⑴ TRIZ培訓理論的發明由來
冷戰時期,美國為首的西方國家的特工與前蘇聯的克格勃曾經進行過無數次驚心動魄的間諜戰,其中一次就是圍繞被稱為神奇的「點金術」展開的。因為美國、德國等西方國家驚異於前蘇聯在軍事、工業等方面的創造能力,他們把創造這種奇跡的神秘武器稱為「點金術」,可結果強大的克格勃使歐美國家只能望「術」興嘆。
這個「點金術」就是當前世界上著名的發明問題解決理論,被簡稱為TRIZ理論,它是由前蘇聯發明家阿奇舒勒(G.S.Altshuller)在1946年創立的,後來阿奇舒勒也被尊稱為TRIZ之父。1946年,阿奇舒勒開始了發明問題解決理論的研究工作。以後數十年中,阿奇舒勒窮其畢生的精力致力於TRIZ理論的研究和完善。在他的領導下,前蘇聯的數十家研究機構、大學、企業組成了TRIZ的研究團體,先後分析了全球近250萬份高水平的發明專利,總結出各種技術發展進化遵循的規律模式,以及解決各種技術矛盾和物理矛盾的創新原理和法則,建立一個由解決技術問題,實現創新開發的各種方法、演算法組成的綜合理論體系,並綜合多學科領域的原理和法則,建立起TRIZ理論體系。
相對於傳統的創新方法,比如試錯法、頭腦風暴法等,TRIZ理論具有鮮明的特點和優勢。它成功地揭示了創造發明的內在規律和原理,著力於澄清和強調系統中存在的矛盾,而不是逃避矛盾;它的最終目標是完全解決矛盾,獲得最終的理想解,而不是採取折衷或者妥協的做法;它基於技術的發展演化規律研究整個設計與開發過程,而不再是隨機的行為。
具體而言,TRIZ理論主要包含以下創新設計問題解決工具:技術系統進化法則,物—場分析法,發明問題標准解法,發明問題解決演算法ARIZ,技術矛盾解決矩陣,40個創新原理,39個工程技術特性,物理學、化學、幾何學等工程學原理知識庫等。這些工具為創新理論軟體化提供了基礎,從而為TRIZ的實際應用提供了條件。
實踐證明,運用TRIZ理論,可大大加快人們創造發明的進程,而且能得到高質量的創新產品。它能夠幫助我們系統的分析問題情境,快速發現問題本質或者矛盾,它能夠准確確定問題探索方向,不會錯過各種可能,而且它能夠幫助我們突破思維障礙,打破思維定勢,以新的視覺分析問題,進行邏輯性和非邏輯性的系統思維,還能根據技術進化規律預測未來發展趨勢,幫助我們開發富有競爭力的新產品。
⑵ TRIZ理論的核心包含哪些發明創造原理
現代TRIZ理論體系主要包括以下幾個方面的內容:
創新思維方法與問題分析方法
TRIZ理論中提供了如何系統分析問題的科學方法,如多屏幕法等;而對於復雜問題的分析,則包含了科學的問題分析建模方法——物-場分析法,它可以幫助快速確認核心問題,發現根本矛盾所在。
2. 技術系統進化法則
針對技術系統進化演變規律,在大量專利分析的基礎上TRIZ理論總結提煉出八個基本進化法則。利用這些進化法則,可以分析確認當前產品的技術狀態,並預測未來發展趨勢,開發富有競爭力的新產品。
3. 技術矛盾解決原理
不同的發明創造往往遵循共同的規律。TRIZ理論將這些共同的規律歸納成40個創新原理,針對具體的技術矛盾,可以基於這些創新原理、結合工程實際尋求具體的解決方案。
4. 創新問題標准解法
針對具體問題的物-場模型的不同特徵,分別對應有標準的模型處理方法,包括模型的修整、轉換、物質與場的添加等等。
5. 發明問題解決演算法ARIZ
主要針對問題情境復雜,矛盾及其相關部件不明確的技術系統。它是一個對初始問題進行一系列變形及再定義等非計算性的邏輯過程,實現對問題的逐步深入分析,問題轉化,直至問題的解決。
6. 基於物理、化學、幾何學等工程學原理而構建的知識庫
基於物理、化學、幾何學等領域的數百萬項發明專利的分析結果而構建的知識庫可以為技術創新提供豐富的方案來源。
⑶ 什麼叫TRIZ理論
TRIZ理論 概述:
TRIZ理論是由前蘇聯發明家阿奇舒勒(G. S. Altshuller)在1946年創立的,在他的領導下,前蘇聯的研究機構、大學、企業組成了TRIZ的研究團體,分析了世界近250萬份高水平的發明專利,總結出各種技術發展進化遵循的規律模式,以及解決各種技術矛盾和物理矛盾的創新原理和法則,建立一個由解決技術,實現創新開發的各種方法、演算法組成的綜合理論體系,並綜合多學科領域的原理和法則,建立起TRIZ理論體系。
TRIZ具有系統的創新方法和工具,其理論體系包括九個部分:八大進化法則;最終理想解;40個發明原理;39個工程參數和矛盾矩陣;物理矛盾的分離原理;物場模型分析;發明問題的標准解法;發明問題標准演算法(ARIZ);物理效應和現象知識庫等。
利用TRIZ實現創新的過程為:首先分析待解決的問題,使用39個通用工程參數中和該問題相適應的參數來表達待解決的問題,將一個具體的問題轉化為TRIZ問題;其次確定該TRIZ問題是技術矛盾還是物理矛盾,如果是技術矛盾,就利用矛盾矩陣從40個發明原理當中找到相適應的原理,如果是物理矛盾,就利用分離原理來確定相適應的發明原理;最後,通過發明原理來找到具體問題的解決發案,並對方案進行評估,如果方案滿意可行,就執行該方案,如果方案不可行,就重復所有步驟,直到找到滿意可行的方案為止。
⑷ TRIZ(發明問題的解決理論)的概念是什麼
TRIZ意譯為發明問題的解決理論。TRIZ理論成功地揭示了創造發明的內在規律和原理,著力於內澄清和強調系統中容存在的矛盾,其目標是完全解決矛盾,獲得最終的理想解。它不是採取折衷或者妥協的做法,而且它是基於技術的發展演化規律研究整個設計與開發過程,而不再是隨機的行為。實踐證明,運用TRIZ理論,可大大加快人們創造發明的進程而且能得到高質量的創新產品。。
⑸ triz理論中,發明原理有多少個
40個發明原理實例
1 分割
1)火車車廂之間是單獨的個體,可調整車廂的數量
2)圓珠筆的筆心與筆套是兩個可分的部分,筆心可以換
3)電風扇的三片葉片是三個獨立的個體,可拆卸
4)田地里的澆水水管系統,每一段用一個接頭連接。
5)自行車、摩托車等的鏈條是一環一環相接的,每環都是可以取下來的
2 分離
1)石油加工中,將一些油渣或其他有害物質提煉分離,已獲得精度較高的汽油或柴油。
2)子彈發出後,彈芯與彈殼分離
3)電腦鍵盤與滑鼠分開,為的是方便人們跟好的操作
4)火箭在沖出大氣層的過程中將已經燃完燃料的部分解體分離
5)現在用在建築中的隔音材料將噪音吸收或隔離,從而使噪音被分離出我們所處的環境
3 局部質量
1)錘子的一邊做成平的一邊做成扁的,增加了錘子的切削功能(採石場專用錘)。
2)自動筆。將筆心上作一對耳朵,再加一根彈簧。
3)電鑽的鑽頭作成螺旋狀,增加了打孔時的穩定性,防止打滑
4)三鍵模式的電腦滑鼠,改變了原先單鍵的麻煩與不便。
5)改變杯子的開口,在上面做一個切口,可以最大程度的防止在倒水時泄漏(暖瓶外皮的口也是這樣的)
4 不對稱
1)衣服上的拉鏈,一邊又拉頭另一邊沒有。
2)電風扇的葉片
3)有天線的手機不對稱
4)大刀從側面來看是不對稱的
5)眼鏡的兩個鏡片因人眼近視程度不同,鏡片度數不同
5 合並
1)將火車每個車廂合並在一起,增載入客。
2)電話的話筒與聽筒合並在一個盒子里,可以方便人們打電話時可以騰出一隻手來干別的事情。
3)農場里喂養牲畜的食槽連在一起,可以節省餵食的時間,提高效率。
4)將室內的多個等串聯在一起,共用一個開關。
5)凳子上加一個靠背,兩者合並成為椅子
6 多用性
1)鍵盤可以用來打字,也可以用來打游戲。
2)多功能手機
3)瑞士軍刀(最多的功能可到五十多種)
4) mp3既可以聽歌,也可以存儲資料.
5) 現在的列印機集列印復印於一體
7 套裝
1)墨水、筆心、筆套套在一起
2)電視機的室內天線
3) 雨傘的傘柄
4)保溫杯、暖瓶也是套裝原理製成的
5)消防車和起重機
8 質量補償
1)氣墊船,內充空氣,使船漂浮。
2)液壓千斤頂
3)潛艇使用排放水來實現升浮
4)風箏利用風對其向上的升力而升到空中
5)將氣球內部充入氫氣(而不是空氣),可以使氣球飄起來
9預加反作用
1)降落傘
2)手機按鈕按下後,能自動恢復原位
3)汽車減震器
4)船利用水對船的反作用力(浮力)
5)兒童蹦蹦床利用反作用力將兒童彈起
10 預操作
1)易拉罐的開口
2)注射葯品按量與品種放在固定瓶內,並貼標簽。
3)食品袋的切口,方便人們撕開
4)印刷時先將要印刷的內容排版
5)在打字時先將電腦打開
11 預補償
1)洗衣機、微波爐等在未關艙門之前,無法進行工作,以保證安全。
2)保溫杯上的軟皮套,可以防止被子打滑或燙手
3)摩托車前的保險杠,防止車體滑倒時損壞車子
4)飛機起落架有三種起落方式(自動、機械、人工),後兩者是對前一種方式的補償
5)摩托車有點子打火啟動和腳動啟動兩種,互相補償。
12 等勢性
1)椅子多了佔用空間,設計成折疊椅
2)現在的公交系統中提倡講公交車的車門底部與候車亭地面相平,方便殘疾人上下車
3)有些門讓人們搞不懂是推還是拉,這樣的場合可設計成推拉門
4)用來吹氣球的充氣儀
5)台式風扇可以旋轉,可以吹到不同方向的人們
13 反向
1)籃球。打球時球利用地對其反作用力彈起
2)電梯運動,人不動。改變了樓梯不動人費力爬樓的艱難。
3)安裝螺絲釘用的手持機器,正轉是安裝,反轉是拆卸。
4)電冰箱利用吸收箱內的熱量達到降溫
5)運動會上賽跑用的助力器,運動員利用它對腳的反作用力提高加速度。
14 曲面化
1)過山車採用急劇曲線運動產生的向心力,使其不會掉下來。
2)杯子設計成圓柱形,與其他形狀相比容量更大,也易於拿握。
3)車輪用的都是圓形
4)車輪表面為增加摩擦,上面是凹凸不平的紋路
5)螺絲釘與螺帽採用螺旋相接,增加了結合力和穩定性
15 動態化
1)學校用的電鈴,當到下課或上課時間時,小錘震動敲打鈴。
2)百米賽跑的畫面是賽道旁的跟蹤攝像機拍攝的。
3) 舞台上的燈能自動旋轉改變照射位置,產生不同的燈光效果。
4)電腦顯示器下邊有個托盤,可以將電腦的位置與方向調整。
5)樓梯自動化後變成電梯
16 未達到或超過的作用
1)洗衣機雖然將衣服洗干凈了,但衣服仍然是濕的,還需要曬干
2)攝像機的拍攝效果並不理想,還需要在電腦或專用設備上處理,例如將拍攝的視頻放在影視製作軟體中處理。
3)用熱得快燒水,燒開後雖然有提醒裝置,但如果近處沒人,還是沒用的。
4)電視上的按鈕不方便,所以人們發明了遙控器。
5)汽車最高時速超出人們在正常生理與心理情況下的正常調節,所以一般人們在開車時達不到此速度。
17 維數變化
1)鍵盤操作是在水平面上進行的,而結果卻出現在垂直面上的顯示屏上。
2)潛水艇上的潛望鏡
3)學校的雙人床,雙層,垂直分布。一般雙人床節省空間。
4)可調節傾斜度的桌子
5)可調節書架,可以調節書架的層數。
18 震動
1)手機的振動
2)現在市場上流行的甩脂機,用於減肥。
3)電鈴通過小錘的震動敲打外鈴殼發出鈴響
4)電磁共振醫療器械
5)選礦使用的篩選機通過振動篩去不需要的東西,留下礦石。
19 周期性
1)手機的鬧鈴會在每天的固定時間(即24小時後)響一次。
2)電話鈴是周期性的
3)鍾表的擺動是周期性的(雖有一點誤差)
4)衛星繞地球轉的時間是一定的,所以也是周期的。
5)飲料的灌裝生產線隔一段時間裝一瓶飲料,為的是保證下一個瓶子及時到位。
20 有效作用的連續性
1)超市的電梯為保證顧客的及時疏散與方便,採用連續性工作。
2)啤酒喝飲料生產線市連續工作的,保證企業效率。
3)太陽能熱水器將太陽能轉化成電能在加熱水,這樣在沒有太陽的時候,也能使用。
4)車輪滾動代替其他的平滑運動,用在車上或其他設備上。
5)報警器在遇到情況報警後,是連續響個不停直到人們聽到。
21 緊急行動
1)火箭以高速運動沖出大氣層。
2)在蒸饅頭時,饅頭熟後打開鍋蓋的最好方法是迅速揭開鍋蓋,以防燙傷。
3)飛機上空難的氧氣面罩
4) 手術刀要鋒利,幫助手術盡快完成,減少失血。
5) 火災消防要迅速,減少人員傷亡與財產損失
22變有害為有利
1)將廢舊飲料瓶、酒瓶等回收消毒重復利用,減少浪費與污染。
2)電解海水產生金屬,產生的氯氣回收制消毒液。
3)將海潮利用來發電
4)將火電廠的煤渣用在建築用品上。
5)將廢舊秸稈、大糞等用來製作沼氣
23 反饋
1)電腦中有很多反饋例子,如在刪除文件時會提醒是否刪除
2)汽車前部有速度、油量等表,用來及時反饋有用的信息。
3)手機的反饋就比電話好,出聲音提醒,還有屏幕反饋。
4)熱得快將水燒開後會發出聲音提醒
5)宇宙飛船的反饋系統將船內船外的一切情況報告給地面接收裝置。
24 中介物
1)電通過電線傳播,改變癲癇的材料與尺寸將幫助減少電能的消耗。
2)人從一個地方到另一個地方可藉助於汽車、飛機……
3)子彈藉助手槍發射出去,因此對強的設計有助於提高射擊的准確性。
4)電話實現聲音的傳播
5)為了保護食物不變質,用冰箱將食物冷凍。
25 自服務
1)如果將汽車設計成以太陽能為能源的,那就使汽車自己給自己提供能量。
2)火箭在沖出大氣的過程中,每一節燃料用完後,就會將殼體自動解體落回地面
3)將電話上安一個留言系統,可以在主人不在的情況下記錄有用的信息。
4)潛水艇上可以自製淡水實現淡水的自我供應
5)電腦如果前一次非法關機,在開啟時會自我檢測修復。
26 復制
1)宇航員在正式出發前,必須在模擬艙內訓練很長一段時間。
2)電影、電視所播放的節目是對實際的模擬復制
3)用水代替剛用在手術刀的研製上,消毒容易方便,且減少留血。
4)用塑料代替剛或玻璃用在建築和傢具上
5)用石油產品代替糧食來釀酒;用水代替石油來作汽車燃料
27 低成本、不耐用的物體代替昂貴、耐用的物體
1)用塗塑紙板代替木材做傢具(用後即棄產品)
2)用泡沫代替鐵或其它材料來做飯盒
3)用塑料為材料作臉盤、茶缸等生活用品
4)用一次性塑料瓶代替玻璃瓶盛裝飲料
5)一次性紙杯或塑料杯
28 機械繫統的代替
1)將樓梯做成運動的就成了電梯
2)道路上的感應路燈,當天黑到一定程度時自動打開。
3)兒童磁鐵手寫板
4)列印機硒鼓
5)自鳴式水壺,通過鳴叫提醒人們水開了。
29 氣動與液壓結構
1)SYY-A氣動液壓PLC綜合控制實驗台,集氣動控制技術、液壓傳動控制技術以PLC可編程序控制器控制技術於一體的理想的綜合性實驗設備。
2)氣動工業智能標識機內部採用氣動液壓裝置
3)氣動液壓防爆電磁閥
4)液壓氣動油缸:啟動電機,齒輪泵在電動機的驅動下,泵體內兩個相互嚙合的齒輪作旋轉運動,吸油腔內容積不斷增大,形成部分真空,產生吸油作用,油箱內的液壓油再大氣壓的作用下由吸油腔進入泵內,隨著齒輪的轉動液壓油逐漸進入密封的壓油腔內,使壓油腔不斷縮小於是形成了油壓作用,把液壓油壓出泵外,被壓出的液壓油經管路進入換向閥,操縱控制桿使液壓油定向流動,液壓油沿著分配方向通過管道進入油缸,液壓油的不斷流進使油缸內的活塞承受巨大壓力,推動推桿作直線運動。
5)挖掘機手臂採用液壓氣動裝置實現伸縮自如。
30 柔性殼體與薄膜
1)用塑料薄膜用在溫室大棚
2)用塑料瓶或紙杯代替玻璃盛裝水或飲料
3)足球場上的架草皮
4)非晶硅柔性薄膜太陽能電池,改變了以往太陽能電池的物體形態,由於其自身的柔性,使它可以襯聯到其它柔性物如塑料、紡織物以及剛性物如金屬、建築等靜止或移動的物體上面。
5)薄膜開光(輕觸型、防水型等),用在手機、電腦等智能產品上
31 多孔材料
1)纖維
2)木材
3)蜂窩煤
4)以植物纖維為原料製成的吸聲板用以解決建築物的隔聲問題,從而消除噪音。
5)阻性消聲器主要是利用多孔吸聲材料來降低雜訊的,用於手槍的消音器。
32 改變顏色
1)熒光棒中有特殊添加劑,當折彎棒後,發出亮光。
2)在駕駛室內部有許多按鈕,採用不同的顏色提醒人們不同的操作和操作的重要程度。(如紅色代表重要且危險的操作)
3)救生衣的設計一般採用鮮艷的顏色或者帶有熒光成分的顏色,以引起人們的注意。
4)在酒店或餐廳中,採用綠色或其他自然色給人一種回歸自然的感覺,提高人們的用餐環境。
5)將玻璃中添加特殊成分製成有色特殊玻璃,使人能從內部看到外部但從外部看不到內部。增加隱私性。
33 同質性
1)電源插座與插頭,內部相同材質的金屬導體,同樣為保證安全性,外部都採用相同的絕緣材料。
2)電腦屏幕常加一個保護視力的保護屏,為保證不影響觀看,採用與顯示屏相同的透明材料,只是內部加了一些保護視力的元素與成分。
3)螺絲與螺帽為保證耐用性與穩定性,採用的都是鋼鐵材料
4)自行車車閘,為保證摩擦力度而不易磨損,採用車閘材料與車輪相似。
5)桌椅組合,為保證整體效果的美觀,一般採用同種材料,採用相同工藝,搭配較好。
34 拋棄與修復
1)家用切菜刀變得鈍後,需要打磨以下
2)塑料瓶回收後消毒後可繼續使用
3)將玻璃碎片回收製成新的玻璃再使用
4)將一次性筷子用來造紙
5)滇池用完後要銷毀,否則造成污染
35 參數變化
1)改變自行車的一些特性與部件,就成為折疊自行車
2)以鎂鹽晶須為主要成分加少量玻璃纖維和樹脂漿液製成的復合材料--玻璃纖維增強塑料,其性能大大加強,比一般塑料穩定性好,硬度高,用來做一次性成型椅等。
3)將溫度降到一定狀態後,事物的保存時間大大加長,冰箱設計的最初目的就基於此。
4)自來水中要加稍微的氯氣以消毒,當加大氯氣的含量時就成為消毒液。
5)固態膠比液態膠水更易攜帶。
36 狀態變化
1)利用冰融化吸熱來冷凍物品
2)藉助蠟燭燃燒過程萊得到光源
3)加濕器利用水的蒸發降低室內的乾燥度
4)溫度計利用汞的熱脹冷縮實現溫度計數
5)減震器利用彈簧伸縮變化實現減震
37 熱膨脹
1)熱氣球熱膨脹升天(孔明燈也是利用熱澎脹原理)
2)塑料水管相接時,先將水管接頭加熱膨脹後,插接進去,再冷縮接緊。
3)利用熱膨脹將扁的乒乓球恢復原樣
4)消防噴頭
5)溫度計利用汞的熱脹冷縮實現溫度計數
38 加速強氧化
1)煉鋼中的強氧化槍,向焦炭中提供純氧,充分燃燒,提高煉鋼溫度。
2)鼓風機利用空氣流動加強氧氣的輸入,使燃燒更充分
3)多功能加速氧化推進器。其罐體內裝有除氧器,溫控加熱器或蒸汽加熱,下部導管接加速泵,泵出導管接吸空氣器,接中部導管入除氧器,中部外導管處引小導管上部入內,上導管下鑽有小孔,上部有鋼屑藍,中部外導管處開有進蒸汽口和進水口。吸空氣器上接有空氣凈化器,罐體頂部開口,人孔,底部有細化箅,開口,中部人孔,下部有取樣口,外接內水位計,水經過加熱由下部除氧器泵入中部除氧器和上部導管向下沖刷,不斷加速循環帶入空氣達到物理化學相結合的推進氧化反應。
4)柴油的精製。一是通過催化氧化反應將柴油中極易氧化的含S、N、O的非烴化合物加速氧化生成不溶物除去。
5)生物接觸氧化法潔凈污水中的微生物和其他有害元素,從而凈化污水。其特點是在池內設置填料,池底曝氣對污水進行充氧,並使池體內污水處於流動狀態,以保證污水與污水中的填料充分接觸,避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。
39 惰性環境
1)燈泡的內部是真空的,保證鎢絲不會被氧化。
2)電解NaOH製取鈉要在惰性環境下才能完成
3)在魚的保鮮方法中有,真空包裝,加脫氧劑包裝,填充二氧化碳包裝等。這些方法能有效地抑制細菌增殖,防止脂類的氧化。
4)霓虹燈玻璃管內充入惰性氣體,在燈管兩端由金屬製成的陰、陽電極上加一定的電壓,實現氣體放電。
5)高壓鈉燈是一種發光效率很高的新型電光源,其效率可高達100lm/w,其在玻璃外殼內有一個特種玻璃製成的放電管,其管內充有適量的鈉,汞滴和惰性氣體,在此環境下實現高壓放電放光。
40 復合材料
1)塑料的種類很多,大部分是復合材料。如玻璃纖維加強塑料用在一次性成型的椅子設計中
2)用於傢具的膠合板(教室中的桌椅)
3)地板、大理石等建築用品很多也是復合材料
4)合成橡膠(汽車車輪)
5)蜂窩煤也是用煤和粘土等混合製成的
⑹ 誰知道計算機的發明原理
計算機工作原理
電腦的工作原理跟電視、VCD機差不多,您給它發一些指令,它就會按您的意思執行某項功能。不過,您可知道,這些指令並不是直接發給您要控制的硬體,而是先通過前面提過的輸入設備,如鍵盤、滑鼠,接收您的指令,然後再由中央處理器(CPU)來處理這些指令,最後才由輸出設備輸出您要的結果。
現在,讓我們用一道簡單的計算題來回想一下人腦的工作方式。
題目很簡單:8+4÷2=?
首先,我們得用筆將這道題記錄在紙上,記在大腦中,再經過腦神經元的思考,結合我們以前掌握的知識,決定用四則運算規則和九九乘法口訣來處理,先用腦算出4÷2=2這一中間結果,並記錄於紙上,然後再用腦算出8+2=10這一最終結果,並記錄於紙上。
通過做這一簡單運算題,我們發現一規律:首先通過眼、耳等感覺器官將捕捉的信息輸送到大腦中並存儲起來,然後對這一信息進行加工處理,再由大腦控制人把最終結果,以某種方式表達出來。
電腦正是模仿人腦進行工作的(這也是「電腦」名稱的來源),其部件如輸入設備、存儲器、運算器、控制器、輸出設備等分別與人腦的各種功能器官對應,以完成信息的輸入、處理、輸出。
TRIZ 是「發明問題解決理論」,由「Theory of Inventive Problem Solving」之俄文原文單詞首字母組成,在歐美國家也可縮寫為TIPS。其研究始於1946年,由原蘇聯的大學、研究所和企業所組成的數百人的研究組織分析研究了世界近250萬件發明專利,綜合多個學科領域的原理、法則形成了TRIZ理論體系。其主要目的是研究人類進行發明創造、解決技術難題過程中所遵循的科學原理和法則。並將之歸納總結,形成能指導實際新產品開發的理論方法體系。運用這一理論,可大大加快人們創造發明的進程而且能得到高質量的創新產品。
任何領域的產品改進、技術的變革、創新和生物系統一樣,都存在產生、生長、成熟、衰老、滅亡的過程,是有規律可循的。人們如果掌握了這些規律,就能能動地進行產品設計並能預測產品的未來發展趨勢。發明問題解決理論TRIZ通過分析人類已有技術創新成果———高水平發明專利,總結出技術系統發展進化的客觀規律,並形成指導人們進行發明創新、解決工程問題的系統化的方法學體系。
一、TRIZ 理論——創新的科學
實踐證明,一旦發現和掌握了發明創造的內在規律,形成一種科學理論,那麼實現創新就可以象求解數學題一樣,變得有序可尋,富有可操作性和可預見性,創新質量和效率也會大大提高。基於這一理念,前蘇聯著名發明家G.S.Altshuller於1946年提出了著名的創新理論——發明問題解決理論,俄文縮寫為TRIZ。
Altshuller及其合作者在大量專利分析的基礎上,總結出各種技術發展進化遵循的規律模式,以及解決各種工程矛盾的創新原理和法則,構建了TRIZ理論。可以說TRIZ理論是人類已有科技知識與創新思維規律、方法的完美結合。它是對人類創新活動規律和原理更深入和系統的揭示,為更好的創新提供了堅實的理論和方法基礎,是認識和推動人類創新活動的一個突破性成果。
二、TRIZ理論核心思想和基本特徵
TRIZ理論的核心思想主要體現在三個方面。首先,無論是一個簡單產品還是復雜的技術系統,其核心技術的發展都是遵循著客觀的規律發展演變的,即具有客觀的進化規律和模式。其次,各種技術難題、沖突和矛盾的不斷解決是推動這種進化過程的動力。再就是技術系統發展的理想狀態是用最少的資源實現最大數目的功能。
相對於傳統的創新方法,TRIZ理論具有鮮明的特點和優勢。它成功地揭示了創造發明的內在規律和原理,快速確認和解決系統中存在的矛盾,而且它是基於技術的發展進化規律研究整個產品發展過程。因此,運用TRIZ理論可大大加快發明創造的進程,提升產品創新水平。具體來說它可以幫助我們:
1. 對問題情境進行系統的分析,快速發現問題的本質,准確定義創新性問題和矛盾。
2. 對創新性問題或者矛盾提供更合理的解決方案和更好的創意。
3. 打破思維定勢,激發創新思維,從更廣的視角看待問題。
4. 基於技術系統進化規律准確確定探索方向,預測未來發展趨勢,開發新產品。
5. 打破知識領域界限,實現技術突破。
三、TRIZ理論主要內容
創新從最通俗的意義上講就是創造性地發現問題和創造性地解決問題的過程,TRIZ理論的強大作用正在於它為人們創造性地發現問題和解決問題提供了系統的理論和方法工具。
TRIZ理論體系目前主要包括以下幾個方面的內容:
1. 創新思維方法與問題分析方法
TRIZ理論中提供了如何系統分析問題的科學方法,如多屏幕法。而對於復雜問題的分析,它包含了科學的問題分析建模方法——物場分析法,它可以幫助快速確認核心問題,發現根本矛盾所在。
2. 技術系統進化法則
針對技術系統進化演變規律,在大量專利分析的基礎上TRIZ理論總結提煉出八個基本進化法則。利用這些進化法則,可以分析確認當前產品的技術狀態,並預測未來發展趨勢,開發富有競爭力的新產品。
3. 工程矛盾解決原理
不同的發明創造往往遵循共同的規律。TRIZ理論將這些共同的規律歸納成40個發明原理與11個分離原理,針對具體的矛盾,可以基於這些創新原理尋求具體解決方案。
4. 發明問題標准解法
針對具體問題物場模型的不同特徵,分別對應有標準的模型處理方法,包括模型的修整、轉換、物質與場的添加,等等。
5. 發明問題解決演算法ARIZ
主要針對問題情境復雜,矛盾及其相關部件不明確的技術系統。它是一個對初始問題進行一系列變形及再定義等非計算性的邏輯過程,實現對問題的逐步深入分析,問題轉化,直到問題解決。
四、TRIZ理論研究與應用
TRIZ理論以其良好的可操作性、系統性和實用性在全球的創新和創造學研究領域占據著獨特的地位。在經歷了理論創建與理論體系的內部集成後,TRIZ理論正處於其自身的進一步完善與發展,以及與其它先進創新理論方法的集成階段,尤其是已成為最有效的計算機輔助創新技術和創新問題求解的理論與方法基礎。
經過半個多世紀的發展,TRIZ理論已經發展成為一套解決新產品開發實際問題的成熟的理論和方法體系,它實用性強,並經過實踐檢驗,應用領域也從工程技術領域擴展到管理、社會等方面。現在TRIZ理論在西方工業國家受到極大重視,TRIZ的研究與實踐得以迅速普及和發展。如今它已為眾多知名企業取得了重大的效益。
⑺ 什麼是TRIZ解決發明技術問題的方法呢
解決發明技術問題的方法:
1、創新原理和技術矛盾
在TRIZ理論中技術矛盾是技術系統的某個參數或特性得到改善的同時,導致另一個參數或特性發生惡化而產生的矛盾。TRIZ理論將導致技術矛盾的因素總結為39個通用工程參數,建立了矛盾矩陣表,提供了40個解決技術矛盾的創新原理。
2、物理矛盾和分離原理
物理矛盾是指對技術系統的同一個參數有相互排斥的、甚至截然相反的需求、解決物理矛盾的核心是實現矛盾雙方的分離。40個創新原理中的分離原理可以用來解決物理矛盾。分離原理的主要內容是將矛盾雙方分離,並將其分別構成不同的技術系統,以系統與系統之間的聯系代替內部聯系,從而將內部矛盾外部轉化。
3、標准解與物-場模型
TRIZ理論中擁有最小機能、可控技術系統的圖形表現就被稱為物質-場模型。物質-場分析可以將許多非常復雜的問題構建成和已有的技術系統相關的物質-場模型,並從76個標准解中找到最為接近的解決方案,簡單有序的獲得最終理想解。
4、HOW TO模型與知識庫和效應庫
HOW TO模型指通過構建系統的抽象功能模型,明確系統所處的生命周期階段、組成部分及相互作用,用功能模型全面的描述和理解系統。HOW TO模型的解法是查詢知識庫與科學原理效應庫。效應是各領域的定律,它涵蓋了多學科領域的原理。TRIZ通過對專利技術的研究分析,按照從技術到實現的原則,收集了1400多種效應。
5、ARIZ發明問題解決演算法
ARIZ(Algorithm for Inventive Problem Solving)被稱為發明問題解決演算法,它是解決發明問題的完整演算法。在解決一些復雜問題時,由於不能分析出明顯的矛盾,無法直接依靠矛盾矩陣和物質-場分析解決。ARIZ提供了獨特的演算法步驟,將復雜、模糊不清的問題情境轉化為明確的發明問題。運用ARIZ提供的步驟流程,初始問題最根本的沖突被清楚地顯示出來,是否能夠求解非常清晰。
⑻ triz發明原理中廉價替代品和復制的區別
現代TRIZ理論體系主要包括以下幾個方面的內容:創新思維方法與問題分析方法 TRIZ理論中提供了如何系統分析問題的科學方法,如多屏幕法等;而對於復雜問題的分析,則包含了科學的問題分析建模方法——物-場分析法,它可以幫助快速確認核心問題,發現根本矛盾所在。 2. 技術系統進化法則針對技術系統進化演變規律,在大量專利分析的基礎上TRIZ理論總結提煉出八個基本進化法則。利用這些進化法則,可以分析確認當前產品的技術狀態,並預測未來發展趨勢,開發富有競爭力的新產品。 3. 技術矛盾解決原理不同的發明創造往往遵循共同的規律。TRIZ理論將這些共同的規律歸納成40個創新原理,針對具體的技術矛盾,可以基於這些創新原理、結合工程實際尋求具體的解決方案。 4. 創新問題標准解法針對具體問題的物-場模型的不同特徵,分別對應有標準的模型處理方法,包括模型的修整、轉換、物質與場的添加等等。 5. 發明問題解決演算法ARIZ 主要針對問題情境復雜,矛盾及其相關部件不明確的技術系統。它是一個對初始問題進行一系列變形及再定義等非計算性的邏輯過程,實現對問題的逐步深入分析,問題轉化,直至問題的解決。 6. 基於物理、化學、幾何學等工程學原理而構建的知識庫基於物理、化學、幾何學等領域的數百萬項發明專利的分析結果而構建的知識庫可以為技術創新提供豐富的方案來源。
⑼ TRIZ理論有哪些主要方法和工具
一、TRIZ理論主要方法:
1. 創新思維方法與問題分析方法
TRIZ理論中提供了如何系統分析問題的科學方法,如多屏幕法等;而對於復雜問題的分析,則包含了科學的問題分析建模方法——物-場分析法,它可以幫助快速確認核心問題,發現根本矛盾所在。
2. 技術系統進化法則
針對技術系統進化演變規律,在大量專利分析的基礎上TRIZ理論總結提煉出八個基本進化法則。利用這些進化法則,可以分析確認當前產品的技術狀態,並預測未來發展趨勢,開發富有競爭力的新產品。
3. 技術矛盾解決原理
不同的發明創造往往遵循共同的規律。TRIZ理論將這些共同的規律歸納成40個創新原理,針對具體的技術矛盾,可以基於這些創新原理、結合工程實際尋求具體的解決方案。
4. 創新問題標准解法
針對具體問題的物-場模型的不同特徵,分別對應有標準的模型處理方法,包括模型的修整、轉換、物質與場的添加等等。
5. 發明問題解決演算法ARIZ
主要針對問題情境復雜,矛盾及其相關部件不明確的技術系統。它是一個對初始問題進行一系列變形及再定義等非計算性的邏輯過程,實現對問題的逐步深入分析,問題轉化,直至問題的解決。
6. 基於物理、化學、幾何學等工程學原理而構建的知識庫
基於物理、化學、幾何學等領域的數百萬項發明專利的分析結果而構建的知識庫可以為技術創新提供豐富的方案來源。
二、工具:
阿利赫舒列爾和他的TRIZ研究機構50多年來提出了TRIZ系列的多種工具,如沖突矩陣、76標准解答、ARIZ、AFD、物質——場分析、ISQ、 DE、8種演化類型、科學效應、40個創新原理,39個工程技術特性,物理學、化學、幾何學等工程學原理知識庫等。
常用的有基於宏觀的矛盾矩陣法(沖突矩陣法)和基於微觀的物場變換法。事實上TRIZ針對輸入輸出的關系(效應)、沖突和技術進化都有比較完善的理論。這些工具為創新理論軟體化提供了基礎,從而為TRIZ的實際應用提供了條件。
(9)triz發明原理擴展閱讀:
TRIZ方法應用領域:
在前蘇聯,TRIZ方法一直被作為大學專業技術必修科目,已廣泛應用於工程領域中。蘇聯解體後,大批TRIZ研究者移居美國等西方國家,TRIZ流傳於西方,受到極大重視,TRIZ的研究與實踐得以迅速普及和發展。
西北歐、美國、台灣等地出現了以TRIZ為基礎的研究、咨詢機構和公司,一些大學將TRIZ 列為工程設計方法學課程。
經過半個多世紀的發展,如今TRIZ理論和方法已經發展成為一套解決新產品開發實際問題的成熟的理論和方法體系,工程實用性強, 並經過實踐的檢驗,如今它已在全世界廣泛應用,創造出成千上萬項重大發明,為知名企業取得了重大的經濟效益和社會效益。
TRIZ理論廣泛應用於工程技術領域,並已逐步向其他領域滲透和擴展。應用范圍越來越廣,由原來擅長的工程技術領域分別是向自然科學、社會科學、管理科學、生物科學等領域發展。
已總結出的40條發明創造原理在工業、建築、微電子、化學、生物學、社會學、醫療、食品、商業、教育的應用案例,用於指導各領域遇到問題的解決。
⑽ 創新技術方法TRIZ理論的特點是什麼
創新技術方法TRIZ理論的特點從以下三個方面體現:
1、擴展思維角度,提供知識庫.
TRIZ理論提供了如何系統分析問題且具有可操作性的科學方法,可以使我們擴展思維,突破思維定勢,想像各種可能.搜索的范圍可以充滿全部解空間,將所有的可能解包羅無遺.
TRIZ理論體系中有按照物理、化學、幾何學、功效等特徵構建的專利知識資料庫,還有矛盾拒陣表、76個標准解決方法、77個發明原理(在原來40個原理基礎上又增加了37個)、解決物理矛盾的分離原則、發明問題解決程序(ARIZ)等.這就為發明者進行創造活動提供了直接的或可資參考和借鑒的豐富、便利的方案來源,彌補了發明者知識、信息有限性的缺憾,提高了工作效率.
2、精準地分析問題,使發明過程科學化,縮短發明時間,具有較強的邏輯性和形式化特點.
TRIZ理論是一個復雜的、不確定因素叢生的解題過程轉化為精確的科學運用過程,使發明創造有法可依、有章可循,具有較強的規律性,縮短了問題解決的時間.
與傳統發明方法比較:
試錯法
試錯法指人們通過嘗試各種各樣的理論或方法,直到錯誤被充分地減少,達到能夠正確解決問題的一種創新方法.大部分嘗試都處於問題解決者所熟悉的領域.試錯法很大的隨機性和偶然性,且發明效率不高,當遇到發明級別較高的問題時,就不能依賴心智經驗的"靈機一動"而得到解決方案了.TRIZ理論指出問題解決過程需要的不是發明者的直覺、想像和靈感等,而是依靠發明者認真、細致、嚴密的工作和精通與發明課題有關的專門知識,因而具有較強的邏輯性和形式化特點.
頭腦風暴
頭腦風暴旨在產生大量的想法以實現問題的解決.
①以6-9人的小組,小組人員來自不同的科學領域;
②自由發言,產生盡可能多的想法;
③分析所有想法,包括一些看上去錯誤的、荒謬的想法.
頭腦風暴適合解決相對比較簡單、嚴格確定的問題,但在更加復雜的發明中,採取此法不可能立即猜想出解決方案,它不是一種能快速收斂至發明結構的方法.
TRIZ理論反對在可能的候選方案中進行搜索的想法,因為它揭示了才明創造的內在規律,能夠在成千上萬的解法中快速地找到要解決的復雜問題的方案,從而大大加快解決發明問題的進程.
3、預測技術的未來發展趨勢,使發明者具有戰略眼界.
經典的TRIZ理論提出了技術系統進化的八大法則,即完備性法則、能量傳遞法則、動態性進化法則、提高理想度法則、子系統不均衡進化法則、向超系統進化法則、微觀進化法則和協調性法則.現在,也有人將其擴展為11種進化法則.
這些進化法則是技術進化的真實描述,已被不同歷史時期的大量專利及技術信息所證實.另外,產品進化S曲線描述了技術系統的完整生命周期和技術系統一般發展規律.利用這些進化法則和產品進化S曲線,可以分析確認技術系統的發展階段,預測未來發展趨勢,從而指導創新者進行技術決策,制定新產品開發戰略,提升技術、經濟和社會的綜合競爭力.