0TRIZ法发明问题解决理论足本

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1、科技创新思维方法1目录曰*X第2章TRIZ法基本思想和体系1-13x第2章专利分级与系统进化S曲线14-26其第3章技术系统进化及理想化27-48x第4章物理矛盾与技术矛盾解决原理49-135第5章物质场模型分析135-170第6章ARIZ算法简介第7章TRIZ法的产生和发展X 1.1 TRIZ法理论的由来及其基本思想1.2 TRIZ法的定义1.3 TRIZ法体系结构1.3.1理论基础1.3.2 TRIZ法问题分析工具1.3.3基于知识的问题解决工具1.4 TRIZ法问题解决流程1.5 TRIZ法中的科学思想和思维英文名称为Theory of Inventive Problem母缩写,Solv

2、ingo 自从1946年以来，以G.S.AItschuller为x“TRIZ” 一词是俄文“发明问题解决理论”的首字这一研究建立了一整套体系化的、实用的发明问首的专家，经过对250万份专利文献的研究发现， 一切技术问题在解决过程中都有一定的模式可循, 可对大量好的专利进行分析并将其解决问题的模 式抽取出来，为人们进行学习并获得创新发明的 能另提供参考。经多年菠集、分新、比较和归纟府,题解决方法，这就是所谓的TRIZ法理论。TRIZ法理论自然科学知识_1.1 TRIZ法理论的由来及其基本思想 I亍壬 卜匚口c 口n概念： 资源的发现描述 发明级别劲分 技术进化模式 理想化工具及模型 技术系统中的

3、矛盾 39个通用工程参数 40条发明创新原理 物-场分析模型 76个标准解 效应知识库ARIZ負法1.2 TRIZ法的定义X 1. TRIZ法是一种基于知识的方法。+解决发明问题启发式的知识+采用自然科学及工程技术中的效应知识+技术问题领域的知识2. TRIZ法是面向人的方法，而不是面向机器。3. TRIZ法是系统化的方法。4. TRIZ法是发明问题解决理论。矛盾矩阵1需勰能物质一场 分析7XKIZ算法分析4。条麴创轨76个标准解效应知识库L建议方案：理论基础1分析工具结论1.3.1理论基石出X技术系统的进化模式是TRIZ法理论的基础，该模式包 含用于工程技术系统进化的基本规律，理解这些模式

4、可以帮助人彳门形成对问题爱展轨迹韵总体概念，得到 其发展前景的正确判断，从而增强人们解决问题的能 力。任何领威的扌术产品都与王输系统一祥，存在着 厘生、丧、成熟、衰老和灵亡胡住品进化规彳車，掌 握了这些进化规律，人们就能能动地进行产品的创新 设计开发并能预测产品的未来趋势。就像伴随着人类 历支変農胡计算扌文术一样，先是算盘的岌胡、雅广和 广泛运用，达到珠算技术的成熟。但随着计算机的出 现，由于技术有了革命性进展，算盘技术也就走向衰 老乔灭亡。#X 矛盾冲突分析x 2. “物质-场”分析x 3.ARIZ算法x 4.需求功能分析Si物质一场模型133基于知识的问题解决工具 和曲、口 I17x 2.

5、40条发明创新原理2.76个标准解不改变或仅少量改变已有系统（23种）改变已有系统（23种）系统的传递（6种）检查与测量（27种）简化与改进策略（27种）3. 效应知识库1.4 TR1Z法问题解决流程J 7 I40条发明原理问题分析：系统的功能分析 理想化目标分析可用资源分析效应知识库重新解决问题物质场理论和76个标准解实施X 1.矛盾对立与统一 TRIZ法认为，矛盾是普遍存在的。矛盾对立统一是辩证看待矛盾的科学观点。矛盾的解决是推动系统进化的唯一途径。x 2.系统论系统应相对其环境独立，与环境有一定的边界，保持 稳定。系统得到输入量，经过系统的处理，向外输出输出量。 系统内部有功能组元和物理

6、组元，物理组元是功能组 元的载冰，组元间网络获的联系霜互动构成复杂而有 序的系统，以达到最终有目的的改变输入量的目标。X 3.逻辑三法x (1)比较分类法X (2)归纳法1) 通过归纳找到普遍规律+ 2)通过归纳提出科学的彳艮说和猜想+ 3)通过归纳指导科学实验 (3)分析法1) 系统分析法2) 功能结构分析法3) 组成组元分析法x2.1专利的等级划分2.2技术系统进化S曲线2.2.1技术系统介绍2.2.2系统进化S曲线2.2.3技术进化S曲线的运用2.2.4系统进化多维S曲线2.2.5系统进化多维S曲线的运用专利的等级划分至M 口6耳知0-1创新程度简单的解少量的改进比例32%45%知识来源

7、个人知识个人+部门知识试错法求解的试错数量10100根本性的改进全新的概念发现18%4%c 4.处于退出期的产品，很快就会被新产品超越, 被旧客户抛弃，它们是企业利润的吸血鬼，应 冬快淘汰。224系统进化多维S曲线x图中的曲线表示为空间曲线，2、 2 3分别代表不同发展轨迹的 曲线族。点A为系统初始状态， 点B为系统目标状态。A参数1x从图中可以看到，通过2、2、3 等多条途径均可以从A点到达B Ao每一条途径都代表了某个技 术路线，都有其自己的s曲线发 展轨迹。只是发展的速度和在同 一时刻满足人类需要的程度不同OX下图分别表示了 BP机和手机、电话随时代进步在通信及时性 和市场大小方面的变化

8、通讯及时性2.2.5 系统进化多维S曲线的运用系统进化多维S曲线一交通工具X下图表示交通工具随着时代进步在运输速度和技术综合水平 方面的变化(a)速度随时间变化s的曲线时间(b)技术综合水平随时间变“化的S曲线时间33x 2.企业战略的选择+不论是二维还是多维的S曲线，其最大的一个作用 就是反应技术和产品所处的生命周期，从而为企 业战略的选择提供参考。x 2技术方向的选择多维S曲线最利于技术方向的选择。通过分析S曲 线族的走势，同时配合曲线族对应的市场反应， 可以找准此技术的核心发展路线，同时也可以找 到一定时期內消费者最认同的技术方向。x 3专利的布局+对于已经拥有技术实力的企业，可以通过对

9、S曲线图的分析，预测未来技术的发展方向以及技术发展的扩 展领域，从而不仅可以让自己的研发紧跟技术的发展 方向，还能够分配余力进行扩展领域的研究。x 4消费者习惯的培养+为了消除人们对新事物新产品的接受的滞后时间差，达到最佳的经济效益，企业可以根据S曲线图，预测技术的发展方向，结合企业战略，在现阶段就开始设 计将来某个时间段的产品。第3章技术系统进化及其模式分析FA】3.1技术系统和产品进化简介3.2技术系统进化模式3.2.1模式一技术系统的生命周期3.2.2模式二增加理想化水平3.2.3模式三系统不均衡发展导致矛盾岀现3.2.4模式四增加动态性和可控性3.2.5模式五技术集成以增加系统功能3.

10、2.6模式六系统元件的匹配与不匹配3.2.7模式七系统由宏观向微观进化3.2.8模式八提高自动化程度和智能化程度3.3技术系统进化综合运用3.1 技术系统和产品进化简介 * 吋J 四远刖 M，小冷、X任何领域产品都与生物一样，存在着产生、生 长、成熟、衰老、和灭亡的进化规律。掌握了 这些规律，人们就能能动地进行产品的设计开 发，有目的地制定技术改进和创新方向，预测 产品当前和未来的地位趋势。TRIZ法进化理论 把技术的进化分为新发明、技术进步和技术成 熟三个阶段，并将产品分为婴儿期、成长期、 成熟期和退出期四个阶段。3.2技术系统进化模式凭模式一技术系统的生命周期X模式二增加理想化水平X模式三

11、系统不均衡发展导致矛盾出现 X模式四 增加动态性和可控性模式五技术集成以增加系统功能X模式六系统元件的匹配与不匹配 X模式七系统由宏观向微观进化模式八提高自动化程度和智能化程度3.2.1模式一技术系统的生命周期x第二章中已经有详细的介绍。X需强调核心技术与关键技术的区别。在现有的产品S曲线的基础上，如果对产品中的关 键技术作改进和创新，会形成新一轮的S曲线，多 次关键技术创新会形成多个S曲线，形成在同一核 心技术支持下的所谓S曲线族。但一旦核心技术发生变化，就应该形成新的产品， 形成新的S曲线，并依靠相应的自有的关键技术的 进步，形成新的s曲线族。413.2.2 模式二增加理赳化水平a v .

12、比-苗0口声2亠X 2理想化与理想解其2理想化程度评价莢3理想化法则芙4理想化设计案例理想化与理想解理想化定义：一个技术系统，从某一起点向最终结果 进化，是一个逐步理想化过程。2.理想化目标：发明创新的理想状态是理想解的实现， 尽可能地使产品接近于理想解是产品创新的指导思想。3 理想化特点：是对客观世界中所存在物体的一种抽象，这种抽象在客观 世界并不存在，又不能通过实验验证。口理想化是真实物体存在的一种极限状态，只能够无限的接 近但是不能达到。理想状态的设想可以帮助去除其他繁杂的干扰因素，从而 更加吉注至j矛盾和发農采身，肴利扌解浜方案的侯速寻耒。 例如物理学审的理想气裙，几何学审殆点乌线，為

13、料学岛 理憩晶体结构等。理想化分类X理想化分为局部理想化和全局理想化两类。+ 2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。+如用太阳光来加热容器中的水，就成为太阳能热水器。但 在这一原理下，人们采取了多种不同的关键技术，如加热 面镀膜，光能可进不可出等，造就了市场上数十种不同的 产品，并不断进化。+ 2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。+如太阳能的利用可有多种途径，奧林匹克比赛圣火用透镜 聚焦方式，把光线聚焦到一个点上，光的高能量使物质燃 烧，光能转化为化学能。随着现代科技发展，出现了光伏 电池，抱耒阳晃能转变为电能。全局理想化局部理想化27. 加强

14、通过参数优化、采用 更高级的材料、引入附加 调节装置等加强有用功能 的作用。28. 降低 通过对有害功能的补 偿，减少或消除损失和浪 费，采用更加便宜的材料、 标准零部件等。通用化采用多功能技术增 加有用功能的个数。厶.专业化突出功能的主次。1.取消子功能在不影响主要 功能的前提下，去掉中性 的及辅助的功能。32. 取消子系统如果采用某种 可用资源后可省掉辅助子 系统，可降低系统成本。33. 改变原理改变已有系统的 工作原理，可简化系统或 使过程更为简便。51局部理想化与全局理想化 Max理想化程度评价(理想彳匕公式)_命生02庄、k上4 门1卜工乂&MAX8询士曰和/ (、工有用功能理想化(

15、Ideahty )有害功能x理想化是追求理想解的过程。x理想解的特点其消除原有系统的缺点保留并发展原有系统的优点 x不导致系统的复杂化不导入新的缺点理想化法则X理想化过程是有规律的，是有一定的法则可以 参考的。常用的理想化法则有：+法则2:去除辅助功能+法则2:去除一些元件法则3:识别自服务+法则4:替换零部件法则5:改变操作原理法则6:利用资源X理想化实现的四个步骤：、 亠第一步：描述需要改进的专门技术系统的现有 性能；丄第二步：描述某个性能的理想化设想；x第三步：根据个人经验和理想化设想从占气已 抽象出来的六种理想化法则中选定几种法则;第四步：把第三步选定的法则具体年到畫T芳 体的技术系统

16、，并根据本文已衣也的理心化的 四个特性来判定其解的有效性。案例一跳高运动的理想化X随着跳高技术的进步，跨越式、剪式、滚式、俯卧式和背越 式等不同的跳高姿势获得的高度是不一样的，如图所示：世界纪录高度2.5%t 2. 24 h 2qVP 1.7r 1 97*21.5年份2.3618641895191219231968跨越式剪式 滾式X俯卧式 女背越式案例二织机引纬工作的理想化冷閃一癸k&raI鸟4十11匕的乍君x背景：有梭织机结构简单、造价便宜，但梭子从 运动耗能去大，能占至j鑒台织*几能量消耗的60%ox结论：织机引纬理想化的目标是尽可能降低梭子 的质量，甚至不要梭子。x理想化进步：首先出现了

17、剑杆或片梭代替传统梭 子，大大降低了质量。进而扌宾弃了梭子，发明了 喷气和喷水引纬技术，利用气流和水流携带纬纱 通过整个布面，不仅节省了能量、减少了噪声， 还大大提高了入纬率。如喷水织机入纬率可高达 1300m/min,而宥梭织机最高也仅能达到600 m/mino案例三 巨磁阻材料的发现与运用X背景：电子具有电荷特性同时具有自旋特性。电 荷蒋性用T電信号的袴扌俞和能量韵传递，自旋特 性用于存储材料的制备等等。但是两个特性的综 合运用很晚才出现。X方法：科研工作者运用理想化方法，首先假设材 料达到理想状态，即新料中杂廣不予考虑，末打丰 性能稳定，周围环境完全理想状态。根据理想状 态的条件研究发现

18、，由于其独特的电子自旋和电 荷效应的同时运用，电阻率可以随看外磁场的变 化产生很大的变化，具有巨磁阻效应。与非铁磁 材料结合，能够制备很多开创性的电子元器件。3.2.3 模式三系统不均衡发展导致矛盾出现缺少任何一个評分，系统就不能成为一个完整 的系统；如果系统中任一部分失效，整个技术 系统就无法“幸存”，任何一个部分的薄弱环 节都将使整个系统性能的提高受到限制。系统均衡发展，有助于确定更好发挥系统功能 的改进方向，从而少走弯路节约时间和资源。 同时利用它可以对冗杂的系统进行简化。在经济学中有短板理论。指出木桶的装载量由 其最短的一块木板决定。这两种理论有异曲同 工之妙。模式四土曾力动态4生牙口

19、可控4生4*工广WerH 匸匸X 2.提高结构柔性+刚体单较链多较链一柔性体一液体、气 体场X 2提高可移动性 如板凳转椅滚轮椅。如固定式民居车载式民居房车x 3提高可控性 通过可控性增加，系统能够向着更易操作，更智 能的方向发展5738. 模式六系统元件的匹酉己与不匹酉己Q Q 诘*乂亦冷丘I亠日久乔鬲G也7才&卑QX系统元件可采用匹配也可不匹配来改善系统功 能，消除负面效应。X如匹配：一辆车上安装四个相同的车轮；+机械系统中的主要元件的应有相同的寿命设计X不匹配：赛车的前轮小后轮大，便于加速。机械系统中的安全销钉，电气装置中的保险装置 等。这种不匹配使机电系统运行更安全。X技术系统总是趋于

20、从宏观向微观进化。如：23. 灶具初始烧木材，然后变为烧煤、烧气，后来出 现电加热灶具、电磁炉、微波炉。2电子元器件从最初的真空管到晶体管到集成电路。3.播放器从开始的庞大体积的录音机到后来巴掌大 小的随身听、便携CD机到手指大小MP3,到可以 放在耳朵旁的耳环播放器。3.2.8模式八提高自动化程度和智能化程度X通过提高自动化程度可以由系统代替人完成各 种繁重、乏味的工作。如：26. 最初洗衣都用搓衣板，后用洗衣机，并先后出现 单缸、双缸、全自动洗衣机。27. 机器人智能化程度的日益提高，在一些场合已经 可以代替人进行工作。3目前对机械和电气电子产品经常使用遥控器来控 制，或编写操作程序控制，

21、大大减轻了人的体力 劳动和脑力劳动。3.3技术系统进化综合运用X利用技术系统进化规律进行产品设计可以有如下步 骤：X 1.分析具体技术系统的现状提出问题。X 2.搜集市场同类系统的下列四方面数据并绘制曲线:X本类系统历年获得有关的专利数量，其本类系统历年获得有关的专利中，各专利所处技术 水平等级（分为五级），本类系统产品历年市场的销售情况和利润情况，X本类系统历年性能指标进步的情况。X 3.根据上述资料，分析得出本系统在技术进化S曲 线中的地位，是处于婴儿期，成长期，成熟期的哪 一个时期，评判是否有进化的必要。x 4.根据技术进化八项模式，考虑实现系统进化的途 径。选定阶段性的理想化目标，物色

22、系统中相关的 关键技术做创新改进。x 5.对解决方案和解决效果进行评估，把技术创新转 化为产品创新，确定后期发展方向。第4章物譬盾与卷静專解姿豁X 4.1矛盾的概念及分类 x4.2物理矛盾及其解决原理x4.3技术矛盾及其解决原理 x 4.4矛盾矩阵及其应用+ 4.4.1矛盾矩阵的构造 4.4.2矛盾矩阵的应用4.4.3技术矛盾解决方法实际应用举例22. TRIZ法技术矛盾和物理矛盾解的基本思路23. 40条发明创新原理的使用窍门444.1矛盾的概念及分类X矛盾普遍存在于各种产品或技术系统中。X技术系统进化过程就是不断解决系统所存在矛盾的过程。X矛盾的类型:H自然矛盾1文化矛盾社会矛盾组织矛盾1

23、1个性矛盾一1管理矛盾L|工程矛盾HT物理矛盾J技术矛盾1. 物理矛盾及其解决原理X所谓物理矛盾是指为了实现某种功能，一个子 系统或元件应具有某种特性，但该特性出现的 同时会产生与此相反的不利或有害的后果。X物理矛盾一般来说有两种表现：X 一是系统中有害性能降低的同时导致该系统中 有用性能的降低；，二是系统中有用性能增强的同时导致该系统中 有害性能的增强。44常见的物理矛看类别物理矛盾几何类 长与短 对称与非对与非圆锋利与钝 材料类多与少-密度大与小能量类 时间长与短 黏度高与低功能类喷射与堵塞 推与拉运动与静止强与弱平行与交叉窄与宽导热率高与低功率大与小冷与热软与硬厚与薄水平与垂直温度高与低

24、摩擦系数大与小快与慢成本高与低物理矛盾的解决方法（1:1种表示法）:号丨5七汪I甬中伽序号解决方法应用举例一,1矛盾特性的空间分离用齿形带进行运动传递可降低因齿轮啮合运动产生的噪声。2矛盾特征的时间分离折為式口行车在行走时体积大，在储存时因折為体积变小。3不同系统或兀件与另一系统相连轧钢时，传送带上的钢板首尾相连，使钢板端部保持一定温度。4将系统改为反系统，或将系统与 反系统相结合为防止润滑系统渗漏，常采用密封装置。5系统作为一个整体具有特性+B, 其子系统具有特性-B链条与链伦组成的传动系统是柔性的，但每个链节却是刚性的。6微观操作为核心的系统微波炉可代替电炉加热食物。7系统中一部分物质的状

25、态交替变化运输时氧气处于液态，使用时处于气态。8由于匸作条件变化使系统从一种状态向 另一种状态过渡形状记忆合金管接头在低温下很容易女装，而常温下不会松开。9利用状态变化所伴随的现象一种输送冷冻物品装置的支撑部件是由冰制成的，在冷冻物品 融化过程中能最大限度地减少摩擦力。10用两相的物质代替单相的物质抛光液可由一种液体与一种粒子混合组成。11通过物理作用及化学反应使物质从一种 状态过渡到另一种状态为了增加木材的可塑性，可将木材注入含有盐的氨水。物理矛盾的解决方法（4种表示法）空间分离：将矛盾双方分离在不同的空间，以降低 解决问题的难度。当系统矛盾双方在某一空间只出现 一方时，空间分离是奇能的。+

26、举例：测量海底时，将声纳探测器与船体空间分离，用以 防止干扰，提高测试精度。又如在快车道上方建立人行天 桥，聿流糸口人流各行箕道，实现空间岛分离。X 2时间分离：将矛盾双方分离在不同的时间，以降低 解决问题的难度。当系统矛盾双方在某一时间只出现 一方日匕咄间分离是寸能的。+举例：将飞机机翼设计成可调的活动机翼，以适应在飞行 中各个时间段的不同要求。又如为了解决用电高峰期电能 紧缺的矛盾，进行时间分离，用电低峰时降低电价，鼓励 人们祗峰叶间用电。物理矛盾的解决方法（4种表示法）3.条件分离：将矛盾双方在不同的条件下分离， 以降低解决问题的难度。当系统矛盾双方在某一 条件性下只出现一方时，条件分离

27、是可能的。+举例：将水射流条件分离，给予不同的射流速度和压 力，即可获得“软”的或“硬”的不同用途的射流， 用于洗澡按摩或用作加工手段甚至用于武器。x 4整体与評分分离：将矛盾双方在不同的层次分 离，以降低解决问题的难度。当系统矛盾双方右 系统层次只出现一方时，整体与部分分离是可能 的。卜举例：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。物理矛盾的类型x 2矛盾元素是通用工程参数，不同的设计条件对它提出了完 全相反的要求。+例如，对于建筑领域，墙体的设计应该有足够的厚度以使其坚固。同时，墙体又要冬量薄以使建筑进程加快并且总重比较轻。X 2矛盾元素是通用工程参数，不同的工况条件对它

28、有着不同 的要求。+例如，某个装置要实现温度达到100C,又要实现温度达到200 C ; 灯泡的功率既要是25W,又要是200W。X 3.矛盾元素是非工程参数，不同的工况条件对它有着不同的 要求。例如，冰箱的门既要经常打开，又要经常保持关闭；道路上既要有十 字路口，又要没有十字路口；歌咏比赛的奖项既要设立得多，又要设 立得少等。例I: 土地爷的哲学MJ. 壬鬲亠口久豆4x这是古时候的一个神话故事。有一次土地爷外出，临行 前嘱咐他的儿子替他在土地庙“当值”，并且一定要把前 来祈祷者的话记卞来。他走后，前前后后東了四个祈諸著一X 位船夫祈祷赶快刮风，以便乘风远航；X 一位果农祈祷别刮风，避免把快成

29、熟的果子给刮下来；X 一个种地的农民祈祷赶紧下雨，以免耽误播种的季节；X 位商人祈祷千万别下雨，以便趁着好天气带着大量的 货物赶路。X这一下子可难住了土地爷的儿子，他不知该怎么办才能 满足这些人们的彼此不同的要求，只好把所有祈祷者的话 都原封不动地记了下来。：fr g 0“x很快，土地爷回来了，看了儿子的记录，哈哈一笑 说，别愁眉苦脸了，照我的办法做就是了，肯定能满 足他们各自的要求。土地爷提笔在上面批了四句话：*刮风莫到果树园，X刮风河边好行船；X白天天晴好走路，*夜晚下雨润良田。如此一来，四个不同的祈祷都如愿以偿、皆大欢喜。 其实，土地爷的前两句话说的是风的“空间分离”， 后两句话说的是雨

30、的“时间分离”。例2: 个欧沙卜I鞋业公司遇到的难题X某欧洲鞋业公司生产一种知名品牌的运动靴。为了节约生 产成本，该公司把生产地点转移到了东南亚某个国家。X刚开始时生产工艺和质量控制得非常严格，一切似乎都很 顺利。但是没有过多久，问题出现了，管理者很快发现少 数当地工人有偷靴子的行为。管理者曾多次公开警告，包 括使用降薪、开除等管理手段，但始终难以奏效。X我们现在来分析一下这个欧洲鞋业公司遇到的问题。生产 过程需要降低成本，因此需要让东南亚国家的当地人生产 靴子，但是因为有当地工人偷靴子，所以又不能让当地工 人生产靴子。在这里，“既要”又“不要”让当地工人生 产靴子的矛盾出现了，这是一个典型的

31、物理矛盾。鞋业公司的解决办法X解决这个矛盾的资源，实际上就是在这双靴子的本身。X在咨询了技术创新专家以后，这个欧洲鞋业公司选择 了如下的生产方案。生产地点还是选择在东南亚，但 是，在某个国家生产左靴子，在另外一个国家生产右 靴子，在第三个国家生产靴带子。对于生产地点来说, 应用的空间分离原理；对于靴子来说，应用的是整体 与部分的分离原理。此后工人偷靴子的现象基本上 就才丄绝了。X同理，在生产诸如枪械等军工产品的时候，也常常采 用把枪栓、撞针等零部件异地生产的方法，以避免在 某一地枪支零部件丢失以后被窃贼装成整仓的危险。例3:燃灶燃气输入控制X分析问题：燃具工作时燃气的输入大小希望可 控，从而减

32、少能源的浪费。当加热锅时，应加 大燃气输入量，当锅是空的或锅不在位置时， 应仅输入少量燃气，起保温或保持炉火燃烧的 功能。滋物理矛盾提取：根据条件的不同，希望燃气输 入可大可小，构成物理矛盾。燃灶燃气输入控制方法X使用分离原理中的条件分离原理来解决。1.当锅被取走或锅内食物较 轻时，移动杆受弹簧推力 向上移动，移动杆上的控 制孔与输气管道上的孔几 乎封合，燃气输入会变小。2当锅内装有食物放在此燃 具上时，移动杆受锅的重 力下移量增加，控制孔与 主管上的孔口相连部分变 大，输气量也随之变大。例4:北京公交系统jxnn-: * 咅 0*砂和x北京的公交目前存在的问题：1 单路车因路线长而总是不按时

33、到达。2多路车在一条线上拥堵占道。3.单路车为保证时间间隔短大量配车，而除上下班 时间外，开只有几人乘坐的空车。4 每个等车站很长，很乱，一来车，可以坐这路也 可坐哪路，跑来跑去。站牌太多，字太小，有时两个远离的牌子看起来 很困难。有时一个红绿灯口两边有不同的辜，来 回走。北京公交系统的解决方案M咅*工目G*存P詐x TIRZ法分析解决：+空间上分离：专用公交线。就像路上的无轨“铁路”。 时间上分离：高峰时段每3min发一次车，低谷时段 每20min发一次车。整体与部分的分离：部分单位可在上下班时租用 专线公交车作班车。基于条件的分离：设立公交车停车港湾，减少公 交车停车时造成的道路拥堵。例6

34、:管理问题jxrjPT 导命、niwrx矛盾表达：X 工程技术人员需要单独工作，便于静心思考提 高工祚效率；向时需要他们一起工作，便于交流 想法，互相学习和徒建。构成物理矛盾。2时间分离+ 1）咖啡间歇平时奁人单独工作，每天上下午有咖啡间歇，大家休息 彳口父流O+ 2）弹性工作制每人每天工作8小时，不限时间段，但每天下午必须上班， 保证见面和交流时间Ox 3空间分离设置小办公室和大会议室。或者大办公室中设置挡 板隔成相对单独的办公空间。x 4基于条件的分离小型家庭办公如soho,大家在网络上沟通并随时上 交工作结果，定期到公司交流与接收新任务。x 5整体与部分分离领导使用单独办公室，一般职员集

35、体办公。44物理矛盾和技术矛盾的耳关系X物理矛盾和技术矛盾是可以彼此转换的。通常来说，许多技 术矛盾，经过分解和细化，最终都转化成为物理矛盾。X 4个分离原理与40条发明创新原理的对应分离原理发明原理序号_空间分离1、 2、 3、 4、 7、 13、 17、 24、 26、 30时间分离9、 10、 11、 15、 16、 18、 19、 20、 21、29、 34、 37整体与部分分12、 28、 31、 32、 35、 36、 38、 39、 40基于条件的分1、 7、 25、 27、 5、 22、 23、 6、 8、 14、25、 35、 134.3技术矛盾及其解决原理X技术矛盾表现为：

36、X在一个子系统中引入 一种有角易能后，会导 致另一子系统产生一种 有害功能，或加强了已 存在的一种有害功能；X一种有害功能会导致 另一子系统有用功能的 削弱；X有用功能的加强或有 害功能的削弱使另一子 系统或系统变得复杂。什么是技术矛盾A的外；r阻咸B的降席39个通用工程參数与40个发明原理4觀fT 打门0* 粕 ET辛TxTRIZ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该39个通用工程 参数来表示，这样就将实际工程技术中的矛盾转 化为一般的标准的技术矛盾。x TRIZ法研究人员在对全世界专利进行分析研究的 基础上，提

37、出了40条解决技术矛盾的发明创新原 理。x这两表是解决技术矛盾的关键，但由于篇幅的原故 在此不详列。可见TIRZ法浅谈教程第四章同样位置。444,4矛盾矩阵及其应用F TTX TRIZ法解决问题流程大致分为四步：x 1.对待解决的实际问题作详尽的分析并提取存在的矛盾,x 2.将该矛盾转化为TRIZ法中的某种通用问题模型，x 3利用TRIZ法工具得到TRIZ法提供的通用形式的解，x 4把TRIZ解具体化为针对该实际问题的具体解。444 矛盾矩阵的构造X矛盾矩阵是用39个通用工程特征参数组成的39X39正方矩 阵。x该矩阵的行是按39个通用工程特性参数依次排列，代表工 程参数需要改善的一方；该矩阵

38、的列也是按39个通用工程 特性参数依次排列，代表工程参数可能引起恶化的一方。x矩阵元素用表示，其下标j表示该元素的行数，下标/表 示该元素的列数。x由于矛盾不可能由自身造成，行与列号相同(/=/)的矩阵 元素为空集，用“ + ”表示；若工/时，矩阵元素为空集, 指这两个特征参数间不构成矛盾，或是呑在矛盾但尚未找 到适合的解，用“一”号表示；若圧/时，矩阵元素为非 空集，其数值为解决所在的行与列通用工程特征参数所产 生的技术矛盾的相关发明创新原理的编号，可在技术矛盾 矩阵表中找到。44441.技术矛盾矩阵表（局部）/212345678910111213141531运动物体质量+15： 8:29,

39、3429,17,38. 3429, 2,40 282； 8；15, 388,10：18. 3710, 36：37； 40卩14；35, 401,35：19; 3928. 27：18； 405： 34,31,3542蓉止物体质量+10?1,29? 3535, 30,13,25, 35.14,28： W,19. 3513,29：10,1813, 10,29； 1426. 39,1,4028, 2,10,2753运动物体长度8J5:29, 34+15,17:47,17：4, 3513; 4,8亿10：41,8：351,8S10； 291,8：15, 34& 35,29, 341964静止物体的长度3

40、5, 28,40； 29+17, 7,10, 4035,8,2,1428. 101,14,3513,14,15,739, 37,3515,14,28: 2675运动物体的面积2,17:29,414,15,18,4+7,14.17,429： 30.4, 3419, 30,35.2伦15：36, 285,34：29,411：2,13, 393,15：40,146,386静止物体的面枳30. 2.14,1826,7,9.39+1.18,35, 3610,15,36, 372,3840-g7运动物体的体积2. 26: 29: 401,7, 4,351,7?4,17+29: 5.运动物体的面积 減6.静

41、止物体的面积7.运动物体的体积 x 8.静止物体的体积 x 9.速度 x 20力x 22应力或压力x 22.形状3. 结构稳定性4. 强度25运动物体作用时间1. 静止物体作用时间2. 温度28光照度29.运动物体的能耗20.静止物体的能耗(1) 功率22能量损失(2) 物质损失24信息损失5. 时间损失26物质或事物的数量4.4.2矛盾矩阵的应用x第一步，分析问题，找出可能存在的技术矛盾，最好能用动宾结构 的词来表示矛盾。X第二步，针对具体问题确认一到几对技术矛盾，并将矛盾的双方转 换成技术领域的有关术语，进而根据有关术语在TRIZ提供的39个通 用工程特性参数申选定相应的工程参数。x第三步

42、，按照相矛盾的通用工程参数编号/和b在矛盾矩阵中找到 相应的矩阵元素皿小 该矩阵元素值表示40条发明创新原理的序号， 按照该序号找出相应的原理供下一步使用。x第四步，根据已找到的发明创新原理，结合专业知识，寻找解决问 题的方案。一般情况下，解决某技术矛盾的发明原理不止一条，应 该好每一条相应胡原理作解决扌术矛；ir方案的尝试。；第五步，如果第四步的努力没有取得较好的效果，就要考虑初始构 思的技术矛盾是否真正表达了问题的本质，是否真正反映了针对问 题创新改进的方向。应重新设定技术矛盾，并重复上述工作。提取技术矛盾对: 碍你时Wd、亘池：陨石撞地球 KiYrDX每一分钟都有几十块陨石撞击到地球上。

43、由于对陨石 成分和结竊胡分析能提供更多关于去阳系白6信息所 以科学家需要获得更多的陨石。但区分陨石和普通岩 石浪囱难，必须範费大量的时间在地球表面将陨石挑 拣出来，但往往仅能得到约百万分之一。这就产生了 扌支术矛詹，即必须寻莪大量陨石，但会大大增加寻找 的时间。X改善的通用工程参数是37 （监控制和测试的困难程 度）：为了得到陨石，必须对地岔丄所有的石茨进行 分析；恶化的通用工程参数是将耗费大量时间即25 （时间损失）。因此本例子的技术矛盾是“监控制和测试的困难程度 VS时间损失”。提取技术矛盾对的例子：射击场打扫 了牢貝: 沁丰gX在射击运动员的训练中需要有供练习的靶标，当 运动员击申卡巴标

44、后，靶标就裂成关量的碎并落到 地面上，难以打扫。这个问题的技术矛盾初始可 表述为：具有一定体积的飞行靶标对射击运动员 的训练是必晏的，但靶标碎片又蒋也高弄脏乱。X改善的通用工程参数是：希望增大靶标体积（序 号7运动物体的体积）；恶化的通用工程参数是: 靶标碎片对地面产生作用（序号32物尿产王的有 害因素）的矛盾。X因此本例子的技术矛盾是：“运动物体的体积VS 物体产生的有害因素”。443 技术矛盾解决方法实际应用举例X技术矛盾解决方法的步骤：X步骤一分析问题，发现矛盾。X步骤二根据TRIZ,表述矛盾。+ 采取某项措施时,矛盾对中的一个参数变优, + 另一个参数变劣。x步骤三对照工具，得出解法。

45、构思设计。+ 在矩阵表中寻找该矛盾对的解决办法。步骤四回到具体技术系统，解决具体问题。应用举例（一）：开启果壳:乂 y 半TV?X分析：取杏仁时必须去壳，现用锤砸或用机械方式压碎。 制造性能好但产品的形状不好。查39个通用工程参数，得 出32 （可制造性）和22 （形状）之间有技术矛盾。x TRIZ法求解：查39X39矛盾矩阵，得出可用的发明创新原 理为2 （分割与切割）、28 （机械系统的替代）、13 （反 向）和27 （用廉价而寿命短的替代昂贵而寿命长的物体）。x分析改进的具体技术方案：分割意味要把壳完全分开，机 械系统的替祀意味宴用另一和系统，反向意味应从里向外 加力。在密闭容器内加入高

46、压空气，突然降压，杏仁内的 空气膨胀，立刻打开杏仁壳。为了得到高压，可用高压空 气，也可加热容器使气压升高。X类似的技术问题：开鸡蛋壳，开蚕豆壳，开核桃。80TRIZ技术矛盾分析I WlX通用工程参数运动物体 重暈11运动物体重量+2静止物体重量I3运动物体 长度& 15, 29,3432可制造性 静止物体运动物体 长度形状231215, 8,29,34 + . 1,2&13, 27矛盾解的得出a冒祇昂bX 1.分割与切割原理X 13.反向功能原理 x27.用廉价而寿命短的 替代昂贵而寿命长的 物体28.机械系统的替代用程数 通工参12形状32可制造 性1,28,13,27步骤一：分析问趣发现

47、矛盾应用举例（二）：升降定位式燃气灶 曲w站却卜一ad七y nr#郴 yrr锅101X如图所示，家用燃气灶具和锅是一个小型技术系统，在功 能域层面：燃气燃烧产生热量，热量传导到锅和抵御外 界干扰三项功能。右物理域层屁由菠加热的锅，支锅的 支架，燃烧火焰和燃烧器四部分组成。物理域的四大部 分保证功能域的最优实现。X在现有燃气灶中，燃气的燃烧一般比较充分，不必做 大的调整。而应该在以下三个方面提出创新措施：X 1,由于锅底的形状和大小不同，锅底接触火焰的程度 不同，影响加热效率。淤厶 并且家用燃气灶是一个开放的系统，外界环境气流 会影响火焰的稳定性。3,外界环境气流会带走一部分燃烧热。步骤二：根据

48、TRIZ法厂芸述矛盾 碍一尸rt I v 1x第一对矛盾：X现有结构锅底与燃烧器的距离随锅底的尺寸和形状不同而变，火焰不能以最优的方式把热量传给锅。查TRIZ,得到通用工程参数 32 （可制造性）和22 （能量损失）之间构成矛盾对。x第二对矛盾：X燃气灶的火焰长，外界气流彩响火焰的稳定，造成系统对环境有害因素的高度敏感和火焰静尺寸变化的矛盾。是通用工程参数30 （物体外部有害因素作用的敏感性）和4 （静止物体的长度）之间 的矛治T。x第三对矛盾：:燃气灶是开放的技术系统，环境里空气会与系统內热气进行交换带走热量。从而构成35 （适应性及多样性）和22 （能量损失）的 矛盾。得出解法止体量动体量

49、运物重通用工程参数&345 91 2具15,348.129-动体量止体量 远物重静物*-造性制可)/ 0 0 发理理可烧尺保题 在的19原化原，燃决时问 邛盾是用变新考与解化的 罪矛理作数创思底该变离 升决原性参明趁 锅应性距 Q解新期发一到间期定 到创周35个合得之周稳 得明和两结以器寸持103步骤三:对照工具，Ji导出解法第二对矛盾：查矛盾矩 阵，对应解决矛 盾的爰明创新原 理为1 （分割与切 割）和18 （利用 机械振动）。分 割与切効的原睡 在这里理解把 火焰分为细小区 域?利用机械振 动在此不适合。止体量mm1234n动体量 运物重nn1 15,8, 1129,341nLd止体量LdII融30物体外部 有害因素 作用的 敏感性 8T4步骤三：对照工具得出解法ITTHSI动体量运物重通用工程参数5 45 31- 55 98 2动体量运物重止体量静物重推及多样性 应 适缸盾理b械和利此与气环而可 餌矛原、机化。在割燃界，态 畀决新15用态割动分把外来动 T解创、利动切振，以和开是 拥的明18是、与械合可统离该。 示发号别动割机适割系分应的 所的编分振分用不切灶境且变