2003版矛盾矩阵表
Triz(发明问题解决)理论及矛盾矩阵表
Altshuller 研究了超过1,500,000世界级的专利，发现了39个标准技术特性能引
起冲突。它们被称作39个工程参数见表二 ，查找矛盾的工程方法是先找变化的参数， 再找引起不需要的参数。 实例：要使饮料罐的壁厚减小的工程参数是“#3 移动物体的长度“，在TRIZ里，标 准工程参数的含义是非常多样的，在这里“长度”可以指任何线性的尺寸，如长度、 宽度、高度，直径等。若我们减小壁厚就会引起罐体承载力的减小，这个工程参数 就是“#14，强度”，那么标准的技术冲突就是：我们要减小“移动物体的长度” 就会引起“强度”的降低。
计算机鼠标用一个球体来传输X和Y两个轴方向的运动。 利用发明原则14 a., 与罐体焊在一起的唇口原来是垂直于侧壁的，现在变成带一个 弧度。如下图
发明原则 #35 改变物体的物理和化学状态 改变物体的集合状态、密度分度、灵活度、温度
采用强度更高的的金属合材料来增加饮料罐的承载能力。 在不到一周时间内，该发明人Jim Kowalik 就为美国软饮料工业提出了超过二十个 有用的解决方案，其中有几个便被采纳了。
表二 39个工程参数 1. 移动物体的重量 2. 静止物体的重量 3. 移动物体的长度 4. 静止物体的长度 5. 移动物体的面积 6. 静止物体的面积 7. 移动物体的体积 8. 静止物体的体积 9. 速度 10. 力 11. 张力，压力 12. 外形 13. 物体的稳定性 14. 强度 15. 移动物体的耐久性 16. 静止物体的耐久性 17. 温度 18. 光亮度 19. 移动物体消耗的能量 20. 静止物体消耗的能量 21. 动力 22. 能量损失 23. 物质损失 24. 信息损失 25. 时间损失 26. 物质总和 27. 可靠性 28. 测量精度 29. 制造精度 30. 作用物体的有害因素 31. 有害面效果 32. 可制造性
创新思维与科技创新第7章 技术矛盾与矛盾矩阵
从表7-1中可以看出，许多参数都被区分为“运动对象的”和“静止对象的”。 所谓“运动对象”是指可以很容易地改变空间位置的对象。不论对象是靠自 己的能力来运动，还是在外力的作用下运动。交通工具和那些被设计为便携 式的对象都属于运动对象，例如，车辆、船舶、手机、笔记本电脑等。而 “静止对象”是指空间位置不变的对象。不论是对象靠自己的能力来保持其 空间位置的不变，还是在外力的作用下保持其空间位置的不变。判断的标准 是：在对象实现其功能的时候，其空间位置是否保持不变，例如，建筑物、 台式计算机、洗衣机、写字台等。
（8）静止对象的体积。同（7）。 （9）速度。某个对象的速度；一个过程（或作用）与完成该过程（或作用）
所用的时间的比率。即单位时间内完成某种动作或过程的量。 （10）力。力用来衡量两个系统间的相互作用。在基础物理学中，力=质量×
加速度。在TRIZ中，力是指任何试图改变物体状态的相互作用，即使对象或 系统产生部分地或完全地、暂时地或永久地变化的能力。
7.2
39个通用工程参数
7.2 39个通用工程参数
大多数针对技术矛盾的启发式方法都是由阿奇舒勒在1940年到1970期间验证 和确认的，如今它们依然可以用来指导我们所遇到的许多发明问题。从大量 来自于前苏联、美国、德国和其他国家的专利中，阿奇舒勒选择了大约4万多 个属于第二级、第三级和第四级的专利，并从中抽取出适用于工程领域的40 个发明原理和39个通用工程参数。这些工程参数如表7-1所示。
（27）可靠性。系统以可预见的方式，在可预见的条件下，执行其预期功能 的能力。
（28）测量的精确性。系统中某个特性的测量值与其实际数值之间的接近程 度。通过减少测量过程中的误差可以增加测量的精确性。
基于TRIZ理论的无线鼠标优化设计研究
[基金项目]黑龙江自然科学基金项目(LH 2020C050)收稿日期:2021-09-02;修回日期:2021-10-08作者简介:刘旭铭(2001—),男,湖南长沙人,在读本科,主要从事工业工程研究,E-m ai l :1444281024@ 。
通信作者:朱玉杰(1965—),女,黑龙江哈尔滨人,博士,教授,主要从事工业工程研究,E-m ai l :zhuyuj i e004@ 。
*基于TR I Z 理论的无线鼠标优化设计研究刘旭铭,朱玉杰,张永雷,陈仲瀚,郭传臻,王馨怡文章编号:1674-9146(2021)11-094-05近年来,随着多媒体智能终端的发展,无线鼠标越来越不能满足人们对终端输入设备在人机交互等方面的智能化需求,无线鼠标不断地更新换代成为了未来的一大趋势[1]。
通过调查发现,若用户需要在无法提供桌面的办公环境下使用鼠标,其工作效率会因为极大的局限性而受到影响。
因此新型无线鼠标的研发尤为重要,相关产品也层出不穷。
例如,朱麒文等[2]自主研发了一套头戴式视线追踪系统,运用视觉跟踪与映射算法采集瞳孔坐标,实现用眼球完成鼠标指针的操作;曾泽良等[3]通过M PU 6050传感器和遥杆电位器的结合,控制屏幕上光标的移动;焦超群[4]设计了基于微机电系统(M i -cr o-El ect r o-M echani cal Syst em ,M EM S )运动传感器的运动检测方案和基于线速度运动检测的仿真软件,并根据手指弯曲的特点设计出了一种穿戴式输入设备。
上述鼠标虽然能够满足多媒体环境下演示者随时控制鼠标移动的需求,但是能源提供方面并不便捷与环保,数据线易丢失、难整理以及废弃电池对环境造成污染等问题亟待解决。
针对以上问题,本文运用发明问题解决理论(Teor i ya R es he-ni ya I z obr eat at el s ki kh Zadat ch ,TR I Z )提出了一套数据线收纳式无线三维鼠标设计方案。
矛盾矩阵
35，17
7，运动物体的体积
31，35，40，02，。30
29，26，19
31，40，35，26，02
13，30
01，07，04，35，03
29，15，13，30
07，15，04，03，01
35，19，10
17，04，07，01，31
05，24，36，35
17，14，04，03，31
05
17，35，09，31，13
03，05
17，03，30，07，35
04，14
17，14，03，35，30
04，09，40，13
14，13，03，40，35
05，30
31，35，07，03，13
30
3，运动物体的尺寸
31，04，17，15，34
08，29，30，01
01，02，17，15，30
04，05
03，18，30，39，31
09，12，13.
26，时间的损失
10，20，08，14，35
37，05
10，20，26，35，05
17，13，15，29，14
07，02
05，14，17，24，13
30，02
17，15，16，05，26
04，13
35，17，04，10，05
12，16
20，10，05，18，34
17，04，13，14，07
05
15，30，17，03，04
35，14
14，17，04，03，07
28，26
15，19，14，04，03
13
28，04，37，35，13
12
改善参数
恶化参数
TRIZ矛盾矩阵表
39项技术参数01、运动物体的重量15、运动物体作用时间29、制造精度02、静止物体的重量16、静止物体作用时间30、物体外部有害因素作用的敏感性03、运动物体的长度17、温度31、物体产生的有害因素04、静止物体的长度18、光照度32、可制造性05、运动物体的面积19、运动物体的能量33、可操作性06、静止物体的面积20、静止物体的能量34、可维修性07、运动物体的体积21、功率35、适应性及多用性08、静止物体的体积22、能量损失36、装置的复杂性09、速度23、物质损失37、监控与测试的困难程度10、力24、信息损失38、自动化程度11、应力或压力25、时间损失39、生产率12、形状26、物质或事物的数量13、结构的稳定性27、可靠性14、强度28、测试精度TRIZ 理论 ----40 种基本措施40种基本措施这里来研究一下消除技术矛盾钓40 种基本措施及其原则与用例．1．分割原则a．将物体分成独立的部分。
b．使物体成为可拆卸的。
c．增加物体的分割程度。
例：货船分成同型的几个部分，必要时，可将船加长些或变短些．2．拆出原则从物体中拆出 "干扰 '部分 ("干扰 "特性 )或者相反，分出唯一需要的部分或需要的特性。
与上述把物体分成几个相同部分的技法相反，这里是要把物体分成几个不同的部分．例，一般小游艇的照明和其他用电是艇上发动机带动发电机供给的．为了停泊时能继续供电，要安装一个由内燃机传动的辅助发电机．发动机必然造成噪音和振动。
建议将发动，机和发电机分置于距游艇不远的两个容器里，用电缆连接．3．局部性质原则a．从物体或外部介质 (外部作用 )的一致结构过渡到不一致结构。
b．物体的不同部分应当具有不同的功能c．物体的每一部分均应具备最适于它工作的条件。
例：为了防治矿山坑道里的粉尘，向工具 (钻机和料车的工作机构 )呈锥体状喷洒小水珠。
水珠愈小，除尘效果愈好．但小水珠容易形成雾，这使工作困难．解决办法：环绕小水珠锥体外层再造成一层大水珠。
TRIZ理论—技术盾与发明原理
14 速度 15 力 16 运动物体消耗的能量. （能量消耗）
17 静止物体的消耗能量 33 兼容性/可连通性
（能量消耗）
34 使用方便性（操作性）
18 功率
35 可靠性
19 张力/压力（应力或压强） 36 易维护性（维修性）
20 强度
37 安全性
21 结构的稳定性
46. 控制的复杂性
31 有害的副作用
47 测量难度
（物体产生的有害因素） 48 测量的准确度（精度）
32 适应性
2003与1970 矩阵表比较： ■ 编码相同的； ■ 编码有变动的；
成就别人才能成就自己 ■ 增加的发明9原理编码
9
二、物理矛盾与技术矛盾的关系
物理矛盾 一个参数 一个元素
技术矛盾 二个参数 一个系统
试图改变物体状态的任何作用。
成就别人才能成就自己
15
39个通用工程参数及定义
（11）应力或压力
是指单位面积上的力。
（12）形状
是指物体外部轮廓或系统的外貌。
（13）稳定性
是指系统的完整性及系统组成部分之间的关系。磨损、化学分解及拆卸都降低稳定性。
（14）强度
是指物体抵抗外力作用使之变化的能力。
（15）运动物体作用时间
（30）作用于物体有害因素
是指物体对受外部或环境中的有害因素作用的敏感程度。
（31）物体产生的有害因素
是指有害因素将降低物体或系统的效率，或完成功能的质量。这些有害因素是由物体或系统操作的一部分而产生的。
成就别人才能成就自己
17
39个通用工程参数及定义
（32）可制造性
是指物体或系统制造过程中简单、方便的程度。
TRIZ矛盾矩阵48参数
要点二
解决物理矛盾的方法
通过采用分离原理、时间分离、空间分离和条件分离等手 段，找到解决物理矛盾的方案。
矛盾矩阵的应用步骤
确定技术参数
首先确定产品或过程中涉及的关键技术参数。
识别矛盾
分析这些技术参数，确定存在的技术矛盾或 物理矛盾。
使用矛盾矩阵
使用矛盾矩阵来查找可能的创新解决方案。
实施解决方案
根据找到的解决方案，进行试验和验证，以 确定其可行性和效果。
详细描述
应用Triz理论，解决了某电子产品发热严重的问 题，提高了产品的稳定性和可靠性。
解决物理矛盾的案例分析
01
02
03
04
总结词
利用Triz理论中的物理矛 盾解决方法，解决实际 物理矛盾问题。
详细描述
应用Triz理论中的分离原 理，解决了某机械装置 中的摩擦和磨损问题， 提高了设备的使用寿命。
技术矛盾的识别与解决
技术矛盾的识别
在产品或过程中发现存在相互冲突的技术参 数，例如，提高产品的强度可能导致其重量 增加。
解决技术矛盾的方法
使用TRIZ工具和技术，如矛盾矩阵，来找到 解决这些矛盾的创新方法。
物理矛盾的识别与解决
要点一
物理矛盾的识别
在产品或过程中发现相互冲突的物理特性，例如，要求产 品既轻又强。
静止物体的面积
总结词
静止物体的面积是指物体在静止状态下所表现的表面积，它是衡量物体表面积的重要参数。
详细描述
静止物体的面积决定了物体与周围环境的接触面积，进而影响热交换、物质交换等过程。在建筑设计 、室内装修等领域中，需。
03
TRIZ的矛盾矩阵
详细描述
物体的重量决定了其在地球上的重力 作用，进而影响其运动状态和机械性 能。在机械系统中，运动物体的重量 决定了系统的动力学特性和稳定性。
创新方法与TRIZ理论矛盾矩阵应用
“必须学习和借鉴美国经验，进行制度和观念创新，建设好软 力量。而这种软力量绝不是仅靠恢复儒学和古文化传统可以企 及的，必须建立与现代文明走向一致的制度和价值体系。” ——2006年10月10日中国青年报
玻璃杯的改进序号检核项目发散性设想初选方案1能否它用做灯罩可食用当量具做装饰当火罐做乐器做模具当圆规??装饰品2能否借用自热杯磁疗杯保温杯电热杯防爆杯音乐杯??自热磁疗杯3能否变化塔形杯动物杯防溢杯自洁杯香味杯密码杯幻影杯??香味幻影杯4能否扩大不倒杯防碎杯消防杯报警杯过滤杯多层杯??多层杯5能否缩小微型杯超薄型杯可伸缩杯扁平杯轻型杯勺形杯??伸缩杯6能否代用纸杯一次性杯竹木制杯塑料杯不锈钢杯可食质杯??可食质杯7能否调整系列装饰杯系列高脚杯系列牙杯口杯酒杯咖啡杯??系列高脚杯8能否颠倒透明不透明彩色非彩色雕花非雕花有嘴无嘴??彩雕杯9能否组合与温度计组合与香料组合与中草药组合与加热器组合??与加热器组合创新是反复进行的思维发散与收敛过程定义问题大脑风暴问题情境真正的问题创新方案方案产生方案评价可行的方案经典创新方法triz创新方法更有效的创新过程
例如
• 通用电气：解决大型发电机中的关键技术问题；
• 克莱斯勒：应用TRIZ解决发动机生产过程中的技术问题获利1.5亿
美元；
• 洛克威尔：应用TRIZ解决刹车系统的创新设计，减少成本50%； • 福特汽车：TRIZ创新产品每年带来超过10亿美金销售利润； • 摩托罗拉：…..
深层了解—三星侵犯了苹果的哪些专利？
3、 应用专利915：识别单触和多触手势 这项专利的典型应用实
例是你可以用两根手指做 夹放手势来缩放屏幕。