76种标准解法

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1、TRIZ的“76个标准解”是G. S. Altshuller和他的同事在到年间汇编的。分五大类：、不用改变或微小改变来改善系统个标准解、通过改变系统来改善系统个标准解、系统转换个标准解、探测和测量个标准解、简化和改善的策略个标准解合计个标准解（参考）发表的与40个原理相对照的列表显示，那些熟悉40个原理的人，能够通过学习物场分析和76标准解提高他们解决问题的能力。76个标准解对三级发明问题有用。三级发明能明显的提高现有系统，它占所有专利的18%。一个现有系统内部的发明冲突，经常通过引入一些全新的元素来解决。这类解需要几百个经过实验测试的想法。例子包括：用自动传动代替汽车的标准传动；给电钻上加个

2、离合器。这些发明通常包括其它工业完整的技术，但这些技术在在工业内也不是广为人知。这个作为结果的解答形成了一个行业内的转换范例。三级的创新在公认的想法和原理的行业范围之外。在ARIZ中，在物场模型揭示了，和任何解的约束都确定了之后，76个标准解才能作为一个步骤来应用。模型和约束用来识别问题的等级和特定解。当应用在ARIZ中，把物场模型作为感兴趣区域来观察是有用的。 当在其它TRIZ的指导材料，经常用例子来说明标准解在许多领域中各类问题的应用在物场模型中，会应用到下列符号：不知道的作用想要的作用不足的作用有害的作用结果是改变模型重量大坚固水 泥外部环境资源环境场模型F（类型）有用作用U有害作用H沙

3、子石头76种标准解法第一类为了获得想要的结果或者消除不想要的结果而改变系统。不改变系统或仅对系统进行比较小的改变。这一组解法包括了补全不完全物场所需要的解法。（不完全物场：物场术语，是指不同时包含， , 和 F，或者场F的作用不充分。）场包括机械场，热场、化学场、声场、电场、磁场、重力场、弱相互作用、强相互作用。 1.1 改进不充分系统的性能1.1.1 补全不完全物场。如果物场中仅有对象加入第二个对象和一个作用的场F。例：如果系统仅有一个锤子，什么都不会发生。如果系统是一个锤子和一个钉子，也不会发生事情。必须有一个完整的系统锤子，钉子和让锤子作用于钉子的机械能。如果一辆卡车没有燃料，它就无法开

4、动。而完整的系统则是卡车，燃料，以及将燃料的化学能转换为卡车的机械能的能量的转换。在很多组织中，一个单独的个体不可能完成任何事情。系统必须由初始对象通过转换装置（F）作用到上构成才完整。1.1.2系统不能改变,但是临时或者永久的添加物是可以接受的。将内部添加物合并到或者中。H(减轻重量)H(增加重量)U(增加强度)U(增加强度)S1=混凝土S2=沙石S3=浮灰=化学联接例：加入碳酸熔渣颗粒可以减小混凝土的密度硅晶片中掺杂来改变其性能。喷雾油漆中加入添加剂。烘烤（改进发酵系统） 加入氨重碳酸盐增加面包中的气泡。 加入烘烤得粉末来增强发酵粉的效果。给人加入维生素C来增强其免疫系统。通过加入肝磷脂而

5、减少肺心机中的血栓，尔后，肝磷脂被人体代谢掉。113如1.1.2.，不同的是用永久的或暂时的外部添加剂来改变或者。例：由雪（）和天空（）组成的系统可以通过给天空中加入腊（）而得到改进。S1=天空S2=雪S3=腊=重力将本书中的图片转化为数字格式是昂贵而费事的。用数码相机代替传统的相机能实现高效的转化。S1=外景S2=相机S3=数码相机=数码空气压缩系统中的螺纹联接部分加入聚四氟带进行密封。医药产品通过增加湿度来提高微生物（含有释放的孢子）对消毒剂的敏感性。如果货物在卡车的运输过程中遭到损坏，在货物周围加上缓冲物品，如发泡包装材料。114如同1.1.2.,不同之处在于使用环境中的资源做为添加物，

6、添加物可是系统内部的，也可以是系统外部的。例：海峡中的浮动标记在起伏的海水中剧烈晃动。可把海水做为压舱的重物。S1=浮标S2=警示牌ER=海水=重力皮革密封圈渗漏是因为皮革干燥无法紧密和轴配合用油可以使皮革膨胀。是密封用的皮革，是轴，F是密封圈和轴之间的机械压力，这个力是不充分的。油脂是，属于环境。当油浸泡密封圈，密封圈胀大，改进了F。115如同1.1.2.，不同之处在于修正或改变系统的外部环境。例： 在一个有台式计算机的办公室，计算机造成室内温度升高影响了计算机的性能。用空气调节器来改变办公室的环境。一个人因为感冒而用嘴代替他的鼻子进行呼吸。由于空气经过的距离变短，所以吸入空气不够湿润，因此

7、感冒的副作用是人的喉咙发干！用增加室内空气的湿度的方法来改变环境。S1=嘴S2=喉咙E=潮湿=化学116精确控制微小的数量是很难达到的。利用和移动余量以实现对微小数量的控制。例：提供超出需要的数量再把多余的除去。通常在涂涂料时都采用这种方法：先涂上较多的涂料，然后通过离心力的作用将多余的涂料甩掉。先把刷子全部浸入油漆桶中，然后让重力的作用去除多余的油漆。用混凝土浇铸时为了得到平坦的表面，先要灌入超过模子高度的混凝土，然后把多余的混凝土去除以取得对高度和水平度的良好控制。雕刻印刷盘盈满了油墨，在纸张放到印刷盘上之前先由橡胶滚轮（修理刀片）刮掉多余的油墨。同样的技术也适用于丝绸屏幕的印刷。有些雕塑

8、在浇铸时很难让材料填满模具的腔体。方法之一是开小的气孔让模具腔内的空气排出和材料流出。流出的多余的材料称为熔渣，在浇铸完毕后除去熔渣。S1=铸模S2=塑料S3=刀子=机械如果我们仅给出最后行动的，此例子的全过程非常复杂。在此例子中，初始问题是 在模具上加小孔是因为塑料的形状是不完全的。如上图所示，它真正成为了带有多余材料的产品的不完全模型，并且我们需要修理它使之成为合格产品。117如果对于想要的效应，中等强度的场是不充分的，而更强的场会损害系统，可为另外一个元素提供更高量级的场，此元素和原来的场相连。于此类似，不能直接接受全部作用的物质可以通过和另外的物质的连接而达到想要的效果。例：厨房中的普

9、通双层蒸锅是一个例子。被烹饪的食物不能直接用火加热。火通过加热容器来加热容器中的水。容器内的温度永远不会超出沸腾的水的温度。混凝土中的钢筋需拉伸产生预应力，一个方法是把钢筋加热到想要的长度。然后在浇铸混凝土之前将钢筋放入模具使之冷却。某些情况下会用钢缆代替钢筋。钢缆无法承受达到拉伸量所要求的温度。将钢筋和钢缆相连并加热钢筋。钢筋、钢缆系统则非常可靠。当钢筋收缩的时候钢缆就会处于想要的拉力下。S1=食物S2=火S3=水Fth=热场118要求大/强和小/弱两种效果并存的模式。这种情形要求较弱的效应可以受到物质的保护。例：装药的安瓿瓶需要用火焰密封，可火焰的热量会使瓶中的药品失效。将瓶子浸入水中即可

10、使药处在安全的温度中。低温焊接中使用热气泡来保护可能被高温损坏的零件。在硅晶片的制造中在硅片上用一个罩子，罩子让杂质渗入某些区域而防止杂质进入其它的区域。与此类似，作为罩子的带子或者模板可以用来将染料限制在想要的区域。此处我们要面临同样的挑战，因为一种介质的引入恰好是建立了两个物场模型的链。S1=药品S2=火S3=水F=热场要求强的效应的部分通过物质得到提升。例：仅在建筑中需要摧毁的地方放置炸药，严格控制的爆炸时间使得最小化残骸的目的得到高效的实现。2.消除或者抑制有害效应1.2.1.在目前的设计中，有害的和有用的效应同时存在。不必把、直接相连。通过引入去除有害效应。例：医生的双手用于对患者施

11、行手术。戴上无菌手套消除细菌的影响。建房用的千斤顶会损害承载梁，但是千斤顶和梁之间的钢盘可以分散载荷。S1=患者S2=双手S3=无菌手套F？=2与1.2.1类似，不同之处在于不加新的物质。通过改变或者消除有害效应。这个解法包括加入“非物质”空间、孔洞、真空、空气、气泡，泡沫，等等，或者加入一种场，加入的这种场可以象加入的物质一样发生作用。例：防风伞在伞面的织物上开带帘子的孔来减弱空气的压力，此法可以保护雨伞。一个经典的TRIZ教学问题是关于运送钢球的管道的磨损问题，在管道的转弯处常被磨出洞。外加磁场使得转弯处有一层球，这层球保护了管道。将一个零件与另一零件过盈配合，先冷却里层的零件，减小它的直

12、径，然后将它们套在一起，而后内层零件膨胀。此处利用热胀冷缩原理代替润滑剂，使得两个物体的装配更容易。S1=管道S2=钢球S3=F1=机械F磁场改变加入空间1.2.3.有害的作用由场造成。加入元素吸收有害效应。例：医学中只在要求成像的区域需要X射线，可是生成射线的电子管产生的却是范围宽得多的射线。用铅制的护板保护病人身体的其它部分免受X光的照射，用带有铅制防护罩的墙来保护操作X光机的技师。电子元件的发热会导致元件下面的线路板发生翘曲变形。在元件下加散热槽，使元件产生的热量发散到空气中。S1=线路板S2=电子元件S3=散热槽F=热场124有用的和有害的效果存在于系统之中，该系统中和必定是相互关联的

13、。通过抵消有害效应或者获得一种新的有用效应这两种方法来达到中和的有害效应的目的。例：水泵系统导致噪音，水为，泵为，场为机械场。用声场罩住声音，或者通过产生相位相差180度的噪音消除声音。在修复拉伤的肌腱的手术后，腿部必须固定。矫正架通过机械场作用在腿上。但是不活动很快就会使肌肉萎缩。在治疗期间对肌肉使用脉冲电场进行刺激以防止肌肉萎缩。S1=水S2=泵S3= F1=机械F2=声场125可能会由于系统中有带有磁性的元素而产生有害效应。该效应可通过加热磁性物质超过其居里点而得到消除，或者加入磁性相反的场。移动货物的吊车的磁场所需要的能量直接和货物移动的时间相关。可以用永久磁铁夹持货物来节约能量。仅需

14、要操作释放货物的计数电磁铁的能量。此种方法附带的安全上的好处就是即使断电货物也能被夹持。（附录7）汽车和飞机的主人经常在车（机）中安装指南针做为导航助理。车（机）中的磁场常干扰正确的读数。用小的磁铁进行补偿是指南针的一个结构特点。磁记录介质（磁带或磁盘）由于材料中的区域可排列而使得数据可以被擦去或者重新录制，由此扩充了记忆的功能。通过将介质加热到高于居里点而使得原排列失效，以此刷新介质使它能够再一次被使用。S1=永久磁铁S2=碎片S3=电磁计数器FM=磁场第二类发展物场系统2转换为复杂物场类型1.转化为复杂物场类型211链状物场模式：通过带有场的物质作用到，再由反过来通过场作用到而形成简单模式

15、到链状模式的转换。两个模式可以独立控制。例：锤子敲击岩石。可以通过在锤子和岩石间放置凿子改进系统。锤子的机械场作用到了凿子上，凿子又将机械场作用到岩石上。冲击力冲击力凿子锤子岩石 人握着锤子把并把肌肉的能量传到锤子把。锤子把把能量传到锤子上。212双物场模型：控制不良的系统需要改进，但你不能改变已有系统中的元素。可以用第二个场作用于。例：在制造铜片的电解过程中，铜片表面还有少量的电解液。冲洗只能将沉积物中的一部分去除。加入第二种场（清洗过程中的机械振动，或者在超声振动池中清洗）提高清洁效果。铜片振动发生器水压力振动22促成物场模式221替换不易控制的场或者在不易控制的场中加入更易于控制的场。从

16、重力场转换到机械场能，使场更易于控制，同理，从机械场转换到电场，或者机械场转换到磁场都使场更易于控制。从对象的物理接触产生作用过渡到场的作用是系统进化的一个模式。例：用电力控制或电子控制系统替代液压控制系统。静脉注射中用电控的泵代替重力控制液体流量。更远的将来用患者血液中的传感器作为反馈装置控制药物的输送。222将从宏观变为微观，例如，将岩石看做微粒。这一标准解实质上是进化模式中从宏观向微观演化这一模式。例：设计一个具有分散不规则表面物体重量功能的支撑系统是比较困难的。充满液体的气囊可以均匀分散载荷。汽车的座位是由数个气囊组成，它们可以自动调节所有的身体接触点。包装材料（聚苯乙烯泡沫塑料“花生

17、豆”，或者爆米花或者其它的轻的、小的颗粒）可以自己填满容器中的空隙。223将变为可以允许气体或者液体通过的多孔渗水的或者毛细管物质。例：齿轮传动装置中的油沟润滑不能均匀地供油。可用多空渗水的分配器。另外可用多孔渗水材料的球轴承。背囊式水净化系统用微孔过滤细菌并让水通过。墨水书写系统的进化从劈开笔尖做毛细管到圆珠笔到毡笔尖或者纤维笔尖再到多孔渗水的球做笔尖。224使系统更具柔性和适应性；变得更具动态性是另外一个进化模式。通常的演化是从固定的系统到铰接的系统再到连续的柔性系统。例：无论是汽车中的标准变速还是自动变速都只有有限的传动比。液压系统具有无限的传动比。大量的定制产品，“柔性”工厂可以制造种

18、类无限的产品。船帆中的可收缩的帆，可以用于各种风向的情况。下一步是滚动的缩帆系统，可以连续调节帆的面积。自调速自行车在后轮的刹车处有一砝码。每分钟的转数由砝码的位置测出，该砝码附在调速机构上。砝码位置越靠外传动比越高。它的作用是固定踏板的转速。225将无法控制的场换成同一模式的永久的或临时的场。例：驻波用于液体或者粒子的定位。超声波焊接用调谐装置将震动聚集在小的区域中。用偏光改进处于强光环境中的图象的清晰度。226将均匀物质或者不易控制的物质转化成为同一空间结构的非均匀物质，此物质可以是临时的或永久的。例：问题是要将被加热到白炽化的小微粒建立成空心的大表面积的结构。著名的库尔曼灯通过燃烧无铅汽

19、油使得壁炉架达到白炽化。壁炉架开始作为金属胎结构继续燃烧。（此段译文不确定）混凝土的性能通过加强筋模板得到提高。23调节频率使其与一个或者两个元素的自然频率相配或者不匹配，以此提高性能。231使的频率与或者的频率相配，或者使的频率与或者的频率不匹配。例：工业中的振动进料器由一个带蓄积零件的斜槽组成。系统的共振频率和零件运上斜槽的频率相同。肾结石可以在体内用超声振动粉碎，超声振动频率与结石的共振频率相同。（该过程称为“碎石术”）。破碎的细小颗粒可以无痛地从身体中排出。超声变频器结石震动超声波夹具的共振频率应处于被焊接零件的非谐振频率。通过调节子弹头的重心位置来协调枪膛摆动和子弹头的共振频率，从而

20、提高来福枪的射击准确度。232匹配和的节奏。例：飞鱼要求杆的前、后运动的频率与线的频率相同来加强线的运动。机器的振动可以通过产生一个振幅相同，相位相反的信号来消除。233两个不相容的或独立的操作可采取做完一个再做另一个的方法完成。例：冲压中的放置和移出工件的操作。喷墨打印机中的计时打印。在房客度假的时候维修房屋。注意这个例子中的类比思想（假期和粉刷是物质）在应用TRIZ的时候非常重要。粉刷房客度假进入空间开放空间24将铁磁体与磁场整合是改进系统性能的有效措施。在物场分析中，产生磁性的铁磁物质被赋予特殊的符号铁磁场，或者。241在系统中加入铁磁物质和/或者磁场。例：在有轨交通工具中加入移动磁场做

21、为推进装置。磁悬浮列车。见1.2.2.列车铁轨磁场发生器磁场发生器移动北极北极242组合2.2.1（转到更多的可控制的场）和2.4.1（用铁磁物质和磁场）。例：橡胶模型的刚度可以通过加入铁磁物质然后放入磁场中得到控制。原子力显微镜是将分子（金属和半导体）堆放在金箔的表面，如同纸上的墨水。243用磁性液体。磁性液体是2.4.2的特例。磁性液体是由悬浮在煤油、硅树脂或者水里的胶状铁磁颗粒组成。磁性液体可用于门、零重力场所、计算机驱动器中高速旋转的轴等一系列场合中的密封。（附录8）磁性门的密封是把密封条和门进行连接完成的，密封条中充满了处于居里点的磁性液体。当温度低于居里点的时候，门就被密封。当将温

22、度升高到居里点以上时，门就可以被打开。244用包含有磁性颗粒或者磁性液体的毛细管结构。例：在磁极之间构造铁磁物质的过滤器。排列由磁场控制。245用添加的方法（比如加一层套）给非磁性物质赋予磁性。可以是临时的，也可以是永久的。例：为了指引药物分子到达身体中需要它们的确切位置，在药物分子中加入磁分子，并在病人身体周围用磁力线导引药物到达所需要的位置。246如果无法使得对象变成磁性的，那么就在周围的环境中加入铁磁物质。例：在汽车里放一个装有磁场胶囊的橡胶垫子，磁场使得工具在工作时便于拿到，这样就不用磁化整个汽车。在救生设备中也用了类似的装置。工具汽车磁性物质摩擦磁场吸引2.4.7.利用自然现象（如在

23、磁场中铁磁物体的有序排列，在居里点之上磁性会消失）。例：磁共振成像（在医学界称为MRI，在物理界称为“核磁共振”或NMR）利用调谐的振动磁场探测粒子的原子核的共振。那些原子核集中的地方形成彩色的图像。例如：某些肿瘤所含水的密度与正常组织不同，由于这些肿块在MRI的扫描中和周围的组织的颜色不同而被探测到。见1.2.5,2.4.3。超导材料通过超导临界温度时会改变磁性。某些种类的超导材料可作磁场防护罩或者做为温度的功能，作为从某个体积的空间排除磁场的开关。（？2.4.8.用动态，可变或者自我调节的磁场。例：测量一个形状不规则的空心的对象的外壁厚度时，可在对象外放置感应转换器，对象内部放置铁磁体。为

24、提高精度，将铁磁物质放在一个充气的弹性球中，球上套一层磁性颗粒，这样就可以和被测对象的内部很好结合。见2.4.3.当液体流到不同形状的地方的时候场会发生改变。在膈膜外放置磁物质以测量人的膈膜的振动。磁物质的运动引起物体的外绕组中产生电流。记录下电流可测出膜的振动。249加入铁磁微粒来改变材料结构，然后利用磁场移动微粒。更一般化，从一个非结构的系统转换到一个结构化的系统，或者反之亦然；取决于实际情况。（？）例：聚合体的导电性可以通过掺杂导电材料得到改进。如果加入的材料是铁磁体，那么磁场可以排列该物质，适于要求掺杂较少的物质而导电性更高的场合。为在塑料垫的表面形成复杂图案，将铁磁颗粒混合到塑料液体

25、中，然后用和图案相同的磁场把铁磁物体吸上来，直到整个垫子凝固成型。障碍U（定义边界）磁场塑料模具磁场物质H（简化模板）U（定义边界）H（简化模板）F2M=磁力2410和铁磁场的节奏相匹配。在宏观系统中，通常是用机械振动来提高铁磁颗粒的运动。在分子和原子水平上，物质的成份可以通过其在变化磁场中的电子共振的光谱来识别。例：物质的成份可以通过其在变化磁场中的电子共振的光谱来识别。每一族的原子有特定的共振频率。该技术被称为ESR，电子旋转共振。微波炉加热食物是因为微波导致水分子在其共振频率上振动。2411用电流产生磁场，以此替代磁性颗粒。例：各种形状和规格的电磁场。它们可以用在超出磁物质的居里点温度的

26、场合，也可以用在无法保证永久磁性的区域。它们更大的优势在于不用的时候可以关闭，而且可以通过调节电流来调节磁场。2412流变液体可以通过电场控制其粘度。这种方式可以和这里介绍的任何方式进行组合。它们可以模拟液体和固体间的相变。例：在钻床中“通用夹盘”可以夹住任何形状的零件。零件被置于流变液体的池中，恰当定位，然后电场使得液体固化而夹住零件。在动态吸震装置中，系统的控制是通过用电场控制流变液体的流动来实现的。第三类系统的转换31转换为双系统或多系统311系统转换 1a:建立双系统或者多系统。例：为了运输薄的玻璃板，将几块玻璃板包成一块，把油做为临时的胶水。为了容易裁减同时裁减多层布料。让流体通过很

27、多层平行的微小的管子从而增加过滤的表面积，由此改进了滤纸的性能。交通信号灯采用LED矩阵。每一个LED都是一个独立的系统。笔记本电脑中的LCD显示器的每一个象素都由密度可变的三种颜色组成。水坝有多个闸门和发电机。312改进双系统和多系统的链接状况。例：多室潜艇的下潜控制是依靠进水舱实现的，进水舱和控制调节装置相连，依靠调解压舱的水的多少来控制下潜和上升。对于所有的轮子驱动，差速齿轮/驱动桥与后轮/前轮的联接既是强联接又是动态联接。视频/音频录制系统。视频和音频轨道在录制中必须同步。对于模拟信号的摄影机保持同步非常困难，对数字信号的摄影机保持同步是自动实现的。复杂路口的交通灯的时间控制是基于交通

28、流量数据进行实时的动态控制。码头的浮动斜桥系统。船坞随着浪上下起伏，斜桥自动调节陆地到船坞间的坡度。313系统转换 1b：增加两个元素间的差异。例：订书机有多种规格的书钉来调节订入的书钉的深度。增加书钉取出器可以增加一个方便改错的有用工具。复印机可以拷贝不同尺寸，不同材质（纸张、牛皮纸、透明胶纸）的文件，可以装订、核对、捆绑，可以用文件的不同部分组合。一种装置结合了在电子屏幕上书写的铁笔和圆珠笔的功能。还可以增加更多的功能，比如橡皮，铅笔，等等。偏光眼镜有两层玻璃，两层玻璃间夹着一层偏光材料的膜。眼镜可以是平镜也可以矫正视力，并可以象棱镜那样调节颜色。314简化双场和多场。例：新水平的单系统家

29、庭立体声由多个音频设备共用一个音箱。复印机（见3.1.3）成为了更高一级的或者超系统的文件制造机。这个新的单系统通过加入传真，打印和扫描这几样功能成为了一个新的多系统。然后一个更高水平的单系统可能叫做电子文件分配器。通过加入邮件和声音信件的转化，我们可以获得信息网络的更高的水平上的单一系统。现代摄影集成了自动聚焦，图像缩放，闪光灯，自动曝光，自动装卸胶卷，胶片的速度识别是一个新的单系统，与旧的摄影系统相比，旧的系统中每一个功能都需要分开的控制和分开的动作。汽车的运输功能，气候的控制以及娱乐功能在今天的豪华汽车复合成了一个单系统。在经济型汽车中，可以参见3.1.3的多功能系统，每种功能都存在但每

30、个功能的操作是分开的。315系统转换1c：整体和部分的特征相反。例：帐篷的支柱和折叠骨架是刚性的而且长，而做为零件时它们是短的。自行车的链条是刚性零件联接组成的柔性系统。单独的单细胞海藻寿命很短，但是其群体就可以一直生存下去。同样地，单个的蜜蜂只生存一季，但是群体生存好多年。3.2.向微观转换321系统转换2：向微观系统转换。例：驱动系统的演化是从有限的、带有凹槽的相互咬合的轮子，发展为无限精密的依靠石油转换能量。在平克顿工艺中，传动玻璃的滚子被能够提供更平滑的表面的融化的锡替代。计算机所有部件的历史显示了如下的趋势：打印机从9针到24针到每英寸100点的喷墨打印机或者激光打印机，从每英寸12

31、00点（一般用户的便宜的打印机）到商用打印机的每英寸好几千点阵。逻辑电路在40年间从真空管到独立的晶体管到天然的集成电路，按照“摩尔定律”（芯片上的晶体管的密度大约每十八个月翻一番。）已经有超过9代的逻辑晶片和记忆芯片证实了摩尔定律。音乐制造产业显示了如下类似的趋势：留声机上使用的蜡制唱片被纹路更精细的胶木唱片所取代，然后又出现了光刻的CD唱片，现在正被由数字信号转化的MP3设备所取代，MP3的声音的清晰度取决于信号的多少。第四类.检测与测量。检测和测量装置是典型的用于控制的装置。检测有两个结果（某个事情发生了或者没有发生），而测量有好几种水平的量和精度。例如，长度测量可能是3.24m+/-.

32、02m。在很多情形下，最具有创新性的解决方案通常是利用物理、化学或者重力效应的优势进行自动控制，省去了检测、测量。41间接方法411改变系统以替代检测和测量，这样系统就不需要测量了。例：音乐盒合并了转轴调节器，调节器用来控制转子的转速和曲调的时间，调节器的速度受到空气阻力的限制。此处没有测量速度的必要，因为调节器自动调到合适的转速。换气系统有时要求传送精确计量的数量。可设置一个临界孔以限制流量在容许的最大值而不需考虑驱动压力，而无需测量数量的大小。加热系统的自调节可以用一种开关控制，这种开关是依靠热电偶或者双金属条激活的。玻璃钢纤维制成的船上的凝胶涂上不同的颜色，以控制船体和模型的形状吻合：每

33、一层的涂料中加入的颜色不同，当最后的形状经砂磨确定时，不同的层很容易分辨，因此不必进行机械测量就可以确认要去除多余的材料。412测量拷贝或者图像，在4.1.1没法使用的情况下。例：比较仪是放大和精确测量被测物体的图像（影像）的仪器，被测物体通常因为是柔性物体或者是表面形状不规则而难于测量。军队个人和装备的总数，水禽(鹅和鸭子)的总数都是通过放大天线或者卫星图片进行计数的。为了决定农场中每一块土地所需要的最少但是最有效的施肥数量，卫星扫描的植物生长状况的图片做为数量控制的参照。413当4.1.1.或者4.1.2.无法使用的时候，用两种检测代替连续测量。例如，机械零件的公差的上限的尺寸制成一个环，

34、公差的下限的尺寸制成一个实体。当零件可以通过环（第一个检测）而且实体可以通过零件（第二个检测）时零件是合格的。例：一个柔性物体的真实的直径在装配过程中必须被测出来。最大的轴向尺寸和最小的轴向尺寸可以被连续地检测出来（不用扭曲柔性物体）并用来计算真实直径。染色或者印刷的过程中可能需要在不同的光线条件下根据已有的颜色标准进行配色。为了保证最佳配置，通常在两种和多种已知频率的光源下将需要的颜色和标准颜色进行连续的配置。这种简单方法对于没有配色经验的人而言是非常容易的。42建立或者合成测试系统。在已有系统中必须加入一些元素或者场。421如果一个不完全的物场无法被检测或者测量，那么建立一个输出是场的单物

35、场或者双物场。如果存在的场是不充分的，改变或者增强这个场而不必妨碍原有的系统。新的或者增强的场应该具有易于检测的参数，此参数与我们需要检测的参数相关。例：塑料物品中的小孔的存在和小孔尺寸难于检测。如果物品中充满空气并被密封，然后把它浸入减压（真空）下的液体槽中。液体中存在的气泡可以说明气孔的尺寸以及气孔是否存在。S1=空气渗漏S2=水F1Me=减低的压力F2光此处S1是物品中的空气渗漏，S2是检测液体，S2是气泡。F1是减小的压力，S2是反射光线的可见场，气泡表明存在渗漏。S1是不完全物场。S1和F1（液体和压力差）同时被加入形成了一个完整的系统，F2的加入提高了系统的性能。装食品的塑料袋现在

36、都用“拉链”式的密封。装入食品，在用“拉链”密封前排出空气。难于知道“拉链”是否合上，因为里面仅有非常少的空气，空气在“拉链”里形成缝隙。如果“拉链”部分由两种不同的颜色制成（比如蓝色和黄色），当“拉链”配合紧密的时候他们会合成另一种不同的颜色（如绿色）（光场）。仅用人的耳朵听胸音（心脏和呼吸的声音）的时候无法辨别音量并且无法提供确诊需要的足够的依据。听诊器产生了扩大的机械场（声压造成的波），这个波很容易被耳朵辨别。422测量引入的添加物。引入一种添加物，添加物在原系统中受到作用而发生变化，测量添加物的变化。例：生物样品（细胞，细菌，动植物的组织）可在显微镜下进行检查，但是细节却难于辨别和测量

37、。在样本中加入化学染色制剂可以使样本的结构细节被观察、测量。S1样本S2显微镜S3染色剂F1射入的光F2射出的光此处S1是样本，S2是显微镜，F1是光线，F2是光线照射视区，S3是染色剂，F2是显微镜的扩充视区。在X射线检查前先在肠中加入钡。钡覆盖在肠子的内表面，由X射线测量钡的位置和密度。放射性碘酒聚集在甲状腺内，然后测试设备发出放射线显出甲状腺处理碘酒的好坏程度，以此判断甲状腺的状态。飞机和汽车表面的形状的细微变化都会对空气动力产生的牵引力和随后的性能有重大的影响。如果非常想要观察、测量这些影响，在被测试的排气管内加入烟雾。423如果无法在系统中加入任何东西，就测试或测量系统对外部环境中添

38、加的物质产生的场的影响。例：S1位置S2人E地球外的空间F1位置信号F2到卫星的距离人们希望知道他的确切位置，即使远离地区标识、道路或者路标。卫星全球定位系统提供连续的信号（场）覆盖了整个地球的表面。人们可以用简单的手持GPS接收器检测自己的绝对位置和位置的变化（相对）。他检测他相对于卫星（添加物，当从地球的角度观测的时候）的位置以确定他在地球上的位置。此处S1是位置，S2是人，F1是信息，F2是距离三个卫星的距离。424如果无法象4.2.3.那样为系统引入添加物，那么选取外部环境中已有的物质，分解或者改变这些物质的状态使之成为添加物，然后测量系统对这些添加物的影响。例：气泡/云室用来研究轰击

39、产生的亚原子微粒的性质。在气泡室中液态的氢位于沸腾的温度和压力的临界点之下。能量粒子的通过使得局部沸腾从而形成了一个气泡的轨迹，该轨迹拍摄下来可用于研究粒子的动力性能。在云室中充满了饱和的酒精蒸汽。当粒子通过的时候，它们使得蒸汽电离，形成一串核，核串的位置就是水滴稠密的位置。水滴被拍摄下来显现粒子的轨迹。43增强测量系统431应用自然现象。让已知的科学效应发生在系统中，通过观察效应中产生的变化来确定系统的状态。例：导电液体的温度可以影响电子传导能力。霍尔效应（半导体上的电压和垂至于导体的磁场强度成正比）用于测量和控制精密可调速电机的速度。霍尔电磁效应是让磁场穿过带电平面造成电势差。此装置用于测

40、量力，应力，电流的能量，谐波分析也用霍尔效应。质谱分析是通过控制加速粒子通过的磁场来完成。粒子的轨迹也取决于它的电离状态。这样通过对轨迹的计算而求出粒子的质量。432如果无法直接或者通过场引起一个系统的变化，测量系统或者元素的受激共振的频率，来测量变化。例：有限元分析：通常通过模拟实现。对象的不同位置施加了某一频率范围的力。通过估计设计所需的变化量计算出整个对象各位置产生的应力。用音叉为钢琴调音，激励弦和整个系统通过调节张紧力使得达到适当的频率。433如果4.3.2.无法实现，测量与另外已知的特性相连的对象的共振频率。例：将未知电容插入已知电感的线路中，改变电压的频率来找出新的线路的共振频率，

41、然后计算加入的未知电容的电容量，此方法代替直接测量电容。44测量铁场：在遥感，微型装置，光纤，微处理器等技术发展之前，测量中引入铁磁物质是非常频繁的。441在系统中加入或者利用磁场（用永久磁铁或者电磁铁）和铁磁物质来简化测试。例：交通控制是由红绿灯来实现的。如果想知道一辆车何时等待通过，或者知道车辆排列的长度，埋在公路下关键位置的导体串可以很方便地检测到带有磁性零件的车辆。442在系统中加入磁性颗粒或者将一种物质改变成为磁性颗粒，通过检测最终磁场来简化测量。例：在印刷货币的油墨中加入磁性颗粒，以此帮助辨别货币的真实性。443如果铁磁颗粒无法直接加入系统或者一种物质无法用铁磁颗粒替代，建立一个复

42、杂系统，把添加的铁磁物质加入这种物质中。这种方法的典型的来自苏联的例子是：在压力下活动的液体用于岩石层的流体爆炸。为了控制液体，在液体中加入铁磁粉。（S U专利号# 754347）.444如果在系统中无法加入铁磁颗粒，那么把它们加入到环境中。这种方法的典型的来自苏联的例子是：船模型在水中运动的时候会激起波浪。为了研究浪形成的特性，在水中加入铁磁微粒。445测量与磁性相关联的自然效应，例如居里点，磁滞现象，超导性的淬火，霍尔效应，等等。例：参见2.4.7.磁共振成像。45测试系统的进化方向451向双系统或者多系统演化。如果一个单一的测试系统无法给出足够的精度，使用两个或者更多的测试系统，或者使用

43、复合测试。例：测量视力，验光师用一系列的仪器测试一定距离聚焦的能力，近距离聚焦的能力，在整个视网膜上的聚焦和中心聚焦的一致性。452代替对自然现象的直接测量，测试在时间上或者空间上第一或者第二派生的现象。例如，测量速度和加速度替代测量位置。测量声音的频率的变化率（多普勒位移）来确定源的速度。例：飞机的定位和速度测量的地面雷达系统同时用直接的雷达反射和雷达的频率变化（测量位置，速度和加速度）来计算每个飞机的精确位置和速度。退却的星系的光的“红色移动”用于估计加速度，以此来进一步估计距离。典型的，76种标准解法是ARIZ中的一个步骤，在发展了物场模型和任何解的约束被确认之后。模型和约束用于确认解的

44、类型。如同在其它TRIZ结构材料中一样，例子是为了说明标准解法在很多领域的各种问题上都能得到应用。在14类中的解法通常令系统更完备，因为很多种解法要求引入新的物质或者新的场。第5类的解法是简化系统，使之更加理想化的方法。在决定使用13类的性能问题或者第4类测量和测试的解法之后，用第5类来简化解。图1的流程表明用76种标准解法在解决问题和技术预测两方面的应用细节。预测？改进系统？否是改变上位系统或者下位系统？改变最小化？是/更多？选择需要改进的系统焦点集中在问题上辨别出系统中的特殊元素问题陈述需要？测量/测试 ？用4类*系统的物场模型交互作用是：用1.2类*用1.1类*用1或 2类*用3类改进解

45、解充分吗？改进问题陈述否用5类使解更理想化化用2类*改变的量级？充分？用3类关键分析决策76种标准解法*4类：能否避免测量或者测试将焦点集中在具有测试特性的元素上与标准方式配合*1和2类：将物场模型补够为标准的方式完成或改变物场模型确认引入的物或者场考虑用物理效应增强相互作用 图1 使用76种标准解法流程图（附录12和1）第5类改进和简化标准解的方法51引入物质511间接方法5111什么也不用加入空气，真空，气泡，空隙，空洞，间隙，毛细管，气孔，孔，等等。例：想象为水下游泳制造保暖服。标准的想法是增加橡胶的厚度。保暖服会变得非常重，所以把衣服加厚是不可采用的方式。在橡胶中什么也不加，仅仅让其中

46、产生泡沫，这样重量减轻而且散热性降低。这就是目前的潜水服。类似的，木质的扁瓦会被防火材料替代。水泥是防火材料，也可做得像扁瓦的样子，但对于最初为木质扁瓦设计的房子结构而言，水泥扁瓦太重。在制作水泥扁瓦时里面加入空气，水泥气泡既可以防火重量又轻。5112用场代替物质例:在制造用于快餐店的包芥末的小塑料袋时，密封气密性的检查是非常重要的。4中介绍了一种用水压和光学系统的复杂系统。用真空可以得到简单得多的系统：包装好的样品放入真空室，然后抽走空气。好的包装膨胀起来而坏的包装会渗出芥末。我们利用包装内和环境中的压力场不同来检测坏的包装。为了找到墙后面的大头钉，不用在墙上钻孔，通常使用三种场的检测方法：

47、1.轻轻拍打墙壁，依靠声音区分有大头钉和没有大头钉。2.用磁场来检测钉子，因为它们在大头钉内。3.用超声波发射探测仪，因为大头钉会比空气反射更强的波。5113用外部添加物取代内部添加物。例：在前面1.2.1.的例子中金属片是外部添加物。这个解比对千斤顶进行复杂的改变简单得多。5114用少量的活性非常大的添加物。例：用铝热膨胀剂将铝合其它的物品焊接到一块。传统的铝的焊接需要很高的温度和腐蚀性的化学蚀刻剂。在硅中掺入百万分之一的杂质就可以改变它的电特性使其足以用来控制集成电路的性能。在硅中掺杂获得适当的特性使得在很低的电压下调节电路、用比过去更小的电路元件都成为可能。5115将添加物集中在某个特殊

48、的位置例：确定去污化学反应的位置。对此目的，粘贴清洁剂和喷洒生物酶都是商业价值的产品。它们去除了污点，而不需要让整个衣物受强化学品的额外的侵蚀。（？）治疗剂定位在疾病发生的特定位置，在提供的组织中标记释放。用碘酒运送其它的药品到甲状腺是其中一例。这样可以避免让对身体有副作用的药物被正常组织吸收。在刚开始腐烂的牙上加入氟，可保护牙齿并用常规的填充物避免破坏大量的牙齿。5116临时引入添加物。例：癌症患者的化疗。在很短的时间内引入毒性很大的化学品。在短时间内它们对癌细胞的杀伤力大于对健康组织的破坏力，然后它们被清除出患者的身体。对某些类型的骨折，在康复初期骨头要用金属螺钉联接，以后再把螺钉去掉。参

49、见4.5.1.1.7.如果不允许在对象中使用添加物的话，那么在模型或者复制品中使用添加物。在现代应用中，它包括使用模拟品和添加物的复制品。例：视频会议和计算机视频会议允许不在同一地点的参加者同时开会。在TRIZCON99上播放的Genrich Altshuller的录像带对会议而言是一个添加物。对模拟品上添加物进行复杂的电子或者机械装置的变化进行测试，比为每种测试制造新的装置要好。5118引入一种化合物，该物质起反应，产生需要的元素或者化合物，此处引入需要的物质会有害。例：人的新陈代谢需要钠，但是金属的钠对人体有害。通常摄取盐再把盐转化为可被身体利用的钠和氯。赛车使用含氮的氧化物代替空气助燃以

50、此得到更高的动力。5119通过分解环境或者对象本身获得需要的添加物。例：将垃圾埋入花园以替代化学肥料，此举既可获得肥料又避免了负面效应和化学能量的浪费。512将元素分解为更小的单元。例：速度比较快的飞机要求更大的推力，当飞机的长度加大时，尾部的速度比声音的速度快，从而产生冲击波。用两个比较小的推进器比一个大的好。类似的情况适用于喷气发动机的压缩机，工厂中的空调设备，等。513添加物在使用后自动消除。例：复杂的形状可以用干冰做成的“沙”来成型，干冰升华后无需清理场地。用沙子和人造蓝宝石颗粒石，留下残渣需要清理。可熔化的带子是一种无纺织物，它缝合在衣物上来增强高压力的区域。当衣物制成后，通过熨烫带

51、子消失了，成为了织物的一部分。旧式的衬布保留了独立的织布层，可能和衣物脱开，缩水，打皱，使衣物和衬布不服贴。可溶解缝合线当伤口愈合后被身体吸收。旧式的缝合线需要拆线的医疗程序，造成疼痛、不方便和感染的可能。514如果环境不允许使用大量材料就用“非物品”替代。例：如果固体对象的重量不安全，使用可膨胀的结构。可膨胀的千斤顶用于将飞机移出松软的地带，这些地方机械的千斤顶会由于自身的重量而下沉。给客人使用充气床垫，放气后可以节约储存的地方。此举对客人而言也很舒适，不用花费住旅馆的钱，对主人而言也很方便，不用为客人留出专门的房间。52用场521用一个场导致另外一个场的建立例：温泉-休养垫是一种背包式的可

52、充气床垫。垫子要么被搁置要么承受压力，把垫子的空气排除然后把出气孔关上。当气阀打开的时候，受压的泡沫产生扩张的机械力而成形，形成的压差将空气带入小室中。此时通气孔关闭，床垫在人的重量下依然保持充气状态。两极的塑料胶片通过将内部的无线电频率的能量转换为热量进行焊接。这种方法会在需要把集中塑料焊到一块的部位产生热量，不要求热量通过整个材料。在回旋加速器中，用磁场加速粒子。加速度产生Cherenkov辐射（光）。光的波长可通过调节磁场强度得到控制。522利用环境中的场。例：电子装置利用单独元件产生的热量造成空气的流动达到对装置散热的目的，而不需要附加的冷却风扇。这样允许提高整个设计的性能。帆船和飞机

53、上使用的自动驾驶舵和控制器用小的叶片（叫做调整片）放在控制表面上，它们利用水或者风的压力将控制的表面移动到想要的角度。收音机的电池供电用于紧急状况，同时配备的光电池用来转换太阳能。这样可以减少电池的重量和体积。更进一步的缩小电池的体积的改进是用在手腕上缠绕弹性驱动发电机。这样可以利用人身体产生的机械能，即是在黑暗中都能起作用。523利用是场源的物质。例：在例5.2.1中的偶极塑料焊接中，焊点周围的塑料可看作冷却焊接点的热槽（热场）。放射性的小球被放入肿瘤中，让产生的伽玛射线直接杀死肿瘤。这也是5.1.1.6.的例子，因为很短的时间后小球被拿开。在汽车中，发动机的散热剂用来给乘客提供热量（场），

54、而不是直接用汽油供热。53相变531相变1：替代相。例：用铜代替铜。（在特定的温度下，晶体的结构发生了变化导致机械性能发生变化）。用温度/压力/体积的不同，使用相同的物体的气态，液态或者固态。自然的气体在运输的过程中为了节约空间处于低温液态，受热、膨胀后可当作气体燃料。532相变2：双相状态。例：滑冰中，冰刀滑过时发生冰到水的相变，使得冰刀和冰面的摩擦减小，以后水又结冰，使得冰面发生改变。装饮料的塑料容器在两个方向受到压力。首先塑料注入模具并冷却，然后加热到玻璃演化温度之下并对模具吹气，此工艺对塑料定向，并比通常的吹气模具更清晰，强度更大。（？）533相变3：利用相变伴随的现象。例：户外或者运

55、动员的暖手炉里有一个装有液体的塑料袋，这种液体在由液态变为固态的过程中放出热量，此过程由液体中发出声波而触发，该声波由液体中的薄的金属盘产生。该暖炉的再次使用前放入热水中或者放入微波炉加热，加热后液体在相变温度之上。见2.4.7.另一个超导的例子是当金属超导体达到零电阻的时候，它们会成为非常好的隔热体，可作为热开关隔离低温装置。534相变4：演化为双相状态。例：制造可变电容，用一种“绝缘金属”的相变转化材料。当加热一些层的时候成为导体，而冷却后成为绝缘体。电容由温度调节。气态的硅比固态的硅更容易掺杂。掺杂的气体可以在固态生长出更好的晶体方向，而且比固态处理的晶体有均匀的掺杂效果。535相的相互

56、作用。通过使系统中的元素之间或者系统的相之间发生相互作用而提高系统的效力。例：将白兰地进行两次蒸馏，并将其放入木桶中使其变陈。这是液体和木桶之间的相互作用。氢气可在存储中比位于白金和钯的海棉中有更大的密度。（？）在热循环发动机中用化学活性物质做为工作元素。该物质在加热的时候分解而当冷却改善了引擎的功能的时候又合成（分解的物质的原子重量较小因此热转换的速度更快。）54应用自然现象（也称作“利用物理效应”）541自我控制的演化。如果一个对象必须具有几个不同的状态，应当让它自己从一个状态演化到另外一个状态。例：Altshuller的著名的射电望远镜的避雷针（用来说明ARIZ的步骤，附录10）就是在管

57、中充入低压气体。当周围的静电势高的时候，在闪电放电之前，管中的气体电离，为闪电提供了通路。当闪电放电后，气体再结合，被保护的设备周围环境是中性的。Photogray眼镜在光照的环境下是暗色的，而比较暗的环境中则更透明些。542当输入的场比较弱的时候加强输出的场。通常是在相变的临界点能够得以实现。例：对水中呼吸器潜水，需要存储大量的高压气体，通常是一个大气压下的80，存储在3000。潜水者吸入的气体压力和周围海洋环境的压力的小的压差用来控制阀门，该阀门调解空气的流量。（？）真空管，继电器和晶体管都可以用很小的电流控制很大的电流。超高温液体形成气泡的过程中显示很小的电离距离。保护基本粒子的气泡室依

58、靠规律工作。55产生物质的更高或者更低的形式551通过分解获得物质的颗粒（离子，原子，分子，等等）。例：如果系统中需要氢但却无法获得，只能得到水，通过电解使得水变成氢气和氧气。如果需要氧原子，用紫外线分离臭氧。G. Altshuller的第一个专利是他十几岁的时候获得的，从氢过氧化物中产生氧气以帮助潜水，此法为通过分解产生需要粒子提供了一个的优秀范例。汽车中的接触转换器将“坏”的分子转化为“好”的分子，它将和空气转化为氮和水。552通过链接提供物质的微粒。例：硫杆菌在金矿的矿渣中用于把金属铁转化为铁氧化物。铁氧化物溶于水，所以容易去除，留下更集中的金可以方便的进行处理。（附录11）树木摄入水和二氧化碳，利用阳光和光合作用制造木材，树叶和果实。553应用标准解法5.5.1.和5.5.2.。如果高度结构化的物质不得不分解，但它又无法分解，用下一级别的的物质。同理，如果一种物质必须由低水平结构的物质形成，但它无法形成，那么用下一个高水平结构的物体。在天线问题中（5.4.1.）空气分子被电离，不是整个天线，为了给闪电建立通道，然后调配离子和电子到达中性。22