TRIZ概述与理想解
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所有已知的知识 参考解的数目
10 100 1,000 100,000 1,000,000
①95%的发明专利是利用了行业内的知识； 说明 ②只有少于5%的发明专利是利用了行业外的及整个社会的知识 ③TRIZ工具对2~4级作用较大
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 10
创新的知识圈与TRIZ知识库的价值
TRIZ 一般性问题
TRIZ
TRIZ 标准解决方案
TRIZ理论解决问题的思路
特殊的 问题与需求
具体的 解决方案
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
8
TRIZ与传统创新模式的根本区别
• 与大众解决发明问题的途径不同，TRIZ是设法站到了迷宫的上方， 提前看到了问题的端点，然后跨越迷宫，直接触及问题的解。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 13
理想化和理想解_几个常用名词的理想化表述
•理想化的系统
–理想化的系统应该是没有物质，没有实体，也不消耗能源，但 却能完成所有需要功能的系统；
•理想化的资源
– 理想化的资源是无穷无尽并且不需要付费的资源；
•理想化的过程
–理想化的过程是只有过程的结果但无过程本身，也就是过程的 存在时间趋向于零的过程。
希望有容器盛装酸液以进行合金抗腐蚀能力的测试，但是又不希望 因为合金对容器的腐蚀而经常更换容器。
•最理想的结果是什么？
不再使用容器（即没有容器）而达到测试合金的目的。
•达到理想结果的障碍是什么？
没用容器时，酸液无法被保持而四处流淌。
•出现这些障碍可能产生什么后果？
合金无法浸泡在酸液中，无法测试。需要贵金属做容器
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 6
大众解决发明问题的过程
待解决的 问题
• 带着问题，进入 迷宫，苦苦探索。
• 摸索过程具有迷 茫性，求解费时 费力且有风险。
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 7
2014-1-25
TRIZ解决问题的一般过程
• 首先将特殊的问题归结为TRIZ的一般问题，应用TRIZ 理论寻求标准解法，然后演绎成初始问题的具体解法
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
5
TRIZ 理论的依据
• TRIZ 理论认为： 1. 问题及其解在不同的工业部门或不同的学科领 域重复出现； 2. 技术进化模式在不同的工业部门或不同的学科 领域重复出现； 3. 发明经常采用不相关领域中存在的效应。
• 以上TRIZ 理论的三条重要原理表明：大多数 创新或发明不是全新的，而是一些已有原理 或结构在本领域的新应用。
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 17
•百度文库
1. 2. 3. 4.
2014-1-25
理想化和理想解_最终理想解和理想度
•最终理想解的确定过程 :
•设计的最终目的是什么？
•最理想的结果是什么？
•达到理想结果的障碍是什么？ •出现这些障碍可能产生什么后果？
•不出现这些障碍的条件是什么？创造这些条件存在的可用资源 是什么？
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 16
2014-1-25
TRIZ中的理想化方法⑵：全局理想化
• 全局理想化是指对同一功能通过选择不同 的原理使之理想化。全局理想化是在局部 理想化尝试无效之后才使用。 全局理想化主要有如下4种模式:
功能的剪切 系统的剪切（利用资源降低成本，太阳能） 原理的改变（激光打印机） 系统的更换
• 增加理想化水平的4种方式:
(1)、增加的速率高于分母增加速率; (2)、分子增加,分母减少; (3)、分子不变,分母减少,即有害功减少; (4)、分母不变,分子增加,即有用功增加。有害功能不变。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 15
TRIZ中的理想化方法
• • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. TRIZ中的理想化设计分为局部理想化与全局理想化2类。 局部理想化是指对于选定的原理通过不同的实现方法使 其理想化。局部理想化是创新设计中最常用的方法，贯 穿于整个设计过程中。 局部理想化常用到如下6种模式: 加强有用功能（参数优化、更高级的材料、引入附加调节装置） 降低有害功能 (手术：重创→微创→无创） 功能通用化（MP3—MP4，手机） 增加集成度 个别功能专用化（椅子） 增加柔性
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
12
TRIZ理论体系中的理想化思想
• 把所研究的对象理想化是自然科学的基本方法之一，也是 TRIZ中一种强有力的工具，在创新过程中起着重要作用。 • TRIZ理论，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），以明确理想解所在的方向和位置，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 传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端，提升了创新设计的 效率。 • 如果将TRIZ创造性解决问题的方法比做通向胜利的桥，那 么最终理想解就是这座桥的桥墩。
TRIZ概述与理想解
主讲：张惠娣
宁波理工学院机能分院
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
1
TRIZ 的涵义
• TRIZ的俄文发音用英语标音可读为Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch，缩写 为TRIZ。其英文全称是Theory of Inventive Problems Solution,因此也缩写为TIPS，意为 “发明问题的解决理论”。
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 22
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
这种方案有没 有问题？
2014-1-25
21
应用案例（1）：
• • • • • • • • 用割草机割草时，噪声大、产生空气污染、消耗能源、 高速旋转的草飞出时，可能伤害到人。确定该问题的理想 化最终结果？ 1)设计的最终目标是：客户需要漂亮整洁的草坪 2)理想方案是：不割草就能保持整洁的草坪。 3)达到理想化的障碍是：草要生长。 4)出现这种障碍的结果是：必须要割草，否则不能保持 整洁的草坪。 5)不出现这种障碍的条件是：草不要生长。 6)创造这些条件存在的可用资源是：生物技术的发展， 可对草进行改良。 最终解答：发明一种漂亮草种，这种草生长到一定高度后 就停止生长，割草机不再被采用，问题彻底解决。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 4
TRIZ 理论的主要用途
• TRIZ 理论的主要用途： • 它是用来发现问题的解，而不是用来发现问题。 因此，它的对象是已经被提出的有待解决的问 题。 • TRIZ汲取来自于大量不同技术学科和行业的知 识，提供了一套高效、经济的方法，显著地提 高了解决难缠工程问题的生产力和解决方案的 质量。
宇宙的知識
人類的知識
其它行业的知识
行业内的知识
本单位内的知识 个人的知识
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 11
TRIZ理论的九大经典理论体系。
• TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维 方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展，TRIZ理论 已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体 系。 （一）TRIZ的技术系统八大进化法则。 （二）最终理想解(IFR)。 （三）40个发明原理。 （四）39个工程参数及阿奇舒勒矛盾矩阵。 （五）物理矛盾和四大分离原理。 （六）物一场模型分析。 （七）发明问题的标准解法。 （八）发明问题解决算法(ARIZ)。 （九）科学效应和现象知识库。
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
18
例：测量金属腐蚀度
、
•测试合金对酸液抗腐蚀能力时，盛酸液的容器 内壁很容易被腐蚀，碎裂。确定该问题的理想 化最终结果？
传统设计者 • 铂金容器 • 耗费资源 • 耗费时间
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
19
分析和解：
•设计的最终目的是什么？
TRIZ 一般性问题
TRIZ
TRIZ 标准解决方案
TRIZ理论解决问题的思路
特殊的 问题与需求
具体的 解决方案
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
9
TRIZ理论将发明创造分为以下五个等级
级别 1 2 3 4 5 创新的程度 通常的设计 少量的改进 根本性的改变 全新的概念 重大发现发明 百分比 32% 45% 18% 4% 1% 知识来源 个人的知识 公司内的知识 行业内的知识 行业外的知识
•不出现这些障碍的条件是什么？创造这些条件存在的可用资源是什么？
有一种物体代替容器起到保持酸液的功能。合金本身就是可用资源， 可以把合金做成容器，测试酸液对容器的腐蚀。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 20
测量金属腐蚀度的理想方案
、
最终理想解 利用已有资源 去掉容器 但能实现有用功能——盛酸溶液？ 腐蚀的有害作用自动消失
TRIZ之父——阿奇舒勒生平介绍
• 1926年10月15日生。 • 14岁时获得了首个专利证书，专利作 品是水下呼吸器。 • 从1946年开始，经过研究成千上万的 专利，发现了发明背后存在的模式并形 成TRIZ理论的原始基础。他说：“你 可以等待100年获得顿悟，也可以利用 这些原理用15分钟解决问题。” • 1948年12月，担忧苏联缺乏创新气氛， 上书“斯大林同志亲启”。 • 1950年被逮捕，遭判刑25年。斯大林 去世一年半以后获释。 • 1998年9月24日逝世，享年72岁
• 理想化是系统的进化方向，系统的理想程度用理 想化水平来进行衡量。 • 理想化水平衡量公式： • 理想化(I)＝Σ有用功能/Σ有害功能
• 该公式的意义为:产品或技术系统的理想化水平与有用功能之和成正比, 与有害功能之和成反比。有用功能包括系统发挥作用的所有有价值的 结果;有害功能包括不希望的费用、能量消耗、污染和危险等等。
•理想化的物质
– 理想化的物质是没有实体却能实现功能的物质。
•理想化的方法
–理想化的方法是不消耗能量及时间，但通过自身调节，能够获 得所需的功能的方法。
•理想化的机器
– 理想化的机器是没有质量、体积、但能完成所需的工作的机器
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 14
TRIZ中的理想化水平
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
2
TRIZ理论的发展历程
• 1946年由G.S.Altshuller创立。 • 分析了不同工程领域中250万个发明专利，从中 研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所 遵循的科学原理和法则。
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
3
10 100 1,000 100,000 1,000,000
①95%的发明专利是利用了行业内的知识； 说明 ②只有少于5%的发明专利是利用了行业外的及整个社会的知识 ③TRIZ工具对2~4级作用较大
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 10
创新的知识圈与TRIZ知识库的价值
TRIZ 一般性问题
TRIZ
TRIZ 标准解决方案
TRIZ理论解决问题的思路
特殊的 问题与需求
具体的 解决方案
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
8
TRIZ与传统创新模式的根本区别
• 与大众解决发明问题的途径不同，TRIZ是设法站到了迷宫的上方， 提前看到了问题的端点，然后跨越迷宫，直接触及问题的解。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 13
理想化和理想解_几个常用名词的理想化表述
•理想化的系统
–理想化的系统应该是没有物质，没有实体，也不消耗能源，但 却能完成所有需要功能的系统；
•理想化的资源
– 理想化的资源是无穷无尽并且不需要付费的资源；
•理想化的过程
–理想化的过程是只有过程的结果但无过程本身，也就是过程的 存在时间趋向于零的过程。
希望有容器盛装酸液以进行合金抗腐蚀能力的测试，但是又不希望 因为合金对容器的腐蚀而经常更换容器。
•最理想的结果是什么？
不再使用容器（即没有容器）而达到测试合金的目的。
•达到理想结果的障碍是什么？
没用容器时，酸液无法被保持而四处流淌。
•出现这些障碍可能产生什么后果？
合金无法浸泡在酸液中，无法测试。需要贵金属做容器
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 6
大众解决发明问题的过程
待解决的 问题
• 带着问题，进入 迷宫，苦苦探索。
• 摸索过程具有迷 茫性，求解费时 费力且有风险。
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 7
2014-1-25
TRIZ解决问题的一般过程
• 首先将特殊的问题归结为TRIZ的一般问题，应用TRIZ 理论寻求标准解法，然后演绎成初始问题的具体解法
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
5
TRIZ 理论的依据
• TRIZ 理论认为： 1. 问题及其解在不同的工业部门或不同的学科领 域重复出现； 2. 技术进化模式在不同的工业部门或不同的学科 领域重复出现； 3. 发明经常采用不相关领域中存在的效应。
• 以上TRIZ 理论的三条重要原理表明：大多数 创新或发明不是全新的，而是一些已有原理 或结构在本领域的新应用。
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 17
•百度文库
1. 2. 3. 4.
2014-1-25
理想化和理想解_最终理想解和理想度
•最终理想解的确定过程 :
•设计的最终目的是什么？
•最理想的结果是什么？
•达到理想结果的障碍是什么？ •出现这些障碍可能产生什么后果？
•不出现这些障碍的条件是什么？创造这些条件存在的可用资源 是什么？
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 16
2014-1-25
TRIZ中的理想化方法⑵：全局理想化
• 全局理想化是指对同一功能通过选择不同 的原理使之理想化。全局理想化是在局部 理想化尝试无效之后才使用。 全局理想化主要有如下4种模式:
功能的剪切 系统的剪切（利用资源降低成本，太阳能） 原理的改变（激光打印机） 系统的更换
• 增加理想化水平的4种方式:
(1)、增加的速率高于分母增加速率; (2)、分子增加,分母减少; (3)、分子不变,分母减少,即有害功减少; (4)、分母不变,分子增加,即有用功增加。有害功能不变。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 15
TRIZ中的理想化方法
• • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. TRIZ中的理想化设计分为局部理想化与全局理想化2类。 局部理想化是指对于选定的原理通过不同的实现方法使 其理想化。局部理想化是创新设计中最常用的方法，贯 穿于整个设计过程中。 局部理想化常用到如下6种模式: 加强有用功能（参数优化、更高级的材料、引入附加调节装置） 降低有害功能 (手术：重创→微创→无创） 功能通用化（MP3—MP4，手机） 增加集成度 个别功能专用化（椅子） 增加柔性
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
12
TRIZ理论体系中的理想化思想
• 把所研究的对象理想化是自然科学的基本方法之一，也是 TRIZ中一种强有力的工具，在创新过程中起着重要作用。 • TRIZ理论，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），以明确理想解所在的方向和位置，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 传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端，提升了创新设计的 效率。 • 如果将TRIZ创造性解决问题的方法比做通向胜利的桥，那 么最终理想解就是这座桥的桥墩。
TRIZ概述与理想解
主讲：张惠娣
宁波理工学院机能分院
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
1
TRIZ 的涵义
• TRIZ的俄文发音用英语标音可读为Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch，缩写 为TRIZ。其英文全称是Theory of Inventive Problems Solution,因此也缩写为TIPS，意为 “发明问题的解决理论”。
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 22
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
这种方案有没 有问题？
2014-1-25
21
应用案例（1）：
• • • • • • • • 用割草机割草时，噪声大、产生空气污染、消耗能源、 高速旋转的草飞出时，可能伤害到人。确定该问题的理想 化最终结果？ 1)设计的最终目标是：客户需要漂亮整洁的草坪 2)理想方案是：不割草就能保持整洁的草坪。 3)达到理想化的障碍是：草要生长。 4)出现这种障碍的结果是：必须要割草，否则不能保持 整洁的草坪。 5)不出现这种障碍的条件是：草不要生长。 6)创造这些条件存在的可用资源是：生物技术的发展， 可对草进行改良。 最终解答：发明一种漂亮草种，这种草生长到一定高度后 就停止生长，割草机不再被采用，问题彻底解决。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 4
TRIZ 理论的主要用途
• TRIZ 理论的主要用途： • 它是用来发现问题的解，而不是用来发现问题。 因此，它的对象是已经被提出的有待解决的问 题。 • TRIZ汲取来自于大量不同技术学科和行业的知 识，提供了一套高效、经济的方法，显著地提 高了解决难缠工程问题的生产力和解决方案的 质量。
宇宙的知識
人類的知識
其它行业的知识
行业内的知识
本单位内的知识 个人的知识
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 11
TRIZ理论的九大经典理论体系。
• TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维 方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展，TRIZ理论 已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体 系。 （一）TRIZ的技术系统八大进化法则。 （二）最终理想解(IFR)。 （三）40个发明原理。 （四）39个工程参数及阿奇舒勒矛盾矩阵。 （五）物理矛盾和四大分离原理。 （六）物一场模型分析。 （七）发明问题的标准解法。 （八）发明问题解决算法(ARIZ)。 （九）科学效应和现象知识库。
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
18
例：测量金属腐蚀度
、
•测试合金对酸液抗腐蚀能力时，盛酸液的容器 内壁很容易被腐蚀，碎裂。确定该问题的理想 化最终结果？
传统设计者 • 铂金容器 • 耗费资源 • 耗费时间
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
19
分析和解：
•设计的最终目的是什么？
TRIZ 一般性问题
TRIZ
TRIZ 标准解决方案
TRIZ理论解决问题的思路
特殊的 问题与需求
具体的 解决方案
2014-1-25
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
9
TRIZ理论将发明创造分为以下五个等级
级别 1 2 3 4 5 创新的程度 通常的设计 少量的改进 根本性的改变 全新的概念 重大发现发明 百分比 32% 45% 18% 4% 1% 知识来源 个人的知识 公司内的知识 行业内的知识 行业外的知识
•不出现这些障碍的条件是什么？创造这些条件存在的可用资源是什么？
有一种物体代替容器起到保持酸液的功能。合金本身就是可用资源， 可以把合金做成容器，测试酸液对容器的腐蚀。
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 20
测量金属腐蚀度的理想方案
、
最终理想解 利用已有资源 去掉容器 但能实现有用功能——盛酸溶液？ 腐蚀的有害作用自动消失
TRIZ之父——阿奇舒勒生平介绍
• 1926年10月15日生。 • 14岁时获得了首个专利证书，专利作 品是水下呼吸器。 • 从1946年开始，经过研究成千上万的 专利，发现了发明背后存在的模式并形 成TRIZ理论的原始基础。他说：“你 可以等待100年获得顿悟，也可以利用 这些原理用15分钟解决问题。” • 1948年12月，担忧苏联缺乏创新气氛， 上书“斯大林同志亲启”。 • 1950年被逮捕，遭判刑25年。斯大林 去世一年半以后获释。 • 1998年9月24日逝世，享年72岁
• 理想化是系统的进化方向，系统的理想程度用理 想化水平来进行衡量。 • 理想化水平衡量公式： • 理想化(I)＝Σ有用功能/Σ有害功能
• 该公式的意义为:产品或技术系统的理想化水平与有用功能之和成正比, 与有害功能之和成反比。有用功能包括系统发挥作用的所有有价值的 结果;有害功能包括不希望的费用、能量消耗、污染和危险等等。
•理想化的物质
– 理想化的物质是没有实体却能实现功能的物质。
•理想化的方法
–理想化的方法是不消耗能量及时间，但通过自身调节，能够获 得所需的功能的方法。
•理想化的机器
– 理想化的机器是没有质量、体积、但能完成所需的工作的机器
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 14
TRIZ中的理想化水平
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第一节 TRIZ概述（理想化思想）
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TRIZ理论的发展历程
• 1946年由G.S.Altshuller创立。 • 分析了不同工程领域中250万个发明专利，从中 研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所 遵循的科学原理和法则。
2014-1-25
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