第一篇:TRIZ理论技术系统的八大进化法则及其实例
技术系统的八大进化法则及其实例
一、技术系统的S曲线进化法则
例:汽车的发明和使用;从最初的婴儿期(即最初的蒸汽机车)到成长期(即内燃机车)再到成熟期(即现在拥有各种功能美观实用的现代型汽车)最后到衰退期
二、提高理想度法则
例:污水排水管道;镀锌环钢排水管道强度大,但耐腐蚀耐磨损性差,塑料管道耐腐蚀耐磨损性强但强度低,故在塑料管道外镀锌层以提高管道强度
三、子系统不均衡进化法则
例:音乐手机;手机的发明和使用给人们带来了巨大地便利,人们不均衡的着重发展其中的某些功能(比如音乐播放功能)使其成为某种特定功能型手机
四、动态性和可控性进化法则
例:可折叠自行车;自行车本是体积相对较大的,后来将其装上铰变成可折叠自行车既方便有减小体积
五、增加集成度再进行简化法则
例:手机移动电源;将手机电池拿出来单独做成移动电源供手机使用
六、子系统协调性法则
例:电脑主机箱;电脑工作时,散热风扇和主机功率相协调
七、减少人工介入的法则
例:汽车的自动化案例
八、向微观级和增加场应用的进化法则
例:电子芯片;以前的集成电路大多是电子管,耗能大体积大,而现在则可以集中成小小的芯片
第二篇:TRIZ 技术矛盾实例
TRIZ 技术矛盾实例: 实例一:学生书包问题
学生的书包应该需要很大的容量以便容纳更多的物品,但是书包大了放的物品多了书包又重了,增加了学生的负担
实例二:飞机油箱问题
飞机油箱越大盛的油越多,飞机的续航能力越强飞的越远,但是飞机的油箱越大也影响了飞机的机动性和耗油量
实例三:手机的功能问题
手机的功能自然是越强大越好,但是手机的功能越多越强大手机的耗电量和价格也就会上升 TRIZ物理矛盾实例: 实例一:手机体积与电池容量大小问题
现代手机希望体积变小而电池的容量变大即电池的体积变大
实例二:公交车的体积与载客量的问题
现在一般希望公交车的体积变小减小交通拥挤但同时又希望能够多载客
实例三:自行车的体积问题
人们总是希望自行车在行走的时候体积变大但在停放时体积变小
第三篇:Triz理论实例
TRIZ理论应用淬火工艺的案例
一个车间得到一份订单,对很大的金属零件进行热处理。要进行这项工作,吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁,将它运到一 个油池上方并使其落人油槽。工作了几天之后,吊车司机找到老板抱怨说:“这样干我很难呼吸。我的控制室离房顶很近,所有从油槽里升起的烟都向我飘来,我不干了。”烟雾本来不是问题,因为处理小部件时,车问里的通风设备满足要求;现在,在处理大型部件时,烟就变成了主要问题。因为处理过程不能改变,老板面临一个典型的管理局面:得想出 一种办法,但他还不知办法在哪里。
从定义上来说,一个技术系统应该有三种成分:两种物质和一个场(能量)。要解决问题,首先应明确引起问题的技术系统。在这个例子中,引起问题的技术系统是油池里的油、金属部件,以及该部件的热能。烟是这个过程的副产物,对吊车司机造成危害。
现在,需要确定在技术系统中必须改善的特性。为做到这一步,我们来填写附表1,指出需改善的特性。
1.标明技术系统的名称 金属处理过程
2.指出技术系统的 系统对大型金属部件进行过油处理
3.列出该技术系统中的主要成分及相应作用
4.描述技术系统的操作 本例中,吊车司机将通红的部件放到装满油的油槽中,金属部件一接触油就会激起浓烟,污染环境。
5.表示出应该改善或取消的特性:例如通过取消烟雾或减少烟雾所造成的危害,改善吊车司机的工作条件。利用附表2构建技术矛盾。(填写附表2,能够有助于清楚地确定问题中的技术矛盾。)在问题中,从1a项到1d项都与问题无关,因为不是要改善技术系统的特性。相反,我们是想去除有害的作用。2a.“讲明需要减掉、去除或使其中性化的负面特性”。这个特性就是烟雾。2b.“列出传统的减掉、去除该特性或使该特性中性化的方法”。利用金属盖来覆盖油槽,这样可以防止油烟四散。2c.“写出在2b项条件中更加恶化的特性”。系统的复杂性和重量增加。2d.“构建技术矛盾如下”:
技术矛盾1:如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除),则系统的复杂性增加。
技术矛盾2:如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除),则系统的重量特性增加。
与特性“由烟雾带来的有害作用”最接近的是表中31行的“由一物引起的有害因素”,与复杂性最接近的是表中36列的“由一物引起的复杂性”。在表中31行和36列的交叉处是表示指向解决技术矛盾的最合适的原则(参看技术矛盾表1)。
让我们分析一下这些原理:
原理“离散法”指出:
a.用间歇行动来代替持续行动。
b.如果行动已是间歇的,改变间歇频率。
c.利用脉冲之间的停顿来提供附加行动。
应用原理19意味着间歇地将金属部件放入油槽加温,着只有通过打开和关闭油池的盖子才能实现。不幸的是,现存的条件不允许我们这样做,所以这一原理不适用。
原理”孔化法"表示:
a.将一物做成孔状,或运用有孔的辅助物(插入或遮盖)。
b.如果一物已经是孔状物,事先在孔中加入某种物质。
运用原理意味着用孔状物作成盖子。将原理31a和原理31b结合,使我们想到用有孔的小球或液体来做油池盖。有孔材料可以吸收烟雾。
分析第二个技术矛盾(技术矛盾表2)
原理“性能转换法”,即:
a.改变系统的物理状态。
b.改变浓度或密度。
c.改变灵敏程度。
d.改变温度或体积。
原理建议改变系统的物质性能,即将目前固态的系统变成液态或气态。在谈技术矛盾1时已提到利用液态。将油槽盖转换成气态是很有趣的一项建议。但我们如何实现呢?一种比空气重的惰性气体,可以覆盖在油的表面而充当油池盖。
原理22“变害为利法”:
a.利用有害因素—特别是环境方面—取得有利的效果。
b.将一有害因素和另一有害因素结合起来,以去除该有害因素。
c.提高有害性至某种程度,以至丧失有害性。
原理提出增加烟雾使其成为在油和氧气问的屏障,而防止油池冒烟。
原理“分离法”重新提出,参看我们上文的解释。
最后原理“惰性环境法”提出:
a.将正常环境转换成惰性环境。
b.将一中性物质或添加物加入一物体。
c.在真空中操作。
结论:将原理结合,提出对该问题的简单的解决方法。用一种液体或惰性气体形成的油池盖来防止油槽冒烟,既未使系统复杂化也不妨碍吊机司机的工作。
第四篇:TRIZ理论的应用实例分析
TRIZ理论的应用实例分析
一、TRIZ理论的起源
TRIZ理论是阿奇舒勒(G.S.Altshuller)在1946年创立的一种发明理论,其意义为发明问题的解决理论。
二、主要内容
现代TRIZ理论体系主要包括以下几个方面的内容:
1.创新思维方法与问题分析方法
TRIZ理论中提供了如何系统分析问题的科学方法,如多屏幕法等;而对于复杂问题的分析,则包含了科学的问题分析建模方法——物-场分析法,它可以帮助快速确认核心问题,发现根本矛盾所在。2.技术系统进化法则
针对技术系统进化演变规律,在大量专利分析的基础上TRIZ理论总结提炼出八个基本进化法则。利用这些进化法则,可以分析确认当前产品的技术状态,并预测未来发展趋势,开发富有竞争力的新产品。3.技术矛盾解决原理
不同的发明创造往往遵循共同的规律。TRIZ理论将这些共同的规律归纳成40个创新原理,针对具体的技术矛盾,可以基于这些创新原理、结合工程实际寻求具体的解决方案。
4.创新问题标准解法
针对具体问题的物-场模型的不同特征,分别对应有标准的模型处理方法,包括模型的修整、转换、物质与场的添加等等。
5.发明问题解决算法ARIZ 主要针对问题情境复杂,矛盾及其相关部件不明确的技术系统。它是一个对初始问题进行一系列变形及再定义等非计算性的逻辑过程,实现对问题的逐步深入分析,问题转化,直至问题的解决。
6.基于物理、化学、几何学等工程学原理而构建的知识库
基于物理、化学、几何学等领域的数百万项发明专利的分析结果而构建的知识库可以为技术创新提供丰富的方案来源。
三、基本哲理
TRIZ理论的基本哲理包括以下6条:
1、所有的工程系统服从相同的发展规则。这一规则可以用来研究创造发明问题的有效解,也可用来评价与预测如何求解一个工程系统(包括新产品与新服务系统)的解决方案。
2、像社会系统一样,工程系统可以通过解决冲突(Conflicts)而得到发展。
3、任何一个发明或创新的问题都可以表示为需求和不能(或不再能)满足这些需求的原型系统之间的冲突。所以,“求解发明问题”与“寻找发明问题的解决方案”就意味着在利用折衷与调和不能被采纳时对冲突的求解。
4、为探索冲突问题的解决方案,有必要利用专业工程师尚不知道或不熟悉的物理或其它科学与工程的知识。技术功能和可能实现该功能的物理学、化学、生物学等效应对应的分类知识库可以成为探索冲突问题解的指针。
5、存在评价每项发明创造的可靠判据。这些判据是:(1)该项发明创造是否是建立在大量专利信息基础上的?基于偶然发现的少数事例的发明项目不是严肃的研究成果。事实证明,一项重大或重要的发明项目通常是建立在不少于1万到2万项专利(或知产权/版权)研究的基础上。(2)发明人或研究者是否考虑过发明问题的级别?大量低水平的发明不如一项或少量高水平的发明。因为,低水平的发明只能在简单的情况下运用。(3)该项发明是否是从大量高水平的试验中提炼出来的结论或建议?
6、在大多数情况下,理论的寿命与机器的发展规律是一致的。因而,“试凑”法很难产生两种或两种以上的系统解。
四、解决原理
原理是获得冲突解所应遵循的一般规律。TRIZ主要研究技术冲突和物理冲突。技术冲突是指传统设计中所说的折衷,即由于系统本身某一部分的影响,所需要的状态不能达到。物理冲突指一个物体有相反的求。TRIZ引导设计者挑选能解决特定冲突的原理,其前提是要按标准工程参数确定冲突。有39条标准冲突和40条原理可供应用。
五、创新原理
六、应用实例 在生活有很多实例应用了TRIZ创新理论,以下将选取一部分理论的实例简单介绍。1 分割 1)火车车厢之间是单独的个体,可调整车厢的数量 2)圆珠笔的笔心与笔套是两个可分的部分,笔心可以换 3)电风扇的三片叶片是三个独立的个体,可拆卸 4)田地里的浇水水管系统,每一段用一个接头连接。5)自行车、摩托车等的链条是一环一环相接的,每环都是可以取下来的 2 分离
1)石油加工中,将一些油渣或其他有害
物质提炼分离,已获得精度较高的汽
油或柴油。2)子弹发出后,弹芯与弹壳分离
3)电脑键盘与鼠标分开,为的是方便人
们更好的操作。
4)火箭在冲出大气层的过程中将已经燃
完燃料的部分解体分离
5)现在用在建筑中的隔音材料将噪音吸
收或隔离,从而使噪音被分离出我们所处的环境。3 局部质量
1)锤子的一边做成平的一边做成扁的,增加了锤子的切削功能(采石场专用
锤)。
2)自动笔。将笔心上作一对耳朵,再加
一根弹簧。
3)电钻的钻头做成螺旋状,增加了打孔
时的稳定性,防止打滑
4)三键模式的电脑鼠标,改变了原先单
键的麻烦与不便。
5)改变杯子的开口,在上面做一个切口,可以最大程度的防止在倒水时泄漏(暖瓶外皮的口也是这样的)4 不对称
1)衣服上的拉链,一边又拉头,另一边
没有。
2)电风扇的叶片
3)有天线的手机不对称
4)大刀从侧面来看是不对称的
5)眼镜的两个镜片因人眼近视程度不同,镜片度数不同 5 合并 1)将火车每个车厢合并在一起,增加载客。
2)电话的话筒与听筒合并在一个盒子里,可以方便人们打电话时可以腾出一只
手来干别的事情。3)农场里喂养牲畜的食槽连在一起,可
以节省喂食的时间,提高效率。4)将室内的多个等串联在一起,共用一
个开关。
5)凳子上加一个靠背,两者合并成为椅子 6 多用性
1)键盘可以用来打字,也可以用来打游戏。
2)多功能手机
3)瑞士军刀(最多的功能可到五十多种)4)mp3既可以听歌,也可以存储资料.5)现在的打印机集打印复印于一体 7 套装
1)墨水、笔心、笔套套在一起 2)电视机的室内天线 3)雨伞的伞柄
4)保温杯、暖瓶也是套装原理制成的 5)消防车和起重机 8 质量补偿
1)气垫船,内充空气,使船漂浮。2)液压千斤顶
3)潜艇使用排放水来实现升浮
4)风筝利用风对其向上的升力而升到空中
5)将气球内部充入氢气(而不是空气),可以使气球飘起来 9 预加反作用 1)降落伞
2)手机按钮按下后,能自动恢复原位 3)汽车减震器
4)船利用水对船的反作用力(浮力)5)儿童蹦蹦床利用反作用力将儿童弹起 10 预操作
1)易拉罐的开口
2)注射药品按量与品种放在固定瓶内,并贴标签。
3)食品袋的切口,方便人们撕开 4)印刷时先将要印刷的内容排版 5)在打字时先将电脑打开 11 预补偿
1)洗衣机、微波炉等在未关舱门之前,无法进行工作,以保证安全。
2)保温杯上的软皮套,可以防止被子打滑或烫手
3)摩托车前的保险杠,防止车体滑倒时损坏车子
4)飞机起落架有三种起落方式(自动、机械、人工),后两者是对前一种方式的补偿
5)摩托车有点子打火启动和脚动启动两
种,互相补偿。
七、优势
相对于传统的创新方法,比如试错法,头脑风暴法等,TRIZ理论具有鲜明的特点和优势。它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,而不是逃避矛盾,其目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解,而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。它能够帮助我们系统的分析问题情境,快速发现问题本质或者矛盾,它能够准确确定问题探索方向,突破思维障碍,打破思维定势,以新的视觉分析问题,进行系统思维,能根据技术进化规律预测未来发展趋势,帮助我们开发富有竞争力的新产品。
第五篇:TRIZ理论四十个创新原理及其实例
四十个创新原理及其实例
一、分割原理
实例:组合家具、企业大型项目分设子项目
二、抽取原理
实例:空调压缩机装在室外
三、局部改变原理
实例:楼房内分成不同功能的房间、饭盒分成几个小隔间
四、增加不对称性 实例:新兴的不对称家具
五、组合合并原理
实例:做饭时煲汤的同时可以洗菜、计算机的微处理器
六、多用性原理
实例:复合型人才、多功能榨汁机
七、嵌套原理 实例:千斤顶、伸缩吸管
八、重量补偿原理
实例:舰载飞机的弹射器、导弹发射器
九、预先反作用原理 实例:拉弓射箭
十、预先作用原理
实例:农作物施肥、标示牌等
十一、事先防范原理 实例:楼道应急照明灯、预防接种疫苗
十二、等势原理 例:工厂车间辊式传送带
十三、反向作用原理 例:火箭发射
十四、曲面化原理 例:台灯灯罩
十五、动态特性
例:火车各车厢的连接处可以转动
十六、未达到或过度作用原理 例:种玉米时放三个种子保证出苗率
十七、空间维数变化原理 例:双层巴士、多层楼房
十八、机械振动原理
例:超声波清洗精密仪器、振动上料机
十九、周期性动作原理 例:时钟的指针
二十、有效作用的连续性 例:病人按时吃药
二十一、减少有害作用的时间 例:医院设立急诊室 二
十二、变害为利原理 例:淘米水冲洗厕所、废水利用等 二
十三、反馈原理 例:电脑的数据处理器 二
十四、借助中介物原理 例:帆船的航行借助风力 二
十五、自服务 例:太阳能路灯 二
十六、复制原理
例:身份证等各种证件的复印件 二
十七、廉价替代品原理 例:一次性水杯、一次性鞋托 二
十八、机械系统替代原理 例:电视遥控器、指纹识别系统 二
十九、气压或液压结构 例:食品包装袋内充满稀有气体 三
十、柔性壳体或薄膜 例:蔬菜薄膜、手机贴膜 三
十一、多孔材料 例:音响喇叭处的膜 三
十二、改变颜色 例:士兵穿的迷彩服 三
十三、均质性 例:挑担子的时候均匀分配两头的重量 三
十四、抛弃或再生原理 例:手枪打出子弹后弹壳脱落 三
十五、改变物理或化学参数 例: 混凝土中加钢筋增强其强度 三
十六、相变原理 例:夏天室内散水降温 三
十七、热膨胀原理 例:爆米花
三
十八、强氧化剂原理
例:医院里使用的氧气瓶氧气浓度比较高 三
十九、惰性环境
例:食品包装袋里充满惰性气体延长保质期 四
十、复合材料
例:制造飞机等部件需要高强度的复合材料