TRIZ(萃智)理论介绍
萃智理论11
萃智理论(Tips for innovation problem solving)前苏联阿奇舒勒认为，创新是有规律的，创新是可以设计的，并提出了发明问题解决理论，即TRIZ理论（“萃智”理论，Tips for innovation problem solving俄语缩写）。
TRIZ由阿奇舒勒（G. S. Altshuller）在1946年创立，动用了1500人年的工作量，根据对世界各国250万份高水平发明专利的系统分析，提出了一套具有完整理论体系的创新方法。
在20世纪80年代，TRIZ是属于前苏联的国家秘密，在苏联的军事、工业、航空航天等领域发挥了巨大的作用。
苏联解体后，大批TRIZ 研究者移居美国等西方国家，TRIZ的研究与实践迅速普及和发展，在全世界广泛应用。
如今，TRIZ理论用于解决新产品开发的实际问题，每年创造出成千上万的发明专利，为全球各大知名企业取得了重大的经济效益和社会效益。
一、TRIZ的概念及其与创新活动的关系1、什么是TRIZ？所有技术系统的进化都遵循一定的客观规律。
而TRIZ就是对这一规律的理论总结和工具性开发。
国际著名的TRIZ专家Savransky 博士认为，TRIZ是基于知识的、面向人的解决发明问题的系统化方法学。
Savransky博士认为，TRIZ包涵了四个方面的含义：（1）TRIZ是基于知识的方法，它通过大量采用自然科学及工程中的效应知识，充分利用出现问题领域的知识。
（2）TRIZ是面向人的方法。
TRIZ中的启发式方法是面向设计者的，其理论本身是基于将系统分解为子系统，区分有益及有害功能的实践，这些分解取决于问题及环境，本身具有随机性。
计算机软件仅起到支持作用，而不是完全代替设计者，需要为处理这些随机问题的设计者提供方法与工具。
（3）TRIZ是系统化的方法，解决问题的过程是一个系统化的、能方便应用已有知识的过程。
（4）TRIZ是解决发明问题的理论。
为了取得理想解，需要解决设计中的冲突。
TRIZ(萃智)理论综述及中国化思考
TRIZ（萃智）理论综述及中国化思考一、TRIZ（萃智）理论概述TRIZ（萃智）理论属于前苏联的国家机密，在军事、工业、航空航天等领域均发挥了巨大作用，成为创新的“点金术”，让西方发达国家一直望尘莫及。
后来，随着苏联的解体，大批TRIZ（萃智）专家移居欧美等发达国家，TRIZ（萃智）才被世人所知，传播到美国、欧洲、日本、韩国等地。
TRIZ（萃智）的含义是“发明问题解决理论”，是由俄语拼写的单词首字母组成，在欧美国家也可缩写为TIPS（Theory of Inventive Problem Solving）。
它是由前苏联发明家里奇.阿奇舒勒（G. S. Altshuller，译为阿利赫舒列尔）在1946年创立的，后来根里奇"阿奇舒勒也被尊称为TRIZ（萃智）之父。
1946年，根里奇·阿奇舒勒开始了发明问题解决理论的研究工作。
当时根里奇"阿奇舒勒在前苏联里海海军的专利局工作，在处理世界各国著名的发明专利过程中，他总是考虑这样一个问题：当人们进行发明创造、解决技术难题时，是否有可遵循的科学方法和法则，从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢？答案是肯定的。
根里奇"阿奇舒勒发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡，是有规律可循的。
人们如果掌握了这些规律，就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来趋势。
以后数十年中根里奇"阿奇舒勒穷其毕生的精力致力于TRIZ （萃智）理论的研究和完善。
在他的领导下，前苏联的研究机构、大学、企业组成了TRIZ（萃智）的研究团体，分析了世界近250万份高水平的发明专利，总结出各种技术发展进化遵循的规律模式，以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则，建立一个由解决技术，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理和法则，建立起TRIZ（萃智）理论体系。
萃智理论
萃智理论TRIZ是由前苏联海军部专利专家GenriehAlt-shuller创立的，他被誉为TRIZ之父。
从1946年开始，他通过对数以百万计的专利文献进行研究，提炼出一套解决复杂技术问题的系统方法90年代初”UZ传播到美国，迅速引起了学术界和企业界的极大关注。
TRIZ的研究和培训机构纷纷成立，目前，TRIZ已成为国外技术创新和质量工程领域的研究热点。
本文试图对TRIZ的理论和方法体系作一介绍，以引起我国学术界和企业界对这一方法的关注，进而推动TRIz的研究、培训和实践。
二、理论和方法体系技术系统的演变规律是TRIZ的理论基础。
通过对大量的专利加以研究，CendellS.Altshulle:认为技术系统的演变遵循一些重要规律。
这些规律对于产品和工艺的开发与创新具有重要的指导作用。
他总结出了技术系统演变的八个重要模式:1.技术系统的演变遵循产生、成长、成熟和衰退的生命周期。
2.增加理想度。
3.系统中各子系统的不均衡演变，从而导致冲突。
4.增加动态性和可控制性。
5.增加复杂性，进而通过集成加以简化。
6，零部件匹配和失配7.从宏观系统向微观系统演变，运用能量场实现更好的性能或控制8.增加自动化，降低人类的参与。
在这八个模式中，增加理想度是” TRIZ理论中非常重要的规律。
它表明技术系统是朝着增加理想度的方向演变的。
理想度(Ideality)是TRIz理论的一个核心概念，其定义如下:其中Uj是指系统的有用结果，包括系统发挥作用的所有有价值的结果;Hj是指系统的有害结果，包括不希望的费用、能量消耗、污染和危险等等。
系统的理想状态是指只有有用的结果而没有有害的结果。
从机械表向电子表的演变就是一个很好的例子。
TRIZ认为理想的技术系统在物理上是不存在的，但是必须致力于实现理想的最终结果。
增加理想度为创造性解决问题指明了努力的方向。
第三个模式指出，由于系统中各子系统不均衡的演变导致了系统冲突。
系统冲突是TRIz的另一个核心概念，表示隐藏在问题背后的固有矛盾。
TRIZ(萃智)理论的核心思想在珠宝设计中的应用
TRIZ（萃智）理论的核心思想在珠宝设计中的应用中国产业经济信息网 04-02-2008TRIZ（萃智）理论简介TRIZ（萃智）[Theory of Inventive Problem Solving(TIPS)]是前苏联著名专家G.S.Altshuller提出的解决发明创造问题的理论。
该理论在分析了世界范围内的二百五十多万件专利的基础上,总结出技术进化应遵循的规律及解决各种工程矛盾的发明创新理论,其理论体系目前主要包括以下几个方面的内容:①发明创造问题的情景分析与描述方法;②技术系统进化法则;③发明创造问题的40条解决原理;④物质—场分析模型与发明问题标准解法;⑤理想化及理想设计;⑥发明问题解决算法ARIZ。
G.S.Altshuller发现,类似的问题与解在不同的工业及科学领域交替出现 :技术系统进化的模式在不同的工程及科学领域交替出现 :创新所依据的科学原理往往属于其它领域。
TRIZ（萃智）理论认为不同的发明创造往往遵循着共同的且为数不多的原理、规律或法则。
最后,经过分析整理和纳,G.S.Altshuller总结出了用于解决发明创造问题、实现创新的40条发明创造原理和11个分离原理。
针对具体的矛盾,可基于这些发明创新原理寻求具体的解决方案。
TRIZ（萃智）理论在珠宝设计中的应用在珠宝设计方面,可运用TRIZ（萃智）原理中的40条发明原理来研究形象的创造、形象与形象之间的联系及美的形式规律,进而进行艺术作品的设计。
通过运用40条发明原理,可使设计方案有更多的创造灵感。
从40条发明创造原理中我们找出了在珠宝设计应用中具有代表性的18条原理,经过组合获得若干条珠宝设计创意方案。
以下是所选择的18条原理:⑴分割原理;⑵分离原理;⑶合并原理;⑷嵌套构成原理;⑸动态化原理;⑹维数变化原理;⑺周期性作用原理;⑻改变颜色;⑼不对称原理;⑽曲面化原理;⑾反向原理;⑿复制原理;⒀状态变化原理;⒁多孔材料原理;⒂超高速作用原理;⒃中介物;⒄局部质量原理;⒅有效作用的连续性。
发明问题解决理论TRIZ
发明问题解决理论TRIZ一. TRIZ（萃智）理论――创新的科学实践证明，一旦发现和掌握了发明创造的内在规律和原理，形成一种科学或者理论，那么实现创新就可以象求解数学题一样，变得有序可寻，富有可操作性和可预见性，创新质量和效率也会大大提高。
正是基于这样一种理念，1946年前苏联著名的发明家G. S. Altshuller提出了当前著名的创新理论――发明问题解决理论，其俄文缩写为TRIZ。
Altshuller及其合作者在大量专利分析的基础上，总结出各种技术发展进化遵循的规律模式，以及解决各种工程矛盾的创新原理和法则，构建了TRIZ（萃智）理论。
可以说TRIZ（萃智）理论是人类已有科技知识与创新思维规律、方法的完美结合。
它是对人类创新活动规律和原理更深入和系统的揭示，为更好的创新提供了坚实的理论和方法基础，是认识和推动人类创新活动的一个突破性成果。
二. TRIZ（萃智）理论核心思想和基本特征TRIZ（萃智）理论的核心思想主要体现在三个方面。
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最少的资源实现最大数目的功能。
相对于传统的创新方法，TRIZ（萃智）理论具有鲜明的特点和优势。
它成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，快速确认和解决系统中存在的矛盾，而且它是基于技术的发展进化规律研究整个产品发展过程。
因此，运用TRIZ（萃智）理论可大大加快发明创造的进程，提升产品创新水平。
具体来说它可以帮助我们：1. 对问题情境进行系统的分析，快速发现问题本质，准确定义创新性问题和矛盾。
2. 对创新性问题或者矛盾提供更合理的解决方案和更好的创意。
3. 打破思维定势，激发创新思维，从更广的视角看待问题。
4. 基于技术系统进化规律准确确定探索方向，预测未来发展趋势，开发新产品。
萃智理论TRIZ浅析
6.多用性原理
• 使得物体或物体的一部分实现多种功能，以代替其他部分的功能。
比如：内部装有牙膏的牙刷柄；将汽车上的小孩安全座位转变成小孩推车；小组领导人充当记录员 和计时员。
内部装有牙膏的牙刷
谢谢！
鼠标/键盘与•电脑2的. 在分离方产便生了的无线位鼠置标/预键盘先。 安置 物体 ，使 其在 第一 时间 发 电如视：机 橡的胶分软割管-可挥-电利视作用盒快用，速可拆，以卸接避接收头免解的码方时电式视间连节接的目成。浪所需费要的。长度。
水翼可使船只整个或部分浮出水面，减小阻力。 又如：手机将显示时间部分进行分割—双屏翻盖手机，外部小屏显示时间； 高建筑物易遭雷击，设置高于建筑物的避雷针，将雷电抽取出引入地下 又如：用光纤分离主光源，增加照明点；
将第1个物体嵌入比第2如个物：体停，然车后将位这的2个咪物体表一起；嵌柔入第性3个制物造体…单… 元 等 等 。
局部质量原理--体现在3个方面 灌装液化石油气--利用此原理可检查余量从而及时更换 用软的百叶窗代替整幅大窗帘 将一个物体与另一能产生提升力的物体组合，来补偿其重量。 刮胡刀的刀片与手柄可分离 用卡车加拖车的方式代替大卡车； 如果对象已经是非对称，增加其非对称的程度。 如果物体将处于受拉伸工作状态，则预先施加压力。 使物体的不同部分实现不同的功能。 从物体中抽取必要的部分或仅有用的特性。 又如：将蟑螂、蚊子等天敌所发出的声音低频抽取出来，制作播放低频的电子驱虫装置。 比如：将圆形的垫片改成椭圆形甚至特别的形状来提高密封程度。 用非对称形式代替对称形式比如：非对称容器或者对称容器中的非对称搅拌叶片可以提高混合的效果（如水泥搅拌车等）； 增加物体被分割的程度。 在方便的位置预先安置物体，使其在第一时间发挥作用，避免时间的浪费。 如：橡胶软管可利用快速拆卸接头的方式连接成所需要的长度。 用非对称形式代替对称形式比如：非对称容器或者对称容器中的非对称搅拌叶片可以提高混合的效果（如水泥搅拌车等）；
创新技法---(TRIZ)
3.1 TRIZ理论三个核心思想
1、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； 2 、各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这
种进化过程的动力；
3 、技术系统发展的理想状态是用最少的资源
实现最大效益的功能。
发明问题解决理论(TRIZ)
程技术中的矛盾转化为一般的标准的技术矛盾。
TRIZ法研究人员在对全世界专利进行分析研究的基础 上，提出了40条解决技术矛盾的发明创新原理。
1.运动物体的重量 2.静止物体的重量 3.运动物体的长度 4.静止物体的长度 5.运动物体的面积 6.静止物体的面积
14.强度
27.可靠性 28.测试精度
15.运动物体作用时间
5 国内外TRIZ理论研究和应用概况
TRIZ发展历程---在中国 中国从建设创新型国家这一宏伟战略目标出发，十分重视TRIZ法的
研究、推广和应用工作。科技部、发改委、教育部和中国科协于2008年联
合发布国科发财（2008）197号文，文中提到要推广和应用TRIZ法。 提出“针对建设以企业为主体的技术创新体系的重大需求，推进
复杂问题的求解路径是：对复杂问题通过发明问题解决程序
（ARIZ）将复杂问题分步骤、逐渐分离出关键矛盾，然后参照一般问 题解决路径求解。
TRIZ法通过对百万件专利的详细研究，提出用39个通用 工程参数来描述技术矛盾。在实际应用时，首先要把组成矛 盾双方的性能用39个通用工程参数来表示，这样就将实际工
是可能的。
举例：采用柔性生产线，以满足大众化和个性化市场需求的不同要求。
技术矛盾表现为：
①在一个子系统中引入一种有用功能
TRIZ理论的主要内容
TRIZ理论的主要内容(2017.7.18袁治海)TRIZ是“发明问题解决理论”，中文有称“萃智”。
发明问题解决理论---TRIZ 是由前苏联发明家根里奇•阿齐舒勒（Genrich S. Altshuller）提出的。
1946年阿齐舒勒等学者在研究了世界各国200万份高水平专利的基础上，提出一套具有完整体系的发明问题解决理论和方法——TRIZ。
1、TRIZ是一种哲学，对理想化、资源、功能性、矛盾、空间/时间/作用等给人们指出了鲜明的创造性思维方法；2、TRIZ是一种方法，向人们展示了定义和解决发明问题的路径；3、TRIZ是一种工具，是包含着40个发明原理、最终理想解（IFR）、矛盾矩阵、进化法则、物－场分析、功能分析、知识库/效应库、资源、分离原理等一整套工具。
TRIZ是将一个特定的问题利用TRIZ思维方法，沿着TRIZ的分析和定义问题的路径，将特定问题转换成TRIZ标准问题，然后利用TRIZ工具就可以很容易地找到对应标准问题的标准解，最后通过验证和评价获得特定问题的解。
这个解，绝不是按以往传统的折中解，而是一个消除了矛盾的趋于最终理想的解。
由于TRIZ提供的工具较多，根据不同的问题情境要选择不同的工具来解决各异的发明问题，其运用过程较为复杂。
运用TRIZ时，首先明确待解决的问题。
如果我们的目的是制定产品开发战略，那么我们需要解决的问题是预测技术系统的发展趋势，执行预测分析的步骤。
在执行预测分析的时候，首先要分析当前技术系统所处的阶段，根据进化法则判断当前系统的进化方向，运用八大进化法则来指导如何改进系统，使系统向“最终理想化”进化，并制定相应的解决方案。
然后对筛选出的解决方案进行评价，如果对方案满意则执行方案，如果对方案不满意，则要返回分析问题阶段，重新进行分析，直到获得满意的解决方案。
如果我们的目的是解决具体的产品设计问题，那么我们便执行解决具体问题的流程，首先要对当前的问题进行清晰、全面的陈述，然后构想最终理想解IFR，接着建立物-场模型，再定义当前技术系统中的冲突元素是什么，再根据当前系统中最重要、最突出的冲突，建立一个能反映整个系统关键问题的矛盾模型。
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• 5）增加集成度再进行简化法则
• ①增加集成度的路径 • 本路径的技术进化阶段：创建功能中心→附加或辅助 子系统加入→通过分割、向超系统转化或向复杂系统 的转化来加强易于分解的程度。 • ②简化路径 • 本路径反映的技术进化阶段：通过选择实现辅助功能 的最简单途径来进行初级简化；通过组合实现相同或 相近功能的元件来进行部分简化；通过应用自然现象 或“智能”物替代专用设备来进行整体的简化。 • ③单-双-多路径 • 本路径的技术进化阶段：单系统→双系统→多系统。 • ④子系统分离路径 • 当技术系统进化到极限时，实现某项功能的子系统会 从系统中剥离出来，进入超系统，这样在此子系统功 能得到加强的同时，也简化了原来的系统。比如，空 中加油机就是从飞机中分离出来的子系统。
理想化简介
• 理想化主要是在脑海中构造理想的模型， 通过思想实验的方法来研究客体运动的 规律。一般的操作程序为：首先对经验 事实进行抽象，形成一个理想客体，然 后通过想象，在观念中模拟其实验过程， 把客体的现实运动过程简化和升华为一 种理想化状态，使其更接近理想指标的 要求
• 理想化方法最为关键的部分是思想实验，或称 理想实验。它是从一定的原理出发，在观念中 按照实验的模型展开的思维活动，模型的运转 完全是在思维中进行操作的，然后运用推理得 出符合逻辑的实验结论。思想实验是形象思维 和逻辑思维共同作用的结果，同时也体现了理 想化和现实性的对立统一。
理想化方法
• 部分理想化是指在选定的原理上，考虑通过各种不同的实现方式 使系统理想化。部分理想化常用到6种模式： • 1）加强有用功能。通过优化提升系统参数、应用高一级进化形 态的材料和零部件、给系统引入调节装置或反馈系统，让系统向 更高级进化，获得有用功能作用的加强。 • 2）降低有害功能。通过对有害功能的预防、减少、移除或消除， 降低能量的损失、浪费等，或采用更便宜的材料、标准件等。 • 3）功能通用化。应用多功能技术增加有用功能的数量。 • 4）个别功能专用化。功能分解，划分功能的主次，突出主要功 能，将次要功能分解出去。 • 5)个别功能专用化。功能分解，划分功能的主次，突出主要功能， 将次要功能分解出去。 • 6）增加柔性。系统柔性的增加，可提高其适应范围，有效降低 系统对资源的消耗和空间的占用。
知识来源
参考解 的数目
一十 一百
例子
显然的解 少量的改进
个人的知识 企业内的知识
使用隔热层减少 热量损失 折中法，如波音 737发动机机罩 如鼠标、圆珠笔 如内燃机、集成 电路 飞机、蒸汽机、 计算机
3 4 5
根本的改进 全新的概念 发明创造
18 4 1
行业内的知识 行业外的知识 全社会的知识
一千 十万 一百万
•
•
TRIZ(萃智)是什么?
• TRIZ是前苏联发明家根里奇· 阿奇舒勒 所提出的，他从1946年开始领导数十家 研究机构、大学、企业组成了TRIZ的研 究团体，通过对世界高水平发明专利 （累计250万件）的几十年分析研究， 基于辩证唯物主义和系统论思想，提出 了有关发明问题的基本理论。
TRIZ(萃智)是什么?
40个发明原理
• 1分割 • 1、将物体分割成独立的部分； • 2、使物体成为可以组合的(容易拆卸和 组装； • 3、增加物体被分割的程度 举例1、用个人计算机代替大型计算机；用 卡车加拖车的方式代替大卡车； 2、组合式家具；带快速拆卸接头的橡胶 软管 3、用软的百叶窗帘代替整幅大窗帘
TRIZ方法论的主要思想
TRIZ(萃智)理论介绍
TRIZ(萃智)是什么?
• • TRIZ(萃智)， 俄文 “теориирешенияизобретательск ихзадач”，俄语缩写“ТРИЗ”翻译 为“发明家式的解决任务理论”，用 英语标音可读为 TeoriyaResheniyaIzobreatatelski khZadatch，缩写为TRIZ。 英文说法： TheoryofInventiveProblemSolving， TIPS，可理解为发明式的问题解决 理论，也有人缩写为TIPS。 TRIZ，正体中文翻译为“萃 思”，取其“萃取思考”之义。也作 “萃知”、“萃智”。
• 7）向微观级和场的应用进化法则
• 1、向微观级转化的路径 • 本路径反映了下面的技术进化阶段： • 宏观级别的系统；通常形状的多系统平面圆或薄片，条或杆，球 体或球；来自高度分离成分的多系统如粉末，颗粒等，次分子系 统（泡沫、凝胶体等）→化学相互作用下的分子系统→原子系统； 具有场的系统。 • 2、转化到的高效场的路径 • 本路径的技术进化阶段：应用机械交互作用→应用热交互作用→ 应用分子交互作用→应用化学交互作用→应用电子交互作用→应 用磁交互作用→应用电磁交互作用和辐射。 • 3、增加场效率的路径 • 本路径的技术进化阶段：应用直接的场→应用有反方向的场→应 用有相反方向的场的合成→应用交替场/振动/共振/驻波等→应 用脉冲场→应用带梯度的场→应用不同场的组合作用 • 4、分割的路径 • 本路径的技术进化阶段： • 固体或连续物体→有局部内势垒的物体→有完整势垒的物体→有 部分间隔分割的物体→有长而窄连接的物体→用场连接零件的物 体→零件间用结构连接的物体→零件间用程序连接的物体→零件 间没有连接的物体。
• 对于一个具体问题，无法直接找到对应 解，那么，先将此问题转换并表达为一 个TRIZ的问题，然后利用TRIZ体系中 的理论和工具方法获得TRIZ的通用解， 最后将TRIZ通用解转化为具体问题的解， 并在实际问题中加以实现，最终获得问 题的解决
最终理想解有4个特点
• • • • • 保持了原来系统的优点； 消除了原来系统的不足； 没有使系统变得更加复杂； 没有引入新的缺陷。 最终理想解的确定是问题解决的关键所 在，其步骤是：
设计的最终目的是什么？
• 理想解是什么？ • 达到理想解的障碍是什么？ • 出现这种障碍的结果是什么？
• 不出现这种障碍的条件是什么？创造这 些条件存在的可用资源是什么？
• 理论核心：基本理论和原理， • 具体包括： 总论（基本规则、矛盾分析理论、发明的 等级）、 技术进化论、 解决技术问题的39个通用工程参数及40 个发明方法， 物场分析与转换原理及76个标准解法， 发明问题的解题程序（算子）， 物理效应库
创新的级别表
创新的 级别
1 2
创新的法则
• 系统的发展用来实现那些枯燥的功能，以解放人们去 完成更具有智力的工作。 • 1、减少人工介入的一般路径 • 本路径的技术进化阶段：包含人工动作的系统→替代 人工但仍保留人工动作的方法→用机器动作完全代替 人工。 • 2、在同一水平上减少人工介入的路径 • 本路径的技术进化阶段：包含人工作用的系统→用执 行机构替代人工→用能量传输机构替代人工→用能量 源替代人工。 • 3、不同水平间减少人工介入的路径 • 本路径的技术进化阶段：包含人工作用的系统→用执 行机构替代人工→在控制水平上替代人工→在决策水 平上替代人工
• 4动态性和可控性进化法则
• 增加系统的动态性，以更大的柔性和可移动性来获得功能的实现； 增加系统的动态性要求增加可控性。 • 向可移动性增强的方向转化的路径 • 本路径反映了这样的技术进化过程：固定的系统→可移动的系统 →随意移动的系统。比如电话的进化：固定电话→子母机→手机。 • 增加自由度的途径 • 本路径的技术进化过程：无动态的系统→结构上的系统可变性→ 微观级别的系统可变性。即：刚性体→单铰链→多铰链→柔性体 →气体/液体→场。 • 增加可控性的路径 • 本路径的技术进化过程：无控制的系统→直接控制→间接控制→ 反馈控制→自我调节控制的系统。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 • 改变稳定度的路径 • 本路径的技术进化阶段：静态固定的系统→有多个固定状态的系 统→动态固定系统→多变系统。
技术系统遵循着一定的客 观模式向“最终理想化” 进化
• 1技术系统的S曲线进化法则
技术系统各阶段的特点
性能参数 专利等级
状态
专利数量 经济收益 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
时间
2提高理想度法则
• 技术系统的理想度法则包括以下几方面含义。 • ①一个系统在实现功能的同时，必然有2方面的作用：有用的功 能和有害的功能 • ②理想度是指有用作用和有害作用的比值 • ③系统改进的一般方向是最大化理想度比值 • ④在建立和选择发明解法的同时，需要努力提升理想度水平。 • 提高理想度可以从以下4个方向予以考虑： • ①增加系统的功能； • ②传输尽可能多的功能到工作元件上； • ③将一些系统功能转移到超系统或外部环境中； • ④利用内部或外部已存在的可利用资源。
3子系统的不均衡进化法则
•
• • • •
•
技术系统由多个实现各自功能的子系统（元件）组 成，每个子系统及子系统间的进化都存在着不均衡。 ①每个子系统都是沿着自己的S曲线进化的； ②不同的子系统将依据自己的时间进度进化； 不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限，这 将导致子系统间矛盾的出现； 系统中最先到达其极限的子系统将抑制整个系统的 进化，系统的进化水平取决于此子系统。 ④需要考虑系统的持续改进来消除矛盾。
• 思想实验不是科学实践活动，它的结论需要科 学实验等实践活动来检验，是理论创新和新理 论认同的一种有效手段
• 理想化方法的另一个关键部分是如何构造理想 模型。理想模型构造的根本指导思想是最优化 原则，即在经验的基础上设计最优的模型结构， 同时充分考虑到现实存在的各种变量的影响程 度并影射到模型结构中，忽略微弱的变量，考 虑有效的变量，显化主要的变量，将理想化与 现实性结合起来。应当指出的是，理想模型的 设计并不一定要迁就现实的条件，有时候也需 要改造现实，改变现实中存在的不合理之处， 特别是需要彻底扭转人们长期已有的落后的思 维方式或生活方式，为理想模型的建立和实施 创造条件
• 6）子系统协调性进化法则 • 在技术系统的进化中，子系统的匹配和不匹配交替出现，以改善 性能或补偿不理想的作用。也就是说技术系统的进化是沿着各个 子系统相互之间更协调的方向发展。 • 1、匹配和不匹配元件的路径 • 本路径的技术进化阶段：不匹配元件的系统→匹配元件的系统→ 失谐元件的系统→动态匹配/失谐系统。 • 2、调节的匹配和不匹配的路径 • 本路径的技术进化阶段：最小匹配/不匹配的系统→强制匹配/不 匹配的系统→缓冲匹配/不匹配的系统→自匹配/自不匹配的系统。 • 3、工具和工件匹配的路径 • 本路径的进化阶段：点作用→线作用→面作用→体作用 • 4、匹配制造过程中加工动作节拍的路径 • 本路径反映了下面的技术进化阶段：工序中输送和加工动作的不 协调；工序中输送和加工动作的协调，速度的匹配；工序中输送 和加工动作的协调，速度的轮流匹配；将加工动作与输送动作独 立开来