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1、TRIZ介绍 一条马路要穿过校园,于是问题就出现了:怎样迫使所有通过该路段的司机全程都低速行驶呢? 人们讨论后得出了两个方案:把这段马路全都画上“斑马”线,或者把该地段的道路改造成波浪形(Z字形)曲折道路。第一个办法花费很少,但是成效很差,第二个办法代价昂贵,但却相对牢靠。 当当然,最最好的办办法就是是把两个个方案的的优点结结合起来来,使他他们的缺缺点都消消失,你你有什么么好办法法? 在在我们的的生活中中经常会会遇到所所谓的“萝萝卜白菜菜各有所所爱”的的问题。当当土地面面积一定定的时候候,有人人爱吃萝萝卜,有有人爱吃吃白菜,怎怎么办?常规的的解决方方案可能能是各种种一半,或或者让其其中一些些人
2、妥协协。那么么到底有有没有更更好的办办法做到到最优的的解决呢呢? 答答案是肯肯定的,那那就是使使用TRRIZ(发发明问题题解决理理论)。 萝萝卜有用用的部分分是地下下的部分分,而白白菜有用用的部分分是地上上的部分分。TRRIZ解解决问题题的思路路是将有用的部分分结合起起来,去去除无用用的部分分。如果果种植一一种具有有白菜叶叶和萝卜卜根的蔬蔬菜,那那么就达达到了爱爱吃萝卜卜和爱吃吃白菜的的两个需需求均得得到最大大化的目目的。 同同样,运运用TRRIZ这这种神奇奇的方法法让我们们来解决决校园街街道的问问题,就就使问题题变得很很简单了了在在普通道道路上画画上扭曲曲的斑马马线,使使它看起起来就像像波浪
3、路路面上的的斑马线线一样,司司机们大大脑中的的条件反反射精确确地产生生着作用用,达到到了价格格上和效效果上的的最优结结合。 感感兴趣么么?那么么让我们们一起来来一层层层地揭开开TRIIZ这种种神奇理理论的面面纱吧。1.创新方方法 当当前,所所谓的创创新方法法大约有有3000多种。常常用的方方法有:头脑风风暴法、试试错法、缺缺点列举举法、希希望点列列举发明明法、假假想构成成法、高高顿思考考法、设设问法、综综摄法、类类比发明明法、信信息交合合法、水水平思考考法、五五S思维维法、卡卡片思维维法、叠叠加法、原原型启发发法、合合理移植植法、联联想扩充充法、象象征类比比法等,这这其中当当然也包包括我们们即
4、将要要介绍的的TRIIZ。 树树上有110只鸟鸟,放一一枪打中中了一只只鸟,问问树上还还剩下几几只鸟? 如如果小孩孩说:“还还剩下99只。” 大大人便会会说:“小小傻瓜,枪枪一响,没没打着的的鸟也给给吓跑了了阿!” 于于是小孩孩懂了:树上应应该没有有鸟了。 但但是有个个小孩冒冒出来说说:“如如果有只只鸟是聋聋子呢?它不还还是在树树上?” 很很多事情情都不存存在唯一一的答案案,只是是人们的的思维定定式将问问题固有有化了。我我们在思思考问题题的时候候如果仅仅仅是按按着常理理来思考考的话,那那么很多多问题的的解决方方法就常常常会被被固定住住了。 TRIZ理理论简介介 TTRIZZ的俄文文拼写为为 -
5、 ,俄语语缩写“”,翻翻译为“发发明问题题解决理理论”,用用英语标标音可读读为Teeoriiya Resshenniyaa Izzobrreattateelskkikhh Zaadattch,缩缩写为TTRIZZ。英文文翻译为为:Thheorry oof IInveentiive Proobleem SSolvvingg,缩写写为TIIPS,其其意义为为发明问问题的解解决理论论。 TTRIZZ理论是是前苏联联阿奇舒舒勒及其其领导的的一批研研究人员员,自119466年开始始,花费费大量人人力物力力,在分分析研究究了世界界各国2250万万件专利利的基础础上,所所提出的的发明问问题解决决理论。阿阿奇
6、舒勒勒开始就就坚信发发明问题题的基本本原理是是客观存存在的,这这些原理理不仅能能被确认认也能被被整理而而形成一一种理论论,掌握握该理论论的人不不仅能提提高发明明的成功功率、缩缩短发明明的周期期,也可可使发明明问题具具有可预预见性。 TTRIZZ属于前前苏联的的国家机机密,在在军事、工工业、航航空航天天等领域域均发挥挥了巨大大作用,成成为创新新的“点点金术”,让让西方发发达国家家一直望望尘莫及及。如今今TRIIZ正成成为许多多现代企企业创新新的独门门暗器,TTRIZZ可以轻轻易解决决那些“看看似不可可能解决决的问题题”并形形成专利利,提升升企业的的核心竞竞争力,从从“跟随随者”快快速成长长为行业
7、业的技术术“领跑跑者”,让让创新就就像做算算术题一一样轻松松简单。 发发明问题题解决理理论的核核心是技技术进化化原理。根根据这一一原理,技技术系统统一直处处于进化化之中,解解决矛盾盾是其进进化的推推动力。进进化速度度随技术术系统一一般矛盾盾的解决决而降低低,使其其产生突突变的唯唯一方法法是解决决阻碍其其进化的的深层次次矛盾。阿阿奇舒勒勒依据世世界上著著名的发发明,研研究了消消除矛盾盾的方法法,他建建立了一一系列基基于各学学科基础础知识的的发明创创造模型型。这些些模型包包括发明明原理(IInveentiive Priinciiplees)、发发明问题题解决算算法(AARIZZ,Allgorrit
8、hhm ffor Invventtivee Prrobllem Sollvinng)及及标准解解(TRRIZ Staandaard Tecchniiquees)等等。在利利用TRRIZ解解决问题题的过程程中,设设计者首首先将待待设计的的产品表表达成为为TRIIZ问题题,然后后利用TTRIZZ中的工工具,如如发明原原理、标标准解等等,求出出该TRRIZ问问题的普普适解或或称模拟拟解(AAnallogoous sollutiion),最最后设计计者再把把该解转转化为该该领域的的解或特特解。那那么,TTRIZZ相对于于别的创创新方法法到底又又有多么么神奇呢呢?是否否是真正正高效的的创新方方法呢?它的
9、优优势又在在哪里呢呢?让我我们以发发明创新新中最常常用的试试错法、头头脑风暴暴法为例例来进行行一下对对比,寻寻找答案案。 试试错法 试试错法是是设计人人员根据据已有的的产品或或以往的的设计经经验提出出新产品品的工作作原理,通通过持续续的修改改和完善善,然后后做样件件。如果果样件不不能满足足要求,则则返回到到方案设设计重新新开始,直直到证明明样件设设计满足足要求,可转入入小批量量生产和和批量生生产的方方法。即即设计人人员根据据经验或或已有的的产品沿沿方向AA寻找解解,如果果扑空,就就调整方方向,沿沿着方向向B寻找找,如果果还找不不到,再再变换方方向C,如如此一直直调整方方向,直直到第NN个方向向
10、碰到一一个满意意的“解解”为止止。由由于设计计人员不不知道满满意的“解解”所在在的位置置,在找找到该“解解”或较较满意的的“解”之之前,往往往要扑扑空多次次、试错错多次。试试错的次次数,取取决于设设计者的的知识水水平和经经验。所所谓创新新是少数数天才的的工作,正正是试错错法的经经验之谈谈。 这这里是一一个利用用试错法法的典型型事例,讲讲述的是是查尔斯斯固特特异(CCharrless Gooodyyearr)如何何发明硫硫化橡胶胶(即制制造橡胶胶)方法法的故事事。一天天,他买买了一个个树胶救救生圈,决决定改进进给救生生圈打气气的充气气阀门。但但是当他他带着改改造后的的阀门来来到生产产救生圈圈的公
11、司司时,他他得知如如果他想想成功的的话,就就应该去去寻找改改善树胶胶性能的的方法。当当时树胶胶仅仅用用做布料料浸染剂剂,比如如当时非非常流行行的查尔尔斯马马金托什什发明的的防水雨雨衣(118233年的专专利)。生生树胶存存在很多多问题:它会从从布料上上整片脱脱落,完完全用生生橡胶制制成的制制品会在在太阳下下熔化,在在寒冷的的天气里里会失去去弹性。查查尔斯固特异异对改善善树胶的的性能着着了迷。他他瞎碰运运气地开开始了自自己的实实验,身身边所有有的东西西,例如如盐、辣辣椒、糖糖、沙子子、蓖麻麻油甚至至菜汤,他他都一一一掺进干干树枝里里去做试试验:他他认为如如此下去去,早晚晚他会把把世界上上的东西西
12、都尝试试一遍,总总能在这这里面碰碰到成功功的组合合。查尔尔斯固固特异因因此负债债累累,家家里只能能靠土豆豆和野菜菜根勉强强度日。据据传说,那那时如果果有人来来打听如如何才能能找到查查尔斯固特异异,小城城的居民民都会这这样回答答:“如如果你看看到一个个人,他他穿着树树胶大衣衣、树胶胶皮鞋,戴戴着树胶胶圆筒礼礼帽,口口袋里装装着一个个没有一一分钱的的树胶钱钱包,那那么毫无无疑问,这这个人就就是查尔尔斯固固特异。”人人们都认认为他是是个疯子子,但是是他顽强强地继续续着自己己的探索索。直到到有一天天,当他他用酸性性蒸汽来来加工树树胶的时时候,发发现树胶胶得到了了很大的的改善,他他第一次次获得了了成功。
13、此此后他又又做了许许多次“无无谓”的的尝试,最最后终于于发现了了使橡胶胶完全硬硬化的第第二个条条件:加加热。当当时是118399年,橡橡胶就是是在这一一年被发发明出来来的。但但是直到到18441年,查查尔斯固特异异才选配配出获取取橡胶的的最佳方方案。 查查尔斯固特异异的一生生只解决决了一个个难题,对对于他而而言,要要获得“发发明的技技巧”,他他一次生生命的时时间远远远不够。实实际上,甚甚至在解解决这一一个问题题的时候候他也是是非常幸幸运的,大大多数研研究者在在解决类类似的难难题时,往往往用了了一生的的时间也也没有任任何结果果。 试试错法的的成果在在19世世纪是非非常卓著著的:电电动机、发发电机
14、、电电灯、变变压器、山山地掘进进机、离离心泵、内内燃机、钻钻井设备备、转化化器、炼炼钢平炉炉、钢筋筋混凝土土、汽车车、地铁铁、飞机机、电报报、电话话、收音音机、电电影、照照相等的的发明都都是由试试错法带带来的。如如何来解解释这种种神速的的进步呢呢?虽然然试错法法效率很很低,但但是这种种方法仍仍然没有有失去它它担当解解决创造造性难题题的重任任的能力力。这是是因为:其一,时时代出现现了科学学和技术术的联盟盟;其二二,在技技术创造造中涌入入了越来来越多的的发明家家和研究究人员;其三,对对显而易易见的(不不需要深深入研究究的)自自然效应应和现象象的研究究及它们们在技术术中的直直接应用用继续进进行着,因
15、因为当时时的技术术系统相相对来说说比较简简单。然然而实际际中常常常会出现现一些棘棘手的创创造性难难题,依依靠试错错法解决决它们至至少要耗耗费几十十年的时时间。这这些难题题并不都都是那么么复杂,但但就算是是简单的的问题,试试错法也也常常束束手无策策,无计计可施。 头头脑风暴暴法 头头脑风暴暴法是目目前在解解决问题题的过程程中和产产品概念念设计中中被广泛泛用到的的一种方方法。其其理论创创始者阿阿奥斯斯本是一一位美国国商船船船长。119399年他开开始设计计了头脑脑风暴的的方法,直直到他的的公司“巴巴顿巴巴尔顿达尔斯斯丁和阿阿奥斯斯本”成成功运用用了这个个方法近近20年年后,也也就是119577年,
16、头头脑风暴暴法才被被公之于于众,此此时该公公司已经经拥有114个分分公司和和1 8800名名员工。现现在世界界上大约约有十几几种头脑脑风暴的的形式:个人的的、双人人的、多多阶段的的、分阶阶段的、想想法研讨讨式的、受受控会议议式的等等。所有有这些方方式都不不如单纯纯的头脑脑风暴有有效,因因为试图图控制自自然力作作用过程程的企图图恰恰损损害了头头脑风暴暴中最有有价值的的架构为非非理性想想法的出出现创造造条件。使使用头脑脑风暴法法可分为为2步走走,首先先是利用用头脑风风暴产生生想法,然然后对想想法进行行过滤。 假假设甲、乙乙、丙33个人进进行头脑脑风暴。 第第1步:发散思思维。由由于3个个人的知知识
17、结构构不同,对对同一个个问题求求解的出出发点不不同,每每个人先先在自己己熟悉的的领域及及附近发发表意见见。丙沿沿方向AA提出设设想,乙乙在此基基础上向向方向BB延伸,甲甲又沿方方向C延延伸,方方向(AA-B-C)形形成了“思思路”。然然后进行行第二次次头脑风风暴,甲甲、乙、丙丙分别使使设想向向D,EE,F延延伸,方方向(DD-E-F)形形成了另另一条“思思路”。小小组的讨讨论结果果可形成成多条思思路。 第第2步:集中思思维。对对大量的的思路进进行筛选选分析,确定可可能的问问题“解解”。本本步骤将将耗费大大量的时时间和精精力,而而且存在在取舍的的选择难难度,所所以效率率低下。许许多问题题的解决决
18、都因为为这个步步骤而延延误时间间。 头头脑风暴暴法因为为操作受受到一定定条件的的限制,效效率又不不高,因因此人们们便不断断完善该该法,如如,默写写式智力力激励法法、卡片片式智力力激励法法、三菱菱式智力力激励法法等。有有很多企企业因为为陷于头头脑风暴暴法的汪汪洋大海海而不能能自拔,错错失新产产品推出出的良机机。 2.TTRIZZ理论 相相对于传传统的头头脑风暴暴法、试试错法等等创新方方法,TTRIZZ理论具具有鲜明明的特点点和优势势。TRRIZ(发发明问题题解决理理论)的的技术系系统进化化理论和和最终理理想解(IIFR)理理论,可可以有效效地帮助助设计人人员在问问题解决决之初,首首先确定定“解”
19、的的位置,然然后利用用TRIIZ的各各种理论论和工具具去实现现这个“解解”。它它成功地地揭示了了创造发发明的内内在规律律和原理理,着力力于认定定和强调调系统中中存在的的矛盾,而而不是逃逃避矛盾盾;它的的最终目目标是完完全地解解决矛盾盾,获得得最终的的理想解解,而不不是采取取折中或或者妥协协的做法法;它是是基于技技术的发发展演化化规律来来研究整整个设计计与开发发过程的的,而不不再是随随机的行行为。比比如,如如何预测测下一代代产品的的技术发发展趋势势的问题题,是一一个具有有战略决决策意义义的问题题,这用用试错法法根本无无法解决决。而TTRIZZ理论中中,对技技术系统统的进化化法则有有着明确确的分析
20、析和示意意,让决决策者清清晰地了了解到在在什么阶阶段该采采用什么么样的技技术来发发展自己己的产品品,有效效地取得得产品的的竞争优优势。可可见,TTRIZZ在解决决问题之之初,确确定“解解”的方方向和位位置,有有效避免免了各种种传统创创新设计计方法中中反反复复复进行行探索的的工作,如如同射击击一样,先先确定靶靶心所在在的方向向和位置置,进行行准确瞄瞄准,最最终击中中目标。因因此,TTRIZZ将创新新的效率率进行了了革命性性的提升升,它将将产品创创新变得得像做算算术题一一样简单单。经经过初步步学习就就不难发发现,TTRIZZ理论对对研发或或解决问问题的思思路有明明确的指指导性。这这种指导导性避免免
21、了耗费费大量人人力、物物力、财财力的盲盲目试错错,让解解决产品品问题变变得有律律可循、有有术可依依,给技技术创新新留下了了巨大的的、易操操作的空空间,让让创新不不再是一一个概念念或一句句口号。有有2个自自行车车车手从两两地出发发,每人人的速度度均为115千米米/小时时。有一一只蜜蜂蜂落在了了一个骑骑手的身身上,在在两个车车手相距距3000千米时时,蜜蜂蜂开始飞飞向另一一个车手手。但它它不喜欢欢他,又又返回到到第一个个车手身身上,来来回往返返。现在在知道苍苍蝇的飞飞行速度度是200千米/小时,问问苍蝇共共飞行了了多长的的距离?解解决问题题我们要要找的就就是关键键矛盾,这这个问题题中关键键的不是是
22、蜜蜂来来回飞行行了几次次,而是是要知道道蜜蜂飞飞行的时时间,而而蜜蜂飞飞行的时时间就是是两个车车手相遇遇的时间间,这样样问题就就轻松解解决了,你你试试看看?在实践中凸凸现实力力的TRRIZ作作为专门门研究创创新设计计的理论论,TRRIZ已已建立起起一系列列的具有有普通实实用性的的工具帮帮助设计计者尽快快获得满满意的领领域解。TTRIZZ作为解解决技术术问题或或发明问问题的一一种强有有力方法法,并不不是针对对某个具具体的机机构、机机械或过过程,而而是要建建立解决决问题的的模型及及指明问问题解决决对策的的探索方方向。TTRIZZ的原理理、算法法也不局局限于任任何特定定的应用用领域,它它是指导导人们
23、创创造性解解决问题题并提供供科学的的方法、法法则。因因此,TTRIZZ 可以以广泛应应用于各各个领域域,创造造性地解解决问题题,不仅仅在前苏苏联得到到广泛应应用,在在美国的的很多企企业特别别是大企企业如波波音、通通用汽车车、克莱莱斯勒、摩摩托罗拉拉等公司司的新产产品开发发中都得得到了应应用,创创造了可可观的经经济效益益。自自TRIIZ理论论诞生以以来,国国外就一一直比较较注重TTRIZZ理论的的研究、教教育和实实践工作作。 前前苏联把把注重国国民创新新能力的的开发写写入到前前苏联宪宪法中,并并在大学学中开设设“科学学研究原原理”、“技技术创造造原理”等等相关的的创新课课程,以以提高学学生的创创
24、新思维维能力。 从从20世世纪600年代末末开始,前前苏联就就建立了了各种形形式的发发明创造造学校,成成立了全全国性和和地方性性的发明明家组织织,在这这些组织织和学校校里,可可以试验验解决发发明课题题的新技技巧,并并使它更更加有效效。在俄俄罗斯880多座座城市里里,大约约有1000所这这样的学学院及学学校在做做培训工工作。每每年都有有几千名名科学工工作者、工工程师和和大学生生们学习习TRIIZ理论论。 美美国也有有大学开开设了TTRIZZ课程,而而且成立立了有关关TRIIZ的研研究、咨咨询机构构。自119933年以来来,一些些著名公公司如通通用汽车车、克莱莱斯勒、施施乐、罗罗克维尔尔和强生生等
25、公司司已经开开始研究究和应用用TRIIZ理论论,并有有成功案案例的报报道。欧欧洲以瑞瑞典皇家家工科大大学(KKTH)为为中心,集集中了十十几家企企业,已已经开始始实施利利用TRRIZ进进行创造造性设计计的研究究计划。日日本从119966年开始始不断有有杂志介介绍TRRIZ 的理论论以及应应用实例例。东京京大学的的烟村洋洋太郎教教授也开开始将TTRIZZ引入教教学中提提高学生生创造力力的尝试试,开设设了“机机械创造造学”等等课程,在在日本介介绍TRRIZ理理论的书书籍陆续续开始出出版。最最著名的的TRIIZ培训训机构就就是19971年年在阿塞塞拜疆创创办的世世界上第第一所发发明学校校。该大大学的
26、任任务是训训练学生生具备解解决各种种发明创创造性课课题的能能力,培培养具有有各种发发明创造造才能的的人才。事事实上,前前苏联及及东欧各各国大都都开设了了以TRRIZ做做为发明明创造的的工具的的课程,不不仅在大大学理工工科中进进行传授授,甚至至在中、小小学阶段段也有普普及TRRIZ理理论的教教材。在在创新的的实践方方面,前前苏联在在设计部部门要求求所配备备的设计计工程师师和创新新发明工工程师的的比例为为 711,即77名工程程师就需需配备11名创新新发明工工程师,并并规定,凡凡担任经经济、科科技领导导职务者者必须先先获得发发明教育育文凭,从从而使前前苏联在在20世世纪700年代中中期专利利申请量
27、量和批准准量跃居居世界第第二,在在冷战时时期保持持了对美美国的军军事力量量平衡。 前前苏联解解体后,TTRIZZ理论系系统地传传入西方方,在美美、欧各各地得到到了广泛泛的研究究与应用用,在亚亚洲的日日本和韩韩国也得得到广泛泛重视。目目前,TTRIZZ已成为为最有效效的创新新问题求求解方法法和计算算机辅助助创新技技术的核核心理论论。如如今TRRIZ已已在全世世界广泛泛应用,创创造出成成千上万万项重大大发明。经经过半个个多世纪纪的发展展,TRRIZ理理论和方方法已经经发展成成为一套套解决新新产品开开发实际际问题的的成熟的的理论和和方法体体系,并并经过实实践的检检验,为为众多知知名企业业和研发发机构
28、取取得了重重大的经经济效益益和社会会效益。这这样的例例子举不不胜举。220011年,波波音公司司邀请225名前前苏联TTRIZZ专家,对对波音4450名名工程师师进行了了两星期期培训加加讨论,取取得了7767空空中加油油机研发发的关键键技术突突破,最最终波音音公司战战胜空客客公司,赢赢得了115亿美美元空中中加油机机的订单单。20003年年,“非非典”肆肆虐时,新新加坡的的研究人人员利用用TRIIZ的440条创创新原理理,提出出了防止止非典流流行的一一系列方方法,许许多措施施为新加加坡政府府采用,收收到了很很好的效效果。220044年,UUT斯达达康通讯讯有限公公司利用用TRIIZ解决决机顶盒
29、盒天线连连接问题题和电磁磁兼容问问题,缩缩短了新新产品研研发周期期,节省省大量研研发经费费。 TTRIZZ创新理理论现在在已经在在欧美和和亚洲发发达的国国家和地地区的企企业得到到广泛的的应用,大大大提高高了创新新的效率率。据统统计,应应用TRRIZ理理论与方方法,可可以增加加80%1000%的的专利数数量并提提高专利利质量;可以提提高600%770%的的新产品品开发效效率;可可以缩短短产品上上市时间间50%。 在一条条河的中中央有一一个渔夫夫坐在独独木舟上上垂钓,这这时,岸岸上来了了两个人人要渡河河。独木木舟每次次只能容容纳一个个人,你你有什么么好办法法能够解解决这个个问题么么?请请你用逆逆向
30、思维维的方法法解决这这个问题题。常常情况下下大家会会简单地地认为两两个人是是在同一一岸边,实实际上只只要我们们转换思思路,问问题就能能迎刃而而解。所所以最好好的答案案就是两两个人在在河的两两岸。 目目前TRRIZ被被认为是是可以帮帮助人们们挖掘和和开发自自己的创创造潜能能、最全全面系统统地论述述发明创创造和实实现技术术创新的的新理论论,被欧欧美等国国的专家家认为是是“超级级发明术术”。一一些创造造学专家家甚至认认为:阿阿奇舒勒勒创建TTRIZZ理论,是是发明了了发明与与创新的的方法。 3.“TRRIZ之之父”G.S.AAltsshulllerr(根里里奇阿阿奇舒勒勒)我我们将谈谈论的是是一位超
31、超凡脱俗俗的伟大大人物。他他的超凡凡脱俗不不仅在于于他研发发了一门门神奇的的创造科科学的科科学,还还在于他他从不索索取,从从未说过过“给我我”,而而总是说说“将这这个拿去去”。他他的名字字就是根根里奇阿奇舒舒勒。根根里奇阿奇舒舒勒,119266年100月出生生于前苏苏联的塔塔什罕干干,144岁时获获得第一一份前苏苏联专利利,后在在海军部部队任专专利评审审员。从从19446年开开始,经经过对成成千上万万的专利利的研究究,他发发现发明明背后存存在的模模式,自自己也有有了多项项发明。119488年122月,根根里奇阿奇舒舒勒写了了一封信信给斯大大林,向向国家领领袖指出出当时的的前苏联联缺乏创创新精神
32、神,发明明创造处处于无知知和混乱乱的状态态。结果果这封信信给他带带来了灾灾难,他他被判刑刑25年年,并被被押解到到西伯利利亚,投投入到集集中营中中,集中中营却成成为他TTRIZZ的第一一所研究究机构。在在斯大林林去世一一年半后后,根里里奇阿阿奇舒勒勒获释。119566年,根根里奇阿奇舒舒勒在心心理学问问题杂杂志发表表了发发明创造造心理学学一文文,一石石激起千千层浪,轰轰动了前前苏联的的科技界界,为发发明创造造开辟了了新的天天地。根根里奇阿奇舒舒勒经过过研究发发现,有有15 0000对技术术矛盾可可以通过过运用基基本原理理而相对对容易地地解决。他他说:“你你可以等等待1000年获获得顿悟悟,也可
33、可以利用用这些原原理用115分钟钟解决问问题。”此此后他出出版了大大量的TTRIZZ书籍,TTRIZZ学校也也开始得得到蓬勃勃发展。 119699年,根根里奇阿奇舒舒勒出版版了他的的发明明大全。在在这本书书中,他他将自己己的400条理论论全面的的阐述给给读者,即即第一套套解决复复杂发明明问题的的完整理理论。119899年,前前苏联TTRIZZ协会正正式成立立,根里里奇阿阿奇舒勒勒成了当当之无愧愧的TRRIZ协协会主席席。实实践证明明,运用用TRIIZ理论论,可大大大加快快人们创创造发明明的进程程,而且且能得到到高质量量的创新新产品。它它能够帮帮助我们们系统地地分析问问题,快快速发现现问题本本质
34、或者者矛盾;它能够够准确确确定问题题探索方方向,不不会错过过各种可可能;它它能够帮帮助我们们突破思思维障碍碍,打破破思维定定势,以以新的视视角分析析问题,进进行逻辑辑性和非非逻辑性性的系统统思维;它还能能根据技技术进化化规律预预测未来来发展趋趋势,帮帮助我们们开发富富有竞争争力的新新产品。三TRIZZ理论的的基本内内容TRIZ理理论的核核心思想想主要体体现在33个方面面。首先先,无论论是一个个简单产产品还是是复杂的的技术系系统,其其核心技技术的发发展都是是遵循着着客观的的规律发发展演变变的,即即具有客客观的进进化规律律和模式式;其次次,各种种技术难难题和矛矛盾的不不断解决决是推动动这种进进化过
35、程程的动力力;第三三,技术术系统发发展的理理想状态态是用最最少的资资源实现现最大效效益的功功能。相对于传统统的创新新方法,TTRIZZ理论具具有鲜明明的特点点和优势势。它成成功地揭揭示了创创造发明明的内在在规律和和原理,快快速确认认和解决决系统中中存在的的矛盾,而而且它是是在技术术的发展展进化规规律及整整个产品品发展过过程的基基础上运运行的。因因此,运运用TRRIZ理理论可大大大加快快发明创创造的进进程,提提高产品品创新速速度。具具体来说说它可以以帮助我我们:对对问题情情境进行行系统的的分析,快快速发现现问题本本质,准准确定义义创新性性问题和和矛盾;对创新新性问题题或者矛矛盾提供供更合理理的解
36、决决方案和和更好的的创意;打破思思维定势势,激发发创新思思维,从从更广的的视角看看待问题题;基于于技术系系统进化化规律准准确确定定探索方方向,预预测未来来发展趋趋势,开开发新产产品;打打破知识识领域界界限,实实现技术术突破。TRIZ理理论将所所面临的的不同问问题根据据所要创创新的级级别加以以分类,然然后从TTRIZZ理论中中找出适适合的工工具和模模型来系系统化地地解决问问题。用用一整套套的方法法来处理理创新问问题也是是TRIIZ的精精髓所在在。1.TRIIZ的基基本概念念在TRIZZ理论中中,很多多专业概概念与平平常有所所不同,所所以在学学习TRRIZ理理论之前前有必要要对概念念先有个个初步的
37、的了解,以以便更好好地理解解和应用用TRIIZ。技术系统所有运行某某个功能能的事物物可称为为技术系系统。任任何技术术系统均均包括一一个或多多个子系系统,每每个子系系统执行行自身功功能,它它又可分分为更小小的子系系统。TTRIZZ中 最最简单的的技术系系统由两两个元素素以及两两个元素素间传递递的能量量组成。例如,技术术系统“汽车”由“引擎”“换向向装置”和“刹车”等子系系统组成成,而“刹车”又由“踏板”“液压压油”等子系系统组成成。所有有的子系系统均在在更高层层系统中中相互连连接,任任何子系系统的改改变将会会影响到到更高层层系统,当当解决技技术问题题时,常常常要考考虑与其其子系统统和更高高层系统
38、统之间的的相互作作用。技术系统进进化论技术系统进进化论属属于TRRIZ的的基础理理论,技技术系统统进化论论的主要要观点是是:科技技产品的的进化并并不是随随意的,也也同样遵遵循着一一定的客客观规律律和模式式。所有有技术的的创造与与升级都都是向最最强大的的功能发发展的。阿奇舒勒通通过对大大量的发发明专利利的分析析,发现现所有产产品向最最先进的的功能进进化时,都都有一条条“小路”引领着着它前进进。这条条“小路”就是进进化过程程中的规规律,用用图例表表示出来来就是一一条S形形的“小路”,即所所谓的SS曲线。任任何一种种产品、工工艺或技技术都在在随着时时间向着着更高级级的方向向发展和和进化,并并且它们们
39、的进化化过程都都会经历历相同的的几个阶阶段。试试想,我我们平日日里用的的手机,如如果没有有引入“红外”“蓝牙牙”“MPP3”等新技技术,而而是一直直停留在在只有“通话”功能的的水平上上,那就就必然不不会带动动产品的的进化与与升级,也也就不会会有高利利润的效效益。下面的图例例就是SS曲线,它它描述了了一个技技术系统统的完整整的生命命周期。其其横轴表表示时间间,纵轴轴表示技技术系统统的性能能参数。其其发展过过程经历历了4个个阶段,分分别是诞诞生期、成成长期、成成熟期、衰衰退期。四TRIZZ理论的的基本内内容矛盾TRIZ理理论认为为,创造造性问题题是指包包含至少少一个矛矛盾的问问题。当当技术系系统某
40、个个特性或或参数得得到改善善时,常常常会引引起另外外的特性性或参数数劣化,该该矛盾称称为“技技术矛盾盾”。解解决技术术矛盾问问题的传传统方法法是在多多个要求求间寻求求“折中中”,也也就是“优优化设计计”,但但每个参参数都不不能达到到最佳值值。而TTRIZZ则是努努力寻求求突破性性方法消消除冲突突,即“无无折中设设计”。TTRIZZ的另一一类矛盾盾是“物物理矛盾盾”:系系统同时时具有矛矛盾或相相反要求求的状态态。例如如,软件件应该容容易使用用,但同同时需要要许多复复杂功能能和选项项。在TRIZZ中,工工程中所所出现的的种种矛矛盾可以以归结为为3类:一类是是物理矛矛盾,一一类是技技术矛盾盾,一类类
41、是管理理矛盾。通通俗来讲讲,物理理矛盾就就是指系系统(系系统指的的是机器器、设备备、材料料、仪器器等的统统称)中中的问题题是由11个参数数导致的的。其中中的矛盾盾是,系系统一方方面要求求该参数数正向发发展,另另一方面面要求该该参数负负向发展展;技术术矛盾就就是指系系统中的的问题是是由2个个参数导导致的,22个参数数相互促促进、相相互制约约;管理理矛盾是是指子系系统之间间产生的的相互影影响。这是一个真真实的例例子,在在航天飞飞机即将将发射升升空去月月球工作作的时刻刻,工作作人员发发现航天天飞机上上的灯不不能抵御御发射时时所产生生的巨大大压力,灯灯罩极容容易坏掉掉,而现现在时间间紧急并并无其他他物
42、品可可以代替替,你有有什么好好办法么么?灯泡为什么么要有灯灯罩?这这是为了了防止钨钨丝氧化化。但是是我们知知道在月月球上并并没有氧氧气,所所以方法法就是根根本不需需要给灯灯加上灯灯罩,直直接把灯灯罩打碎碎就可以以了。 物理矛盾TRIZ理理论中,当当系统要要求一个个参数向向相反方方向变化化时,就就构成了了物理矛矛盾,例例如,系系统要求求温度既既要升高高,也要要降低;质量既既要增大大,也要要减小;缝隙既既要窄,也也要宽等等。这种种矛盾的的说法看看起来也也许会觉觉得荒唐唐,但事事实上在在多数工工作中都都存在这这样的矛矛盾。例:现在手手机制造造要求整整体体积积设计得得越小越越好,便便于携带带,同时时又
43、要求求显示屏屏和键盘盘设计得得越大越越好,便便于观看看和操作作,所以以对手机机的体积积设计要要求具有有大、小小两个方方面的趋趋势,这这就是手手机设计计的物理理矛盾。常见的物理理矛盾 物理矛盾一一般来说说有2种表现现:一是系统中中有害性性能降低低的同时时导致该该子系统统中有用用性能的的降低。二是系统中中有用性性能增强强的同时时导致该该子系统统中有害害性能的的增强。技术矛盾所谓的技术术矛盾就就是由系系统中22个因素素导致的的,这22个参数数相互促促进、相相互制约约。TRRIZ将将导致技技术矛盾盾的因素素总结成成通用参参数。TTRIZZ的发明明者阿奇奇舒勒通通过对大大量发明明专利的的研究,总总结出工
44、工程领域域内常用用的表述述系统性性能的339个通通用参数数,通用用参数一一般是物物理、几几何和技技术性能能的参数数。尽管管现在有有很多对对这些参参数的补补充研究究,并将将个数提提高到了了50多个个,但在在这里我我们仍然然只介绍绍核心的的这399个参数数。39个工程程参数中中常用到到运动物物体(MMoviing objjectts)与与静止物物体(SStattionnaryy obbjeccts)2个术术语,运运动物体体是指自自身或借借助于外外力可在在一定的的空间内内运动的的物体;静止物物体是指指自身或或借助于于外力都都不能使使其在空空间内运运动的物物体。以下给出339个通通用参数数的含义义:(
45、1)运动动物体的的重量是是指在重重力场中中运动物物体多受受到的重重力。如如运动物物体作用用于其支支撑或悬悬挂装置置上的力力。(2)静止止物体的的重量是是指在重重力场中中静止物物体所受受到的重重力。如如静止物物体作用用于其支支撑或悬悬挂装置置上的力力。(3)运动动物体的的长度是是指运动动物体的的任意线线性尺寸寸,不一一定是最最长的,都都认为是是其长度度。(4)静止止物体的的长度是是指静止止物体的的任意线线性尺寸寸,不一一定是最最长的,都都认为是是其长度度。 (55)运动动物体的的面积是是指运动动物体内内部或外外部所具具有的表表面或部部分表面面的面积积。 (6)静静止物体体的面积积是指静静止物体体
46、内部或或外部所所具有的的表面或或部分表表面的面面积。(7)运动动物体的的体积是是指运动动物体所所占有的的空间体体积。(8)静止止物体的的体积是是指静止止物体所所占有的的空间体体积。(9)速度度是指物物体的运运动速度度、过程程或活动动与时间间之比。(10)力力是指两两个系统统之间的的相互作作用。对对于牛顿顿力学,力力等于质质量与加加速度之之积。在在TRIIZ中,力力是试图图改变物物体状态态的任何何作用。(11)应应力或压压力是指指单位面面积上的的力。(12)形形状是指指物体外外部轮廓廓或系统统的外貌貌。(13)结结构的稳稳定性是是指系统统的完整整性及系系统组成成部分之之间的关关系。磨磨损、化化学
47、分解解及拆卸卸都降低低稳定性性。(14)强强度是指指物体抵抵抗外力力作用使使之变化化的能力力。(15)运运动物体体作用时时间是指指物体完完成规定定动作的的时间、服服务期。两两次误动动作之间间的时间间也是作作用时间间的一种种度量。(16)静静止物体体作用时时间是指指物体完完成规定定动作的的时间、服服务期。两两次误动动作之间间的时间间也是作作用时间间的一种种度量。(17)温温度是指指物体或或系统所所处的热热状态,包包括其他他热参数数,如影影响改变变温度变变化速度度的热容容量。(18)光光照度是是指单位位面积上上的光通通量,系系统的光光照特性性,如亮亮度、光光线质量量。(19)运运动物体体的能量量是指能能量是物物体做功功的一种种度量。在在经典力力学中,能能量等于于力与距距离的乘乘积。能能量也包包括电能能、热能能及核能能等。(20)静静止物体体的能量量是指能能量是物物体做功功的一种种度量。