TRIZ概述与理想解
triz概述
triz概述
TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）是一种创新解决问题的理论和方法，旨在帮助人们找到创新的解决方案。
TRIZ由俄罗斯工程师阿尔泰夫·戈尔丹发明，
它基于对数百万个专利的研究和分析，总结出了一套通用的创新原则和模式。
TRIZ的基本观点是：每个创新问题都存在于一个技术系统中，而这些系统通
常都具有一些通用的特征。
通过识别和理解这些特征，人们可以找到解决问题的创新方法。
TRIZ提供了一种将创新问题分解为更小、更具体的子问题的方法。
这些子问
题可以使用TRIZ提供的创新原则和解决方案模式进行解决。
TRIZ强调在解决问
题之前要进行系统分析，并将问题置于更广泛的技术和市场背景中。
TRIZ包含一系列工具和技术，用于推动创新和问题解决。
其中一种重要的工
具是矛盾矩阵，它可以帮助在解决矛盾时发现潜在的解决方案。
TRIZ还包括TRIZ 创新原理、资源分析、发现市场需求的方法等。
TRIZ的应用范围广泛，不仅可以用于工程和技术领域的问题解决，还可以应
用于其他领域。
许多世界知名的公司和组织，如通用电气、三菱，以及NASA等，都在其创新流程中采用了TRIZ方法。
总之，TRIZ是一种基于系统分析、创新原则和模式的创新解决问题方法。
通
过TRIZ，人们可以更好地理解问题、识别矛盾，并找到创新的解决方案。
TRIZ的应用有助于推动技术和市场进步，促进创新和可持续发展。
TRIZ（发明问题的解决理论）
TRIZ（发明问题的解决理论）TRIZ（发明问题的解决理论）一、什么是TRIZ（发明问题的解决理论）？TRIZ意译为发明问题的解决理论。
TRIZ理论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，着力于澄清和强调系统中存在的矛盾，其目标是完全解决矛盾，获得最终的理想解。
它不是采取折衷或者妥协的做法，而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程，而不再是随机的行为。
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。
二、TRIZ给企业带来了什么？提高开发效率；增加专利数量，提高专利质量；缩短产品上市时间，提高企业自主创新能力和市场竞争优势！到现在为止，TRIZ已经形成了一套较为完整的理论体系和工具，并且在学者们的不断研究中，拓展和开拓了TRIZ的应用领域。
TRIZ理论的应用已经在实践中取得显著的成果。
在国外，美国的福特和波音、德国的西门子等500多家知名企业中，TRIZ理论的应用不仅取得了明显的经济效益，而且极大地提高了企业的自主创新能力。
①福特汽车公司通过学习和应用TRIZ理论，公司技术人员发现利用小热膨胀系数的材料制造轴承，可以更好地解决推力轴承在大负荷时出现偏移的问题；②美国波音公司邀请原苏联的TRIZ专家，对其450名工程师进行了为期2周的培训，在767空中加油机研发的技术方面取得了关键性的突破，从而在竞争中取得成果，战胜空中客车公司，赢得15亿美元空中加油机订单；③某通讯有限公司应用TRIZ理论，在计算机辅助创新平台Pro/Innovator对机顶盒天线连接问题和电磁兼容问题进行了创新性的解决，不仅缩短了新产品研发周期，还节省了大量的研发经费；在国内，无线集团、美的电器、格力电器、TCL等四十余家试点企业，通过TRIZ理论的推广促进本土企业创新团队的培育。
据不完全统计，通过企业试点工作,试点企业应用创新方法解决了实际技术难题，为企业创造直接或间接经济效益，取得了有一定影响力的经济和社会效益，也涌现了一批有示范作用的优秀企业。
TRIZ概述与理想解解析课件
2024/7/6
第一节 TRIZ概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。
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
9
创新的知识圈与TRIZ知识库的价值
宇宙的知識 人類的知識 其它行业的知识
行业内的知识
2024/7/6
本单位内的知识 个人的知识
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
10
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。
– 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。
•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
腐蚀的有害作用自动消失
2024/7/6
第一节 TRIZ概述（理想化思想）
这种方案有没 有问题？
20
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？
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。
技术创新方法之三TRIZ的最终理想解
三、最终理想解(IFR)
最理想的技术系统：作为物理实体它并不存在，但却能够实现所有 必要的功能；
IFR：产品处于理想状态的解成为最终理想系统在保持有用功能正 常运作的同时，能够自行消除有害的、不足的、过度的作用。
IFR的特点： •保持了原系统的特点 •消除了原系统的不足 •没有使长得很快，且参差不齐
传统解决方案：用割草机，缺点噪音很大 等
IFR：草坪上的草不需要修剪，自己始终 维持在一个高度
从IFR出发的解决方案：
最终理想解确定的步骤： •第一步：设计的最终目的是什么？ •第二步：理想解是什么？ •第三步：达到理想解的障碍是什么？ •第四步：它为什么成为障碍？ •第五步：如何使障碍消失？ •第六步：什么资源可以帮助你？ •第七步：在其它领域或其它工具可以解决这个问题吗？
实现IFR的几个建议： 能利用现有的能量和资源实现有用的功能； 自我服务，实现有用功能，利用“聪明”的材料或物质； 有害作用的自我消除
TRIZ概述与理想解解析
•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。
2018/10/18 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
2018/10/18 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。
2018/10/18
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。
triz的名词解释
triz的名词解释创造性问题解决理论（Theory of Inventive Problem Solving, TRIZ）是由俄罗斯工程师格奥尔基·阿尔图尔·阿尔图丢诺夫（Genrich Altshuller）于二十世纪五十年代发展起来的一种方法论。
TRIZ是一种系统性的创新方法，旨在通过发现隐藏在问题背后的矛盾，并提供解决这些矛盾的方法论。
在TRIZ理论中，有一系列核心概念和术语，这些概念和术语对于理解TRIZ的基本原则和方法具有重要意义。
下面将对其中一些重要的名词进行解释。
1. 矛盾矛盾是TRIZ理论中的关键概念之一。
在创新过程中，各种矛盾经常出现，阻碍了问题的解决。
TRIZ将矛盾定义为“两个或多个相互矛盾的要求或特性”。
矛盾分为技术矛盾和物质矛盾。
技术矛盾是指两个或多个技术要求之间的矛盾，例如，在提高产品性能的同时减少成本的要求。
物质矛盾是指两个或多个物质特性之间的矛盾，例如，需要同时提高产品的强度和降低其重量。
2. 矩阵TRIZ的发展和应用建立在矩阵理论的基础上。
TRIZ矩阵将创新问题归类，提供了一种系统性的方法来解决不同类型的问题。
TRIZ矩阵基于四个不同的维度：矛盾成分、技术效应、物理效应和失败模式。
通过将问题映射到矩阵中的特定位置，可以找到适用于解决该问题的原则和方法。
3. 理想最终结果（Ideal Final Result, IFR）在TRIZ理论中，理想最终结果是指在没有任何限制的情况下，所能达到的最完美、最理想的解决方案。
TRIZ鼓励通过设想理想最终结果来寻找解决问题的途径。
通过设想理想最终结果，可以激发创新思维，找到跳出传统思维模式的新解决方案。
4. 创新原则TRIZ理论提供了一系列创新原则，旨在帮助解决创新问题。
这些原则是从大量的专利和发明案例中总结出来的。
创新原则包括对抗、逆向思维、改变外观、减少、偏离标准等。
应用这些原则可以帮助发现新的解决方案，克服技术和物质矛盾。
TRIZ发明问题的解决理论
TRIZ意译为发明问题的解决理论.TRIZ理论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，着力于澄清和强调系统中存在的矛盾，其目标是完全解决矛盾，获得最终的理想解。
它不是采取折衷或者妥协的做法，而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程，而不再是随机的行为。
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。
TRIZ创新理论简介概述TRIZ是俄文теории решенияизобретательских задач 的英文音译Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch的缩写，其英文全称是Theory of the Solution of Inventive Problems（发明问题解决理论）TRIZ是基于知识的、面向人的发明问题解决系统化方法学。
TRIZ是基于知识的方法（1）TRIZ是发明问题解决启发式方法的知识。
这些知识是从全世界范围内的专利中抽象出来的，TRIZ仅triz相关书籍采用为数不多的基于产品进化趋势的客观启发式方法；（2）TRIZ大量采用自然科学及工程中的效应知识；（3）TRIZ利用出现问题领域的知识。
这些知识包括技术本身、相似或相反的技术或过程、环境、发展及进化；（4）TRIZ是面向人的方法，即TRIZ中的启发式方法是面向设计者的，不是面向机器的。
TRIZ理论本身是基于将系统分解为子系统、区分有用及有害功能的实践，这些分解取决于问题及环境，本身就有随机性。
计算机软件仅起支持作用，而不能完全代替设计者，需要为处理这些随机问题的设计者们提供方法与工具。
TRIZ是系统化的方法（1）在TRIZ中，问题的分析采用了通用及详细的模型，该模型中问题的系统化知识是重要的；（2）解决问题的过程系统化，以方便的应用已有的知识。
TRIZ是发明问题解决理论（1）为了取得创新解，需要解决设计中的冲突，但解决冲突的某些步骤是不知道的；（2）未知的解往往可以被虚构的理想解代替；（3）通常理想解可通过环境或系统本身的资源获得；（4）通常理想解可通过已知的系统进化趋势推断。
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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。
• 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
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
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。
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
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 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）
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？
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
• 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。
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 17
•
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？
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
第一节 TRIZ概述（理想化思想） 22
2014-1-25
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”。
•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 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
•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
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
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。
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
2014-1-25 第一节 TRIZ概述（理想化思想） 13