每一阶段可以使用的TRIZ方法和工具以及可以结合的管理流程优化工具, 给出了一些选择工具的原则。该流程将管理方法与TRIZ原理和工具包有效结合, 在不断循环过程中使流程得到改善。从以上介绍可以看出, TRIZ理论在管理领域的应用研究已受到国内外的关注, 并已有一些成果。

三、积极探讨应用TRIZ理论解决管理问题, 实现管理创新

正是因为管理创新问题的重要性, 因此有必要摸索各种方式方法获取管理创新。TRIZ理论是目前相对最为系统的科学创新方法, 在世界范围内, 作为技术创新的有力工具, 其对技术创新的价值已经得到充分的体现。由于TRIZ的某些普遍的进化原理, 其分析工具和思维方式可以直接用到非技术领域。人们期待将技术领域的TRIZ理论移植应用到管理创新上, 也取得类似在技术创新上的成果, 笔者认为这也就是为什么学术界对应用TRIZ理论到管理领域进行了积极探索的重要原因。

当前企业界无疑面对着许多重大管理挑战, 如何结合TRIZ理论寻找解决这些挑战呢?笔者认为, 许多重大管理挑战实质上可以归结为一些看似无法调解的矛盾, 解决这些矛盾需要管理创新, 而TRIZ理论的最主要功能之一, 就是找到根本的矛盾, 用看似“出乎意料”的方法, 创造性的解决矛盾。对于企业打算通过应用TRIZ理论可能取得管理创新的方面, 笔者认为不妨从企业内外两个方面进行思考, 对内, 如何激励全体员工全面参与企业创新, 这方面海尔集团通过人人都是“SBU”, 实施全面创新管理做出了表率。对外, 比如, 如何平衡企业的利益诉求与社会责任的关系, 如何平衡短期的利润和长期的持续发展?在信息技术快速发展的条件下, 怎样革新企业管理运作方式?这些问题有可能短期不会出现, 但从长远来看, 均是企业必须通过管理创新要解决的。通过以上分析及对国内外相关研究的简要介绍, 总结而言, 由于TRIZ理论具有从多个角度、多个层次解决企业实际管理问题的可能性, 而在一定程度上, 一些管理创新问题对国家和对企业都是重大战略问题, 因此, 积极探讨应用TRIZ理论解决管理问题, 实现管理创新是有意义的。

参考文献

[1]、Altshuller G S.Suddenly the Inventor Appeared[M].Worchester, MA:Technical Innovation Center, 1994.

[2]、檀润华发明问题解决理论:TRIZ——TRIZ过程、工具及发展趋势机械设计2001.07.

[3]、Darrell Mann.Some Principles Are More Common Than Others.-40 Management Principles In Frequency Order[J].

[4]、Mann, D.L Domb Business Contradictions:Mass Customization[J]TRIZ Journal, .1999.7.

[5]、Zhang, J., K.H.Chai and K.C.Tan, Applying TRIZ to service conceptual design:an exploratory study[J].Creativity and Innovation Management, 2005.314, 34-42.

[6]、唐中君陈荣秋基于TRIZ的生产方式创新模型研究[J].管理评论2004.10.

[7]、张东生, 徐曼, 袁媛.基于TRIZ的管理创新方法研究[J].科学学研究.2005.12.

[8]、井辉, 郇志坚基于TRIZ的复杂管理问题求解模式研究[J].科学学与科学技术管理2005.11.

[9]、赵文燕张换高等TRIZ在管理流程优化中的应用工程设计学报2008.02.

3.TRIZ理论的应用实例分析 篇三

一、因果链分析概述

在应用TRIZ理论解决问题的过程中，首先需要明确技术问题本身，对所面对的初始问题进行分析和梳理，初步确定需要解决的问题。明确解决问题后，需要梳理清楚造成该问题出现的原因。目前能够满足分析因果关系的工具有很多种，如在六西格玛管理中经常应用的鱼骨头分析法、FEMA、故障树、因果矩阵等以及TRIZ中常用到的因果链分析。因果链分析与其他工具相比，重点是在操作区域、系统内分析问题的原因，多数情况下一般不分析制度、人、环境等超系统因素，具有很强的实用性。因为相比超系统而言，系统具有较强的可控性和可改变性，对于解决问题有很强的现实性。

1．因果链分析的概念和特点

因果链分析是一种识别解析工程系统关键原因的分析手段。它是通过建立因果链的缺陷而完成的，是将目标问题和关键原因联系起来。相比其他TRIZ工具，因果链分析具有其明显的特点。一是因果链分析虽然有较为明确的步骤和算法，但由于应用者的专业知识不同、分析问题的思维角度不同、出发点不同，往往分析的结果不同。二是因果链分析是其他TRIZ解决问题的基础，只有通过因果链分析得到关键问题后才能进行解决。三是因果链分析是为了搜索识别目标问题的关键原因，通过解决关键原因可消除目标问题。而关键原因通常没有被明确地表示出来，需要通过不断的分析才能寻找到。

2．因果链分析在TRIZ中的地位

因果链分析在运用现代TRIZ解决问题的过程中处于非常重要的地位。在TRIZ工具的应用流程中，通常有两种方式，一是面对技术问题，在初始问题形势分析的基础上，对确定的问题进行因果链分析，找出造成问题出现的根本原因或关键原因，针对这些关键原因再利用其他TRIZ的工具进行分析和解决，如利用功能分析、技术矛盾、物理矛盾等。二是面对问题在初始问题形势分析的基础上开展功能分析、流分析后，针对分析结果中的不足作用、有害作用再应用因果链分析，寻找造成不足或有害作用的原因。在这两种不同的分析方式中，因果链分析都发挥着重要的作用，如下图所示。因果链分析能够将多个造成问题的原因进行挖掘，使问题更加聚焦。

3．因果链分析的目的和作用

因果链分析是通过分析造成问题出现的原因，并对原因进行层层分析并构建因果链条，指出事件发生的原因和导致的结果的分析方法。通常由若干条链条组成。应用因果链分析主要有以下几个目的。一是通过分析，寻找问题产生的关键原因。如果仅仅只是消除目标问题，所造成的问题会更为严重，因为问题仍然存在，但是识别、辨认和监控目标问题却不再容易。消除第一层或高层次原因时，或许固然可以短期缓解问题，但随着时间的推移，目标问题却往往会以其他问题的形式逐步显现出来。而消除目标问题的关键原因后可以使目标问题不再出现。二是通过建立因果链条，可以分析链条中产生目标问题以及原因发展中的逻辑关系，寻找链条中的薄弱点和易控制点，在难以控制关键原因时可以选择其他原因节点攻克目标问题。三是通过选择链条中的节点为解决问题寻找入手点，尽可能地采取对系统最小的改变，利用最小的成本完成解决问题的目的。四是为其他TRIZ工具的应用奠定基础，在因果链分析的基础上，针对关键链条可以转化为技术矛盾、物理矛盾、物场模型等工具进行解决，更有针对性地解决问题。

二、因果链分析解题流程和注意事项

1．因果链分析的流程

因果链分析通常遵循下列步骤进行。

（1）确定目标问题，并将其记录下来。

（2）判定出现目标问题的原因，采取规范的表述将其记录下来。

（3）重复第2步，直到确定的原因为一个根本原因。

（4）将每个原因与其结果用箭头连接，箭头从原因指向结果，构成因果链，并将同层次原因用“和”、“或”的运算符进行表示。

（5）根据因果链条分析，确定造成目标问题出现的关键原因，根据关键原因提取关键问题。

（6）针对关键问题提出初始解决方案假设，或者将关键问题转化为技术矛盾、物理矛盾等工具进行解决。

2．应用因果链分析需注意的事项

（1）注意因果关系之间的逻辑关系。

在分析实际项目的过程中，一般一个结果由多个原因造成，这些同级别原因有不同的关系，一类是“和关系”，即几个原因同时存在，才会导致结果，另一类为“或关系”，即几个原因只要有一个存在，就会导致结果，这为识别关键原因提供了重要依据。

（2）注意因果关系之间的分析与表述。

一是通常在分析因果关系时，需要注意因果关系的成立是由于某个或多个参数发生了改变而导致结果的发生，如力作用的大小、时间的长短、温度的高低、形状的变化、位置的改变等等。分析过程中尽可能地应用参数的变化来表述原因。二是注意从目标问题出发，一层一层地寻找原因，如跳跃太大，否则不容易挖掘出关键原因。如在端高温水杯时，手被水杯烫伤，但我们不能直接将手被烫伤的原因确定为是由于水的温度较高造成。手被烫伤—手表面的温度高—手与水杯接触和杯子表面温度高—水杯导热性高和水的温度高，这样才是比较完整地分析完因果链。三是在因果作用关系中，作用本身有两个方面，工程师通常会遗漏反作用方向。如玻璃杯从手中滑落与地面接触后碎了，在分析下落的过程中，一方面，杯子在过程中，由于重力的作用下落速度较快，形成了较大的动能，另一方面在下落的过程中空气的浮力抵消下落重力的能力较低，于是造成了最终杯子碎掉的结果。

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（3）注意确定根本原因。

在一层一层分析原因时，当有下列原因出现时，不需要继续向下寻找。一是当不能继续找到下一层的原因时；二是当达到自然现象时；三是当达到制度/法规/权利等极限时；四是当遇到人的问题时；五是当遇到过大的成本时。

（4）注意识别关键原因。

因果链分析完成后，需要识别关键原因。这时需要应用者结合问题特征和相关领域知识进行选取。如果能够从根本原因上解决问题，确定根本原因为关键原因，如果根本原因不可能改变或控制，那么沿原因链从根本原因向问题逐个检查原因节点，找到第一个可以改变或控制的原因节点，确定为关键原因。通过清除关键原因从而清除因果链中的大部分原因。根本原因可能是关键原因，也可能不是关键原因。

三、因果链分析案例

利用钉子将带有绳带的油画固定在墙面上，突然有一天油画从墙壁脱落摔坏，同时发现绳子与钉子接触的地方有铁锈。通过因果链进行分析，确定摔坏的关键问题。

从油画的破碎区域和时间来看，首先是在与地板撞击的过程中产生的，地板提供了很强的向上支撑力，同时油画本身不能承受这种压力。油画不能承受压力是因为油画本身的材质较脆，同时油画中没有缓冲装置来抵消压力。地面提供向上支撑力是因为地面硬度高，油画下降速度快。油画下降速度快是因为绳子断了，同时油画从高处坠落。油画从高处坠落是因为为满足观赏的需求，必须处于高处。绳子断了是因为油画太重、绳子应力过于集中、绳子承受压力不足造成。绳子承受压力不足是因为绳子材质的问题和钉子生锈。钉子生锈是因为房间内有水分和钉子表面无隔绝空气的涂层。根据上述分析画出如下因果链图，见图2。

在此例中，通常工程师在画因果链的过程中极其容易出现原因层级跳跃，将因果链确定为油画碎←地板硬和下降速度快←绳子断了←钉子锈了。这样分析使很多深层次的原因没有分析出來，丧失了很多容易解决问题的切入点。

根据问题的实际情况，在因果链分析的基础上，将关键原因转化为关键问题。可以将关键原因确定为油画挂的位置高、绳子断了、钉子生锈、钉子切割绳子、油画内无缓冲装置等。再将关键原因转化为关键问题，针对关键问题利用TRIZ中的其他工具予以解决。本例中不再进行分析。

四、结论与展望

本文较为系统地阐述了在应用因果链分析的过程中应当注意的事项和操作流程，并运用案例详细介绍了因果链分析，对于学习TRIZ理论的工程师应当具有一定的指导意义。但是我们也应看到，运用因果链分析电子分析的角度不同，得到的结果也会有所不同，因此在实际分析项目的过程中，应注意选择因果链的起始点，同时不要做过多的跳跃。 责编/刘红伟

4.TRIZ理论的应用实例分析 篇四

当今社会高速发展，创新越来越受企业的重视，也是高校培养人才的重要方向。特别对于工科学生，无论是技术上还是理论上的创新，都可能给企业和社会带来巨大的社会和经济效益。然而，目前高校对工科学生的教育大多以基础理论课程教育为主，创造性、实践性教育环节不够，也使学生自主思考和拓展创新的观念不断弱化。毕业论文的设计过程是学生对所学的基础理论和技能进行运用并创新的过程，是大学生综合素质的具体体现。

但目前很多高校工科学生的毕业论文都流于形式，学生在选题、实验设计、实施的过程中，过分依赖教师的指导，课http:///题内容往往是照搬其他人已有研究的成果，没有自己的创新。因此，在毕业论文设计过程中，加强学生创新精神和创新方法的培养成为当务之急。创新性思维开发的理论有很多，ＴＲＩＺ的英文全称是Ｔｈｅｏｒｙ ｏｆｔｈｅ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｖｅｎｔｉｖｅ Ｐｒｏｂｌｅｍｓ（发明问题解决理论），它是基于知识的、面向人的发明问题解决系统化的方法学，是我国科技部大力向全国科技界推广的创新方法论。本文主要探究了ＴＲＩＺ理论在工科毕业论文中的应用，举例说明ＴＲＩＺ理论在纺织工程专业本科毕业论文的选题、实验设计、实施到最后写作的整个过程中所发挥的作用，从而为http:///xingzhengguanli/高校工科学生毕业论文的设计提供一定的参考。

5.TRIZ理论的40条发明原理 篇五

1、分割（Segmentation）

A.将一个问题分解成相互独立的部分。

B.使得问题易于分解。

C.增加分裂或分割的程度。

2、抽取（Extraction）

A．抽取物体中关键部分（有害或有利）

3、局部性能（Location Quality）

A.将物体或环境的均匀结构变成不均匀结构；

B.使组成物体的不同部分完成不同的功能；

C.使组成物体的每一部分都最大限度地发挥作用（材料、性能、功能）：

4、不对称（Asymmetry）

A.将物体的形状由对称变为不对称

B.如已对称则增加原有的不对称程度

5、合并/组合（Combining）

A.在空间上将相似的物体连接在一起，B.在时间上合并相似或相连物体

6、通用/普遍性（Universality）

A．由一个物体完成多项功能

7、套装（Nesting）

A.按照次序将一个物体放在另一个内。

B.让一个元件穿过另一个元件内。

8、重量补偿/互消（Counterweight）

A.为了补偿一个物体的重量，和其他物体混合以便能提升。

B.为了补偿物体的重量，让它和环境相互作用(例如空气动力、水力、浮力或其他力)。

9、预加反作用（Prior Counteraction）

A.如果一个操作必定产生有害作用，应施加反操作以抵消（控制）有害作用的影响。

B.在以后要产生拉力的部位，预先在物体上产生压力。

C.预留收缩量、预留材料损失量

10、预操作（Preliminary Action）

A.操作前预先使物体的局部或全部发生所需变化

B.预先对物体进行特殊安排

11、预先防范（Beforehand Cushioning）

A．采用预选准备好的应急措施补偿物体相对较低的可靠性

12、等势性（Equipotentiality）

A．在潜在的领域里限制其位置改变，使工作过程中的对象不需要被升高或降低

13、反向（Inversion）

A.将一个问题中所规定的操作改为相反操作

B.使物体中的运动部分静止，静止部分运动。

C.将物体(或过程)颠倒

14、曲面化（Spheroidality-Curvature）

A.不运用直线或平面部件，而运用曲线或曲面代替。将平面变成球面，将立方体变为球形结构。

B.运用滚筒、球或螺旋结构。

C.利用离心力将线性运动变成旋转运动。

15、动态化（Dynamics）

A.允许将物体、外部环境或过程的性质改变到最优或最佳操作条件。

B.将物体分离成相互间能相对运动的元件。

C.如果物体(或过程)是刚性的或不柔韧的，使其可移

16、未达到或超过作用（Partial or Excessive Actions）

A．如果运用给定解法物体的全部功能很难实现，那么通过同样的方法“增加一点”或“减少一点”，也许能获得相对来说较为容易的解法。

17、维数变化（Moving to a New Dimension）

A.在二维或三维空间移动物体。

B.对物体运用多种排列而不是单一排列。

C.将物体一边平放使其倾斜或改变其方向。

D.用给定区域的反面。

18、机械振动（Mechanical Vibration）

A.让一个物体振动。

B.增加振动频率(甚至达到超音速)。

C.运用物体的共振频率。

D.运用压电振动器而不是机械振动器。

E.运用超声波和电磁振动。

19、周期性作用（Periodic Action）

A.运用周期运动而不是连续运动。

B.如果已经是周期运动，改变其运动频率。

C.在两个物脉动的运动之间增加脉动。

20、连续性工作（Continuity of Useful Action）

A.连续工作，使物体的所有元件同时满负荷工作。

B.消除所有空闲或间歇。

C.用旋转运动代替往复运动

21、快速动作（Rushing Through）

A．以最快的动作完成有害的操作。

22、变害为益（Convert Harm into Benefit）

A.运用有害因素，特别是对环境或外界有害的因素，以获得有益效果。

B.通过加另一个有害行为以消除预先的有害行为来解决问题。

C.两有害相结合消除有害

23、反馈（Feedback）

A.引入反馈以改进操作或行为。

B.如果已经有反馈了，就改变反馈控制信号的大小或灵敏度。

24、中介物（Mediator）

A.使用中介物传递某一物体或某一种中间过程；

B.将一容易移动的物体与另一物体暂时接合；

25、自服务（Self-service）

A.通过附加功能物体产生自我服务的功能，B.利用废弃的材料、能量和物质。

26、复制（Copying）

A.用简单和便宜的复制件，而不用不易获得的、昂贵的、易碎的或不易操作的物体。

B.用光学复印件代替物体或过程。

C.如果已有光学复印件，改用红外线或紫外线复印件。

27、低成本替代（Dispose）

A．用一些低成本物体不耐用物体代替昂贵、耐用物体

28、机械系统的替代（Replacement of Mechanical Systems）

A.用视觉、听觉、嗅觉系统代替部分机械系统；

B.用电场、磁场等完成物体的相互作用；

C.将固定场变为移动场，将静态场变为动态场；

D.将铁磁粒子用于场的作用之中。

29、气动与液压结构（Pneumatics and Hydraulics）

A、物体的固体零部件可用气动与液压结构代替

30、柔性壳体或薄膜（Flexible Shells and Thin Films）

A.用柔性壳体或薄膜代替传统结构；

B.使用柔性壳体或薄膜将物体与环境隔离

31、多孔材料（Porous Materials）

A.使物体多孔或通过插入、涂层等增加多孔元素；

B.如物体已多孔，用这些孔引入有用物质

32、改变颜色（Color Changes）

A.改变物体或外部环境的颜色。

B.改变物体或其外界环境的透明度。

C.采用有颜色的添加剂，或发光剂。

33、同质性（Homogeneity）

A．采用相同或相似的物质制造与某物体相互作用的物体

34、抛弃与恢复（Discarding and Recovering）

A.当一物体完成功能无用时，抛弃或修改；

B.立即恢复一个物体中所损耗的部分

35、材料性能转换（Transformation of Properties）

A.物体物理状态在气态/液态/固态间变化。

B.改变浓度或密度。

C.改变物体的柔度。

D.改变温度

E.其它参数

36、相态转变（Phase Transitions）

A．在物质相位变换期间运用现象的改变，例如:体积改变、热量损失或吸收等。

37、热膨胀（Thermal Expansion）

A.利用材料的热膨胀或热收缩性质。

B.如果己经运用了热膨胀，就使用不同的热膨胀系数的多种材料。

38、强氧化（Strong Oxidants）

A.用富氧空气代替普通空气。

B.用纯氧气取代富氧空气。

C.暴露在空气或氧气下，以便离子辐射。

D.利用氧离子。

E.用臭氧代替氧离子。

39、惰性环境（Inert Atmosphere）

A.用惰性环境代替通常环境；

B.在某一物体中添加添加中性元件或惰性物质

40、复合材料（Composite Material）

6.如何学习TRIZ理论 篇六

2011-11-25 0:00:00 刘训涛

TRIZ理论自问世以来已经解决了无数的技术难题，越来越多的人开始学习它并将其运用于创新实践当中。对于技术创新，TRIZ理论提供了科学而强大的工具体系，但是应当注意的是，TRIZ理论决不仅仅是各种创新工具的简单集合，而是一套全面而综合的创新理论，且其本身仍处在不断发展完善之中。要想全面掌握TRIZ理论并在实践中灵活运用，需要经历一个较长的学习和实践过程，还要掌握正确的学习方法。

（1）坚定学习信心。许多刚刚接触TRIZ理论的人都会有这样的感受：这个理论太复杂了、太难了，它不适合我所从事的专业，我又不是搞发明创新的，学了也没用„„其实这些想法都是错误的。当今社会中，创新对于每个人来说都是重要的，TRIZ理论也不是只有少数人才能学懂。TRIZ理论创始人有一个著名的论断：发明问题的解决并不需要多少新知识，而是需要对现有知识进行良好的组织。无论你学识如何，无论你从事的是什么行业，你都会在TRIZ理论的学习中获得丰厚的收获，这些收获将使你受益一生。

（2）正确认识TRIZ理论。TRIZ理论源于技术系统的创新，对于解决技术领域的创新问题有强大的支持能力。TRIZ理论的许多工具都可以应用于非技术领域问题的解决，但还需要一个进一步完善的过程。应当注意以下几个问题。

①TRIZ理论不是数学的、定量的理论，而是定性的理论。

②TRIZ理论仅仅是思维的工具，它服务于思维，而不取代思维。

③TRIZ理论是同创新能力和专业知识结合在一起的。

④TRIZ理论本身还未达到S曲线的成熟期。

⑤TRIZ理论并不排除其他创新方法，许多优秀的创新思维方式和方法都可以和TRIZ理论有机结合。

（3）打破思维惯性，养成积极思维的良好习惯。创新的过程就是一个积极思维的过程，惯性思维是阻碍创新的枷锁。TRIZ理论为人们提供了一系列打破思维惯性，积极思维的方法，如最终理想解、九屏幕法、小人法等，在创新实践中要充分利用这些方法。

需要强调的是，要避免使用专业术语陈述问题，这是TRIZ理论的“黄金”规则。应该学会用非专业人员甚至学生都能理解，至少是高年级中学生都能看懂的“通俗”的书面方法描述任何问题。如果不能用通俗语言表达出问题所在，则证明问题解决者本身没有足够全面和准确地理解它。

（4）准确把握TRIZ理论的核心与精髓。TRIZ理论认为技术系统是动态的，不断进化的，有其自身的规律性。TRIZ理论在具体应用中的三大核心点是理想解、矛盾和资源，它们贯穿于解决问题的始终。在应用TRIZ理论解决问题时，头脑中应时刻地问：最终理想解是什么？矛盾是什么？有什么可利用的资源？

（5）形象思维与图解。在学习与应用TRIZ理论过程中要做到抽象思维与形象思维的有机结合。直观元素在创新实践中始终发挥着重要作用，在TRIZ理论的读物中，人们经

常可以看到一些极具创意的情景漫画。这些漫画通过生动的造型、夸张的表现手法和“超现实”的意境已经为学习者创造了广阔的遐想空间，对于激发创新思维具有很大的帮助作用。TRIZ理论非常重视“图解”在创新发明过程中的运用，每一个步骤都应尽量绘出图解，这对问题的解决会有很大帮助。

（6）再发明。TRIZ理论是一门经验科学，经验源于实践，人们从没有见过一个书法家只研究过一些书法理论和名帖，而从没有上千次地进行书写练习实践；从没有见过一个游泳冠军只读过基本训练教材，而没有经过多年的游泳训练。实践TRIZ的最好方法就是“再发明”。再发明是TRIZ理论学习与实践的基础手段。它是用TRIZ的理论、工具和模型对已知优秀专利技术进行分解和剖析，模拟发明过程的一种方法。

TRIZ理论在分析每一个现有发明时，就看作是建立在TRIZ理论基础上的。应用TRIZ的方法对其进行“重新发明”，以获得经验，这个过程就是再发明。

再发明是著名TRIZ理论专家米哈伊尔·奥尔洛夫提出的，他认为TRIZ理论教学和应用的概念原理可以简单地表达为一个三段式：再发明、标准化和创新引导。所有TRIZ理论的经验都来自于实践，源于对实际发明和高效率创新解法的分析。再发明正是研究和萃取这些创新解法中最主要的探索过程。再发明有4个基本阶段构成：趋势、简化、发明、延伸，它们共同构成了发明Meta-算法。

（7）原理提取。所谓原理提取就是在研究现有发明时，将其所应用的TRIZ理论原理（不管该发明是否用了TRIZ理论）逐一提取出来，并标出主次。这是积累解决问题经验的最好方法之一。而不是例子本身，因为所有方法的力量都在于它的原理中，在于阐述用于解决问题方法的能力。

7.TRIZ理论的应用实例分析 篇七

飞机座舱盖爆裂是指座舱盖玻璃的爆裂。座舱盖玻璃是飞行员借以观察外界的透明件, 又是飞机机体的结构件, 其结构的完整性与飞行员的生存环境密切相关, 直接影响到飞行安全和训练任务的完成[1]。本文运用TRIZ冲突矩阵来解决飞机座舱盖爆裂的问题, 并提出解决方案以供参考。

1 TRIZ理论综述

TRIZ是俄文Teoria Resheniya Izobretatelskikh Zadatch的缩写[2], 意思是“发明性问题解决理论”。它是上世纪中期前苏联的发明家阿奇舒勒G.S.Altshuller创立, 并由其科研团队发展起来的。Altshuller通过对各行业数百万件高水平发明专利进行分析, 基于唯物辩证法、系统论和认识论, 发现了人类进行科学研究和发明创新的背后所遵循的客观规律, 提出了有关发明创新问题的基本理论。

现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面[3]:首先, 无论是一个简单产品还是复杂的技术系统, 其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的, 即具有客观的进化规律和模式;其次, 各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力;再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。

Altshuller和他的TRIZ研究机构50多年来提出了TRIZ系列的多种工具, 如冲突矩阵、76标准解、ARIZ、QFD、物质—场分析、9种进化法则、40个创新原理、39个工程技术参数, 以及物理学、化学、几何学等工程学原理知识库等。

经过半个多世纪的发展, TRIZ理论已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系。最初TRIZ理论广泛应用于工程技术领域, 目前已逐步向其他领域渗透和扩展。应用范围越来越广, 分别向自然科学、社会科学、管理科学、生物科学等领域发展。现在已总结出了40条发明创造原理在工业、建筑、微电子、化学、生物学、社会学、医疗、食品、商业、教育应用的案例, 用于指导各领域遇到问题的解决。

实践证明, 运用TRIZ理论, 可大大加快人们创造发明的进程, 而且能得到高质量的创新产品。它能够帮助我们系统地分析问题情境, 快速发现问题本质或者冲突, 它能够准确确定问题探索方向, 不会错过各种可能, 而且它能够帮助我们突破思维障碍, 打破思维定势, 以新的视觉分析问题, 进行逻辑性和非逻辑性的系统思维, 还能根据技术进化规律预测未来发展趋势, 帮助我们开发富有竞争力的新产品。

2 TRIZ冲突矩阵

Altshuller通过对大量发明专利的研究, 抽象出产生系统冲突对立的典型技术参数39项。在此基础上, 又给出了40个发明创造原理, 提示设计者最有可能解决问题的方法, 它成为解决技术冲突的关键。Altshuller把39项技术参数分别作为X轴和Y轴做成了技术矛盾解决矩阵, 其中:X轴表示“恶化的技术参数”Y轴表示“改善的技术参数”。X, Y轴上各技术参数交点处的数字表示用来解决系统矛盾对立所使用的发明创造原理的编号, 每个交点处最多有4个原理。这些原理既可单独使用, 也可组合使用。

应用冲突矩阵首先应该确定工程问题中互相矛盾的两个或几个工程参数, 再根据TRIZ冲突矩阵表查到TRIZ推荐的发明原理, 然后根据发明原理得到该工程问题的解决方案。

3 飞机座舱盖爆裂问题分析

问题描述:飞机座舱盖玻璃包括座舱活动盖玻璃和风挡玻璃, 按材质可以分为单层有机玻璃和复合玻璃两类[1]。飞行中, 座舱盖玻璃除受本身的重力及机动飞行时的惯性离心力外, 其受力主要取决于座舱内外压力差, 座舱外的大气压力随飞行高度增高而减小。当座舱盖玻璃出现裂纹、划伤和脱胶等故障时, 其强度要降低;严重时, 在座舱内外压力差的作用下, 就会产生座舱盖玻璃爆破的事故。

第一步分析问题:座舱盖选用玻璃作为材质, 主要是因为其强度好, 质量轻。座舱盖在飞机飞行是发生爆裂, 说明其可靠性不够。对照39个工程参数的定义, 此问题中改善的参数应该是No.1运动物体的重量, 恶化的参数应该是No.27可靠性。

第二步运用TRIZ冲突矩阵:改善的参数为No.1运动物体的重量, 恶化参数为No.27可靠性。根据TRIZ冲突矩阵, 推荐的发明原理为原理1、3、11、27[4]:

发明原理1:分割。 (1) 将一个物体分成相互独立的部分。 (2) 使物体分成容易组装及拆卸的部分。 (3) 增加物体相互独立部分的程度。

发明原理3:局部质量。 (1) 将物体或环境的均匀结构变成不均匀结构。 (2) 使组成物体的不同部分完成不同的功能。 (3) 使组成物体的每一部分都最大限度地发挥作用。

发明原理11:预补偿。采用预先准备好的应急措施补偿物体相对较低的可靠性。

发明原理27:用低成本、不耐用的物体代替昂贵、耐用的物体。用一些低成本物体代替昂贵物体, 用一些不耐用物体代替耐用物体, 有关特性做折中处理。

第三步原理应用:根据发明原理1, 将座舱盖设计分割为两层 (或者多层) 的结构, 如图1, 根据发明原理11, 将两层中间A区充入一定的空气并保持0.5个大气压 (所用数据只是假设, 为了方便设计方案的描述, 具体数据须实验确定) 。这样飞机舱盖在高空中承受的内外压差最多就只有0.5个大气压, 原设计内外压差最大为1个大气压[1]。比单层结构的内外压差降低了近一倍。因此发生爆裂的可能性就大大降低了。同时根据发明原理27, 内层可以采用相对低廉的材料, 定期更换, 就可以充分保证座舱盖的安全性。

4 结语

1) 通过运用TRIZ理论解决飞机座舱盖爆裂问题, 证明TRIZ确实是一种事半功倍的解决工程问题的方法, 可以很快地找到解决问题的一些思路。

2) 应用TRIZ冲突矩阵给出了解决飞机盖座舱爆裂的解决方案, 以供参考。

参考文献

[1]吴建辉.K8飞机座舱盖有机玻璃破裂原因分析[J].洪都科技, 1999 (7) :29-34.

[2]赵敏, 史晓凌, 段海波.TRIZ入门及实践[M].北京:科学出版社, 2009.

[3]檀润华.创新设计——TRIZ:发明问题解决理论[M].北京:机械工业出版社, 2002.

8.床的创意设计与TRIZ理论应用 篇八

1 床的起源与发展简史

约在4万年以前，原始人群体在劳动之余，为了人体自身功能恢复的需求，自觉或不自觉地产生了利用天然材料，来满足自己睡眠与休息功能的蒙胧意识，如躺在石板、茅草上枕着一块石头休息等。这是一种功能需要的条件反射，还没有在头脑中形成使用床的意识和反映。中国古代流传的“枕石寝绳”的记载，大概就是这一时期生活的写照。

床最早起源于我国的商代，也有传说是上古时代的神农氏发明了床。

原始社会，人们生活简陋，睡觉只是铺垫植物枝或兽皮等，掌握了编织技术后就铺垫席子。席子出现以后，床就随之出现。

商代甲骨文中，已有像床形的文字，说明商代已有床，只是不为睡觉专用。从实物来看，最早的床是在信阳长台关一座大型楚墓中发现的（图1），上刻绘着精致的花纹，周围有栏杆，下有6个矮足，高仅19厘米。

春秋以来，床往往兼作其他家具。人们写字、读书、饮食都在床上放置案几（图2）。晋代著名画家顾恺之的《女史箴图》中所画的床，高度已和今天的床差不多。另外还出现一种四足的高床。但床仍未成为睡卧的专用家具。

唐代出现桌椅后，人们生活饮食等都是坐椅就桌，不再在床上活动。床由一种多功能的家具，退而成为专供睡卧的用品。

中国古代家具中卧具形式有四种，它们是榻、罗汉床、架子床和拔步床（分别见图3～6）。前两种除睡眠外，还兼有坐之功能；后两种只作为卧具，供睡眠之用。

2 床的创意设计与TRIZ理论应用

2.1 床与空间利用

随着世界人口的增长和土地利用的紧张，人们住房压力越来越大，卧室所占的面积也呈缩小趋势。

以小户型14平米卧室（使用面积12平米左右）为例，一张双人床占去了3平米，加上床边、门口的行走通道，再放一个衣柜，几乎没有剩余空间。

如何充分地利用室内空间？也许可以从占地面积较大的床来入手。

2.1.1隐形床

“隐形床”（见图7～8）英文名“wallbed”，国外称之为“墨菲床”，国内习惯则称为“壁床”或“隐形床”（即能轻松收纳于壁柜中的床）。是在19世纪初由威廉·墨菲发明的。

“隐形床”主要运用了TRIZ理论中的原理7和原理15——嵌套和动态化原理，打破了床传统的存在形式，将其与壁柜结合，不仅给人们带来了更便捷的居家生活方式，也为美化空间节约空间提供了更多可能。

时至今天“隐形床”在欧美国家已普遍使用，广泛应用于公寓、酒店、医院、办公室、消防局，以及任何其他需要有效利用空间的建筑物中。

2.1.2多用床

为节约空间，床，除了置于墙壁之内，还可以和其他家具相结合。重新定义床。床，还有可能是一张沙发，也有可能是一张写字台，甚至是一套茶几。

由设计师Fanny Adam所设计的多功能沙发便是这么一款集沙发、床、桌子、工作台于一身的家具（见图9）。它既充当了床的角色，还可以作为沙发和工作台，绝对是小户型用户的福音。

作为沙发时，底下有两个收纳柜，背后平行的木板是用来当作桌子使用的，平常可在上面工作、读书、吃饭等。而将沙发的椅背部分往后摊平，就轻松成了一张双人床，并将原本的沙发把手部分移至床头，使床头有了可置物的地方。

在此处， TRIZ理论中的原理5、原理6、原理15——组合，多用性，以及动态化原理被巧妙综合运用。

此外，还有一款集沙发、床、茶几于一体的家具（图10）。它比上述的沙发床多运用了原理1分解原理。独特的分解与组合设计无疑为人们的生活开创了新视野，打破了人们对床的常规认知，带领人们进入了一个新的认知领域。

2.2趣味床

随着人们生活的日益丰富，床在造型和与人的互动上也需要多样化，才能给人们带来不一样的惊喜与体验。

设计师Mkloker Desig设计了一款叫做私有云模型1.2（Private Cloud Model 1.2）的摇床（见图11），可以让你摇回孩童岁月。它的设计完全符合人体工学设计。

这张床运用了原理14和原理15——曲面化和动态化原理，不仅可以摇动，还可以用支架把床固定静止不动。睡觉的时候摇着摇着，也许能摇进童年的梦乡；看电视或看书的时候，你可以根据自己的感受把床调到适合自己的角度。

此外，还有这款来自 Animi Causa 公司的分子床（见图12）。这张分子床灵感来源于分子结构，由120个shafa球和弹力面料组成，你可以尽情发挥你的想象力与创造力，将其组成任何让你喜欢和感觉舒适的各种造型，是继折叠式多功能沙发之后的又一创新。

这款产品巧妙地运用了原理5、原理14、原理15、原理17——组合、曲面化、动态化、维数变化原理，让人们随心所欲地对床进行改造，可谓趣味十足。

此外还有运用了曲面化原理的云朵床（图13）和针织床（图14）等，都特别吸引人的目光。

2.3 床的多功能性与新技术的应用

随着高新技术的不断发展，为了让床更加舒适，更加具有享受价值，越来越多的新技术被融入到了床里。

2008年，由列支敦士登的著名设计品牌Cycle 13在100% Design London中推出的Lomme 蛋形床（见图15）给人一种被保护的安宁感，它同时带有光疗设施，可以改善人们的睡眠质量。自带的特殊灯光和声音效果则能隔绝外界的嘈杂，令你舒舒服服地进入梦乡。

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这里运用了组合原理，将几种不同的科技运用到床里，共同完成了“为提供更好的睡眠质量”这一使命。

2013年，这款由知名设计师Axel Enthoven设计的名为“Sleeping Tomorrow”（图16）的床在科隆家具展中展出。它的最大特点在于床垫的面料中织入了光纤和铜纱线，从而可以感知睡眠者是热还是冷。在这里原理40复合材料得到充分的展示。

2016年，国外的Balluga公司最近推出一款智能床，运用组合原理，兼具了按摩、控温、灯光、止鼾等多种功能（图17）。通过内部高弹性的充气的小球，可以让你享受到柔软、透气、有如云朵般的体验。

Balluga可以通过蓝牙与智能手机连接，用APP控制充气细胞小球的膨胀与收缩、调整不同部位的软硬度。

运用原理18机械振动，通过设置不同方式的震动，针对不同部位让床垫分区震动，达到刺激特定部位的用途。内置的空气调节系统，可以通过控制内部空气流动调整温度。

运用原理23反馈原理，通过床头的声音传感器，Balluga还可以智能判断用户是否有打鼾症状，并通过轻微的头部位置起伏调整来减轻这一状况，为用户创造更好的睡眠。

地震是一种可怕的灾害。尤其当地震来袭而你又在酣睡，难道就要错过逃生的希望吗？

为解决这个问题，在2010年，66岁的石家庄退休老人王文锡发明了“地震自动救灾救生床”（图18），获得了国家专利。

这是一款运用了多用性、机械振动和动态化原理的产品。

救生床平日是一套供睡眠和储物用的组合家具，一旦地震发生，它们会自动组成一个闭合的箱体，把熟睡中的人吸进去，让他们免受房屋倒塌带来的人身伤害。

床下设有空间可以存储基本的生活自救用品，例如饮用水、干粮、手电筒等，即使长时间被困都可以靠这些来维持生命；同时，床上随之掉落的被褥也能让被困的人用以保暖，耐心等待救援。

3 未来床的发展方向

本文整理并分析了家居床的创意设计与TRIZ理论的应用关系，发现动态化原理在创意床设计中应用最广 ，曲面化原理、组合原理、复合材料原理、嵌套原理应用频率相当。在40个TRIZ理论中，上述五个原理皆在床的创意设计中应用较广。

随着世界人口的不断发展，人们的住宅空间逐渐有了限制。因此，嵌套原理在未来床的设计中占有不可忽视的地位。而高新技术的日益发展，将促进复合材料在床上的应用，以改善人们的睡眠质量。动态化原理贯穿于床的各类创意设计中。只要床是可动的、可调的、可变的，就必定会应用到动态化原理。为了追求新意，曲面化原理、组合原理也将保持它们在床设计应用中的地位。随着人们对生活水平越来越高的追求，自服务原理应被考虑尝试应用。例如，床感受到人体较热时，吸收其热量作为储备；当感受到人冷时，将热量散发出来供暖，实现资源的充分利用。

人们的生活水平日益提高，床将不再局限于良好的睡眠功能，它将更进一步，更加具有人性化，越发有新意，从形态、颜色、材料、工艺、技术上不断创改进，给人们提供一种更高的精神享受。

责编/刘红伟

9.TRIZ理论学习心得 篇九

2011年11月08日—2011年11月25日，在新疆科技干部培训中心领导的大力支持下，为新疆各企业精心组织了为期18天的 “新疆创新工程师培训班”，我公司领导很重视这次学习的机会，在领导的安排下，我有幸参加了此次培训。为使广大科技工作者对TRIZ由陌生到初步认识，由初步认识到熟练的应用，至此衷心地感谢新疆科技干部培训中心以及新能源公司的各位领导，为我们提供了一次难得学习机会！

在短短的18天的时间内，覆盖了理论知识的讲解、案例分析、以及课题的解决；从TRIZ理论中的“概述、工程问题的描述及解决方法、S曲线与技术系统进化法则”三部分内容，使我们了解TRIZ理论是科技创新中非常实用的运用工具。尤其对技术、产品研发创新工作有一定的指导作用。现将此次学习的成果向领导汇报。

一、思想认识的提高

通过学习，使我们明白TRIZ是科技创新的重要手段和提高创新能力的重要工具。新疆科技干部培训中心坚持将新方法推进、落实到企业，要坚持以提高企业自主创新能力为核心，以企业技术创新内在需求为动力，推动创新方法在企业的深入实施，为解决科技创新的现实问题作出积极的贡献，为创新型企业的建设提供有力的支持。

提高本次培训班的学习，使我们认识到用TRIZ的工具，可以有目标的解决在科技创新中无法解决的问题，纠正了过去采用“试错法”进行研发和创新，消除了此方法的盲目性、低效性，与漫无边际的试错法相比，TRIZ工具的使用，以系统内资源的充分利用，减少了资源浪费，节省了宝贵的时间，同时还预言了技术和产品的发展趋势，为科技研发创新择取了捷径。

二、对“TRIZ”理论中概述部分的认识

TRIZ:“发明问题解决理论”，TRIZ的创始人阿奇疏勒在通过多

年的专利整理，得出了如下两个革命性的发现：a、很多的方法和原理在发明的过程中是在重复使用的。b、技术系统的进化和发展并不是随机的，而是遵循着一定的客观规律。此方法是对发明创造的理解：发明创造通常人们作为一个单词或作为一个词意来理解，其实不然：发明――是指通过思维或实验过程首先为一项科学或技术难题找到或发现了解决方案、解决方法；创造――是指第一次提出、造出的东西，是第一次产生崭新的物质成果或精神成果的行为。

在TRIZ概述中，打破了创新的神秘感；创新不是随机的灵光一现，而是有章可循的；TRIZ是一种全世界都在普及的一种高效的创新方法。

通过微笑曲线，使我们知道，生产制造利润低、资源消化高、环境污染严重。从而通过创新去占领微笑曲线的两端。课堂上有如下一例对我触动颇深：美国研发的“触摸式发声地球仪”案例，市场价88美元、美国40美元转嫁给香港一家公司生产，美国获利48美元，香港公司以20美元转嫁给广东外贸公司，香港公司获利20美元，广东外贸公司以15美元转嫁给另一制造商，制造成本12美元，制造商获利3美元。从以上的价值链可以看出，美国获取的利润48美元÷制造商3美元＝16倍，由此可见研发成果的专利权何等重要。

通过对TRIZ概述的学习，懂得了关于“创新”更深层次的理解，了解产品创新、工艺创新、市场创新、材料创新和组织管理创新的五种创新情况；明白“时时都是创新之时、处处都是创新之地、人人都是创新之人、创新是人人都有的一种能力”道理。

通过学习，了解TRIZ理论体系是以自然科学包括基础知识，专业知识和交叉知识为基础，以科学理论包括系统科学、思维科学为支柱，在全面地以哲学的辩证法、系统论和认识论的思想指导下，建立了以技术系统进化法则为TRIZ理论基础。

创新从技术系统/技术过程、矛盾、资源和理想化4大基本概念出发，运用了功能分析、物――场模型、矛盾分析和资源分析4个分析工具，对于一般性标准的发明问题可以运用发明问题标准解法、效应知识库、技术矛盾创新原理和物理矛盾分离法四大有效工具求

解。将一般问题转化为TRIZ标准问题（确定技术矛盾），提取通用工程参数，查找矛盾矩阵表，运用40个发明原理求解；确定为物理矛盾的，运用分离原理配合40个发明原理求解；此外还可以运用物场分析工具，建立物场模型，通过76个发明问题标准解和效应知识库求解。

三、工程问题及解决方法

本节主要了解TRIZ理论中“管理矛盾、技术矛盾、物理矛盾”三种类型，我们学习的主要是技术矛盾和物理矛盾2种类型。

首先要搞清楚什么叫技术矛盾？什么叫物理矛盾？

3.1 技术矛盾（系统中两个参数之间的矛盾）

由两个或两个以上参数所构成的矛盾叫做技术矛盾。就是说如果改善一个参数，而另一个参数会被恶化，也就是说系统存在技术矛盾。

如：小孩玩的跷跷板，一个参数提升（改善）了，另一个参数就下降（恶化）了。

3.2 物理矛盾（系统中针对一个参数的矛盾）

当对系统中的同一个元件提出互为相反的要求时，就存在物理矛盾。

如：钓鱼时鱼竿应当长，携带时鱼竿应当短；

乘汽车时希望空间大，停车时希望空间小。

3.3 39个工程通用参数

矛盾矩阵中这39个通用技术参数是阿奇舒勒通过大量专利文献的分析不断总结出来的。39个通用技术参数可以分为“通用物理和几何参数、通用技术积极参数、通用技术消极参数”三大类型。矛盾矩阵表共有39行39列，在运用时一定要注意：每一横行上是恶化的工程参数，每一列上是改善的工程参数。在行与列上是完全相同时，工程系统在技术矛盾的表述中通常是反向的。

四、S曲线与技术进化法则

S曲线是技术进化法则中的一个。技术系统的发展规律是：在系统发展过程中，系统的主要参数的变化随着时间呈S曲线进化。

S曲线进化分为：婴儿期（刚出身不久的孩子）→成长期（少先队员）→成熟期（警察）→衰退期（带拐杖的老头）四个阶段。

通过学习，明白本企业的某些产品所处的阶段，从而增强了研发工作所需的针对性，起到了研发工作走捷径之路。

4.1 第一阶段（婴儿期）

第一阶段的发展特点是，从它建立的那一刻起，主要指标增长非常慢，甚至在某一时间停止增长。如：反坦克武器的发明制造是快速的，从诞生到投入生产仅用几个月时间；而燃料电池在19世纪就发明了，但在20世纪末才处于商业利用阶段，也就是说这个技术系统的婴儿期持续了几乎100年。

这一阶段对系统的构成部分进行确定，修正系统结构和元件，调整好它们之间的相互作用及它们之间超系统之间的相互作用；其主要特征是：系统由于各种原因还不能满足社会的需求，因此不能在实际中应用。应该特别注意的是，技术系统不需要经过所有阶段。有很多系统还没有过渡到第一阶段，甚至在研发阶段就已经消亡了。

第一阶段的标志：生存环境受到严酷的限制、专利的水平很高、专利的数量大致固定不变、支出大于收入。

4.2 第二阶段（成长期）

特征：系统在相对降低支出的同时，产品产量快速增长。

① 主要指标的增长伴随着支出的增长； ② 应用领域数量增长；

③ 技术系统获得了补充功能，这个功能与其执行主要功能密切相连；

④ 系统发展需要大量资源，生产这些资源变得有利可图。

4.3 第三阶段（成熟期）

特征：主要指标增长放慢，生产量比较稳定。

标志：专利数量稳定地维持在很高水平上、利润率很高并相对稳定、系统要求高度专门化资源、系统的发展达到了自己的极限、系统的补充功能与完成主要功能关联很少。4.4 第四阶段（衰退期）

特征：功能退化，系统功能指标参数降低，产量收入明显下降，系统从前占有的市场份额被取代。

标志：功能参数减少、专利数量减少、利润率下降、系统中只有个别专业领域继续工作、系统开始应用于娱乐、系统过渡成了一系列体育器械。

S-曲线用来描述技术系统的一般规律，确定系统的发展阶段，并通过各个阶段的特征寻找改进建议，为研发策略提供参考，为系统的进化做了前提铺垫；

进化法则是通过对S-曲线的研究结果，对现有产品的改进和新产品的预测分析给予建议；IFR用来评价S-曲线各个阶段的理想度，并针对产品改进方案和新产品的技术方案予以性价比的衡量，最终确定产品改进方案和新产品实现功能的可行性。

通过在新疆干部培训中心这半个月来对TRIZ的刻苦学习，在技术创新方面真是受益菲浅，通过对理论的研究，打破了以往的思维方式、创新的方法和创新的规律，解决了企业技术难题。

以上是此次在新疆科技干部培训中心参加为期18天的“新疆创新工程师培训班”学习体会，遗憾的是由于学习时间短，接受信息量大，对于理论知识的消化和彻底掌握尚需付出百倍的时间去学习、理解、运用！

再次感谢新疆干部培训中心的领导，为我们提供的学习的平台、学习机会，以及在整个学习过程中辛勤的付出和努力，尤其 5

感谢公司领导给予这次学习和提高的机会！感谢IWINT各位授课老师详尽的讲解和耐心的辅导！

10.TRIZ理论悬挂式桌子 篇十

院系名称：

姓名:

学习报告学习创新技法突破创新障碍悬挂式桌子

2011-201学年第2学期训练创造性思维

一、设计的背景及意义

下有支柱。可以在上面放东西或做事情。有光滑平板、由腿或其它支

撑物固定起来的家具，用以吃饭、写字、工作

或玩牌。随着社会的不断进步，人们的生活

水平在不断的提高，桌子的种类不增加，有

家具桌、办公桌、学习桌、电脑桌等等。由

图片可知桌子的发展依然停留在地面上，而

未使它到另个空间。这明显看出

桌子占用空间比较大，为此再加

上现在的大学生学习比较轻松

都半躺在床上进行学习，折叠式的学习桌是可以满足大家的需

要，但是

就是不太人性化，桌子不可自由调节，时间久

了就会感到非常劳累，因此我便发明了悬挂式

桌子解决了日常需要。

二、确定待设计系统的主要功能

此悬挂式桌子功能比完善，主要完成以下几个功能：

1、悬挂式桌子能当作学习桌进行使用，在桌子上面可以完成课堂

作业，还有独特的一点在学习绘图时能更好的绘图。（选择最佳绘图角度）

2、可以进行娱乐活动在桌子背面添加了一些智力小游戏，进行放

松自己，也可以当作显示屏进行观看（待扩展），但是可放置显示屏，比如：手机 MP43、可当做病人护理桌，行动不便的病人在床上就能吃饭

三、最终理想的确定

第一步：设计的最终目的是什么？

悬挂式桌子可自进行学习日常需要

第二步：理想解是什么？

可以自由伸缩移动

第三步：达到理想解的障碍是什么？

悬挂杆长短不同，太费料，用导槽进行移动位置不能固定。第四步、它为什么成为障碍？

如果进行选取不同的悬挂杆，导致连接混乱，用槽滑动在进行作业时桌子不稳定，很难完成任务。

第五步：如何使障碍消失？

用一个悬挂杆在槽中移动进行固定

第六步：什么资源可以帮助你?

桌子 悬挂杆 导槽

第七步：在其它领域或者其它工具可以解决这个问题吗？

医疗方面病房护理所用桌子 雨伞

四、矛盾定义及确定创新原理

1、对技术系统中的问题进行描述

悬挂式桌子在使用时桌子比较大，不用时占用空间比较小

2、分析此问题属于技术矛盾还是物理矛盾

属于物理矛盾，使用的分离方法为时间分离，折叠式自行车，狂风超音速战机

3、推荐创新原理说明

折叠式

4、分析推荐创新原理的可行性，确定最终的创新原理。

运用折叠式方法，满足了时间上的需要，方案可行。最终创新原理为折叠式

五、根据创新原理给出可能的几种解决方案

桌子面进行折叠 悬挂杆折叠伸缩

六、确定最理想的解决方案，并说明理由

悬挂折叠与伸缩。

如图一所示改图为床板上的导

槽，它由五根槽组成，考虑到槽空

承载重量不行，因此床边比较宽获

得更大的支撑力。这五个槽可以很

好的控制方向，假如你在3槽那边

就可以把桌子移到3

这里，不用时

移到5那边，不妨碍睡觉，平常想在外面使用可以移到4槽。

如图二所示改图为悬挂图，悬挂杆的结构顶部为滚珠可以槽里自由移动，下面为螺母进行加紧，下面的伸缩杆结构似雨伞结构，只不过上粗下细 5螺母为旋转

螺母进行桌面的旋转，挡片嵌在桌子里面的，不用时悬挂杆伸缩

折叠扣在5槽里

如图三所示桌面反面可进

11.TRIZ理论的应用实例分析 篇十一

一、STC算子概述

STC算子法是一种非常简单的工具，通过极限思考方式想象系统，将尺寸、时间和成本因素进行一系列变化的思维实验，用来打破思维定势。STC的含义分别是：S—尺寸、T—时间、C—成本，从尺寸、时间和成本三个方面的参数变化来改变原有的问题。通常工程师在解决技术问题时对系统已非常了解和熟悉，一般对研究对象有一种“定型”的认识和理解，而这种“定型”的特性在时间、空间和资金方面尤为突出。此种“定型”会在工程师的思维中建立心理障碍，从而妨碍工程师清晰、客观地认识所研究的对象。这种障碍对工程师的影响表现在：一是工程师所建立的思维结构可能与所解决问题的方法相差甚远；二是这种心理障碍会主观地过滤掉某些“所谓的与技术问题无关，但实际上非常重要的信息”，并在此基础上加入“某些与技术问题实际上无关的信息，而又被工程师主观地认为很重要的信息”，造成了解决问题的思路和寻找可利用的资源时走上了一条“不归路”。

应用STC算子的目的：一是克服长期由于思维惯性产生的心理障碍，打破原有的思维束缚，将客观对象由“习惯”概念变为“非习惯”[1]概念，在很多时候，问题的成功解决取决于如何动摇和摧毁原有的系统以及对原有系统的认识；二是通过尺寸、时间和成本三个纬度的分析，迅速发现对研究对象最初认识的误差；三是通过认识误差的分析，重新定位、界定研究对象，使“熟悉”的对象陌生化；四是用STC算子思考后，可以在分析问题的过程中发现系统中存在的技术矛盾或物理矛盾，以便在后续的解题过程中予以解决，很多时候改变原来的思路就可以找到问题的解决方案。

二、STC算子思考问题的流程

STC算子法就是对一个系统自身不同特性（尺寸、时间、成本）单独考虑，而不考虑其他的两个或多个因素。一个产品或技术系统通常由多个因素构成，单一考虑相应因素会得出意想不到的想法和方向。

1.STC算子思考问题的流程

应用STC算子通常按照下列步骤进行分析。需要注意的是尺寸、成本和时间的内涵。尺寸：一般可以考虑研究对象的三个维度，即长、宽、高，但尺寸不仅包含上述含义，同时延伸的尺寸还包括温度、强度、亮度、精度等的大小及变化的方向，它不只是几何尺寸，而且还包含了可能改变任何参数的尺寸。时间：一般可以考虑是物体完成有用功能所需要的时间、有害功能持续的时间、动作之间的时间差等。成本：一般可以理解为不仅包括物体本身的成本，也包括物体完成主要功能所需各项辅助操作的成本以及浪费的成本。在最大范围内来改变每一个参数，只有问题失去物理学意义才是参数变化的临界值。需要逐步地改变参数的值，以便能够理解和控制在新条件下问题的物理内涵。应用STC算子通常按照下列步骤进行分析。

步骤1：明确现有系统

步骤2：明确现有系统在时间、尺寸和成本方面的特性

步骤3：设想逐渐增大对象的尺度，使之无穷大（S→∞）

步骤4：设想逐渐减小对象的尺度，使之无穷小（S→0）

步骤5：设想逐渐增加对象的作用时间，使之无穷大（T→∞）

步骤6：设想逐渐减少对象的作用时间，使之无穷小（T→0）

步骤7：设想增加对象的成本，使之无穷大（C→∞）

步骤8：设想减少对象的成本，使之无穷小（C→0）

步骤9：修正现有系统，重复步骤2～8，并得出解决问题的方向

这些试验或想象在某些方面是主观的，很多时候它取决于主观想象力、问题特点及其他一些情况。然而，即使是标准化地完成这些试验也能够有效消除思维定式。

2.STC算子思考问题时经常出现的错误

有效、正确使用TRIZ工具是解决技术问题的关键，在使用STC算子时，工程师容易出现以下错误，应当在使用过程中尽可能地避免错误的出现，为解决技术问题奠定良好的基础。一是在步骤1中，对技术系统的定义和界定不清楚导致在后续的步骤中与研究对象不统一，同时不应该改变初始问题的目标。二是在步骤2中，对研究对象的三个特性，尺寸、成本、时间的定义不清楚，造成后续分析问题时没有找到解决问题的方向。三是需要对每个想象试验要分步递增、递减，直到进行到物体新的特性出现，为了更深入地观察到新特性是如何产生的，一般每个试验分步长进行，步长为对象参数数量级的改变（10的整数倍）。四是不能在没有完成所有想象试验时，担心系统变得复杂而提前中止。五是STC算子使用的成效取决于主观想象力、问题特点等情况，需要充分拓展思维，改变原有思维的束缚，大胆地展开想象，不能受到现有环境的限制。六是不能在试验的过程中尝试猜测问题最终的答案。七是STC算子一般不会直接获取解决技术问题的方案，但它可以让工程师获得某些独特的想法和方向，为下一步应用其他TRIZ工具寻找解决方案做准备。

三、STC算子应用案例

锚是船只锚泊设备的主要部件，用铁链连在船上，抛在水底，可以使船停稳，很久以来海锚就是安全和希望的象征。海锚在航海史上拯救的船只不计其数，但随着现代造船工业的发展，吞吐量几万甚至几十万吨的巨型船只而言，海锚显得没有之前那么可靠。海锚的安全系数一般是指海锚提供的牵引力（系留力）与其自身重量之比。一般不低于10～12（结构最出名的军舰锚和马特洛索夫锚在其自重为1吨时锚的系留力为10吨）[2]。但是，这种理想效果只有当海底是硬泥的时侯才能达到。当海底是淤泥或者岩石时，锚爪是抓不住海底的。怎样才能明显提高锚在海底的系留力呢？下面按照STC算子的步骤逐步进行分析。

步骤1：明确现有系统

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目前存在的问题是由于船只的自重随着技术水平的不断提升自重随之提升，这就要求海锚所产生的自留力也必须成倍数地增加。系统由有海锚、船只、绳索等组成，超系统包含海水等。研究对象较为明确就是海锚。但是，“海锚”这个词能立刻使人联想起一些特定的解决方式，比如，可以增加锚爪数量、做一些其他形状的锚爪、增大锚的重量等。因此在解决问题的过程中克服思维定式最简单有效的办法就是不使用那些专业术语。尽量使用那些不具有具体含义的词，比如，“事物”、“东西”、“对象”等，从功能的角度描述研究对象，如“需要能系留一百吨重的船只的物质”、“什么东西能够固定住一百吨重的船” 。

利用术语可以准确地将已知和未知的东西区分开来。可是当已知和未知间没有明显界限，思维角度更趋向于未知的时候，就应该放弃使用术语了。如果题目中没有“锚”这个术语，也就没有“锚爪”的概念了。

步骤2：明确现有系统在时间、尺寸和成本方面的特性

在该系统中，系统由船、锚等组成，超系统有海水、海底等，系统及超系统的参数将随着STC算子而改变。为了找到新方法的思路，首先需要对发生变化的成分（船）进行一些调整。假设船身长100 米，吃水量10 米（船的尺寸为100 米/10 米），船距海底1千米，锚放到海底需1小时的时间，需要找到产生质变的参数变化范围。

步骤3：设想逐渐增大对象的尺度，使之无穷大（S→∞）

尺寸→∞。船与锚是相对的关系，尺寸特性可以从相对的两个方面考虑，海锚尺寸的增大和船只尺寸的缩小。如果船的尺寸缩小为原来的1/1000，变为10 厘米/1厘米，是否能解决问题？船太小了（像木片一样），缆绳（如细铁丝一样）的长度和重量远远超过了船的浮力，船将无法控制或沉没。

步骤4：设想逐渐减小对象的尺度，使之无穷小（S→0）

尺寸→0。考虑海猫尺寸的缩小和船只尺寸的扩大。如果把船的尺寸增加为原来的100倍，变为10 千米/1 千米，问题解决了吗？这时船底已经接触到海底了，也就不需要系留了。把这一特性的质变运用到普通的船上将是什么情形？一是可以把船固定到冰山上；二是船停靠的时候下部灌满水；三是船体进行分割，将船的一部分脱离开并沉到海底；四是船下面安装水下帆，利用水起到制动的作用等，这些想法可以为解决问题提供方向。

步骤5：设想逐渐增加对象的作用时间，使之无穷大（T→∞）

时间→∞。当时间为10小时的时候，锚下沉得很慢，可以很深地嵌入海底；打下扎到海底的桩子。有一种旋进型的锚（已获得专利的振动锚）；电动机的振动将锚深深地嵌入海底（系留力是锚自重的20倍），但这种方法不适用于岩石海底。

步骤6：设想逐渐减少对象的作用时间，使之无穷小（T→0）

时间→0。如果把时间缩减为原来的1/100，就需要非常重的锚，或者除重力外，能够有其他力量推动锚的运动，使它能够快速降到海底。如果时间减为1/1000，锚就要像火箭一样投下去。如果减为1/10000，那么只能利用爆破焊接，将船固接到海底了。可以考虑为锚增加动力装置，也可以考虑利用某些状态的变化将锚“粘”在海底。

步骤7：设想增加对象的成本，使之无穷大（C→∞）

成本→∞，如果允许不计成本，那么可以使用特殊的方法和昂贵的设备。利用白金锚，利用火箭、潜水艇、深潜箱等工具来完成需要达到的目标。

步骤8：设想减少对象的成本，使之无穷小（C→0）

成本→0。如果不允许增加成本，或者很小的成本，那么必须利用免费资源。在该问题中海水是免费的资源，同时也是可以无限满足于系统的要求，可以利用海水来达到系留的功能，或者是改变海水的状态来完成功能。

问题的最终解决方法是用一个带制冷装置的金属锚，锚重1吨，制冷功率50KW·H，1分钟内锚的系留力可达20吨，10～15分钟内达1000吨。

四、结论与展望

STC算子虽然不能够直接提供解决问题的方案，但是可以为解决问题提供方向，尤其是面对问题“没有任何方向”时，可以利用该方向扩展思路、拓宽思维。STC算子通过进一步激化问题，寻找产生质变的临界范围，虽然STC算子规定了从尺寸、时间、成本三个特性改变原有的问题，但在实际使用过程中可不受三个纬度的约束，根据技术问题的特点和需求，在其他方面，如空间、速度、力、面积等方面展开极限思维，该方法本身是为了达到克服思维惯性的目的，使用者需要开拓思维，不能从一种思维惯性到达另外一种思维惯性。

责编/刘红伟

参考文献：

[1]曹福全. 创新思维与方法概论[M]. 哈尔滨：黑龙江高等教育出版社.2009.

[2] 尤里·萨拉马托夫著，王子羲等译，怎样成为发明家[M].北京：北京理工大学出版社，2007.

基金项目：国家创新方法工作专项（2013IM021600）

作者简介：韩博，男，宁夏同心人，硕士，助理研究员，国际TRIZ协会三级，主要研究方向：科技政策与管理、技术经济和创新方法。