第1章创造力
你想具有创造力吗？对于上面的问题，每个人的答案都应该是肯定的。
创造力是一个国家竞争力的重要指标。我同目前在经济上、技术上的表现，表面上看起来不错，但实质上，即便是新兴的高科技产业也有很多产品只是为人代工而已，我们必须付出较多的时间和劳力来获得有限的利润。据有关统计，我国出口一台DVD售价约32美元，交给外国人的专利费是18美元，成本13美元，这样中国企业只能赚取l美元的利润。一台售价79美元的国产MP3，国外要拿走45美元的专利费，制造成本要32.5美元，中国企业获得的利润只有1.5美元。造成这种情况正是因为DVD是外国人发明的。我们的企业如果不能自主创新、缺乏核心技术，即使曾经是行业的领头羊，也终将难逃被颠覆、被取而代之的厄运。
我们天天在谈论着创新，天天谈论着发展，不论是国家、企业还是个人，但光靠说说，创造力是得不到提升的。然而．我们每个人都蕴含着创造的天赋，只要加以开发和利用，就能最大限度地发挥作用。
创造力虽然与个人的天赋有关，但是经过教育训练也可以让一个人具有更大的创造力。哈佛商学院的“创造力开发训练”课程便证实了接受过创造力开发训练课程的人．对于研究开发新的方法以及新观念方面所表现出来的能力，较未受过训练的人平均高出三倍。现今欧美有许多学府以及企业机构均开办有创造力的训练课程。
所以。创造力是可以学习来的!
你现在正在看的这本书要谈论的就是关于如何提升创造力的问题，这看起来似乎有些抽象，难以理解。这里为你准备了一句话来说明本书的意图：如果你学习并真的懂得了TRIZ，你能产生更多更好的构想并创造出新东西用来提高你和你的团队的效率。
那么。TRIZ是什么？
不用着急，如果你不了解TRIZ理论，本章的简介可以帮助你了解全新的TRIZ的创造；如果你已经对TRIZ理论有所接触．本章的简介可以帮助你巩固加深对TRIZ的印象。
1.1 创造力的理论
人们在思考一件事情时，往往从问题的本身出发，依照惯用的思考逻辑路线来探究问题的答案，如果一条路不通，就再换另一条路进行，直到成功为止。不论如何，这些思路似乎针对着某个特定的答案而来，也就是说一个问题寻求一个解答。所有思路仿佛都从问题出发，向答案集中收敛，再三思索的目的就是要获得一个答案。仿佛这类问题与答案之间有着一对一的函数关系：若“问题”是底面上一个点，那“答案”就是在空间中与之相对应的另一个定点，两点之问有段或长或短的思考过程，由底面升起，射向答案。我们就是在寻求这个函数关系，以便获得解答。这种思考方式称为“收敛性思考”或“纵向思考”，属于“分析性的思考”。在我们日常的思考中，绝大部分都是属于这种纵向性、收敛性的思考。目前，学校教育中各种知识的传授都是以这种思考为基础的。其问题的答案绝大多数都指向唯一，也就是说学校教育所训练的思考方式也都是属于“收敛性思考”或“纵向思考”。
然而，在现实的社会中，一个问题往往有很多种“可能”的答案，评估这些答案的时候，我们不问对错，只问哪一个答案最幽默、最奇妙、最独特、最可行、最有创意……答案不再指向唯一，思考方式不再是纵向的、收敛性的，而必须使用更多元的思考方式。这样的思考方式是从问题本身出发，向四周发散，各自指向不同的答案，我们称为“展开性思考”，也称为“水平思考”，属于“创造性的思考”。这些展开性思考所获得的答案无所谓对错，有些答案往往会独具创意、别富巧思，令人拍案惊奇，甚至回味无穷。
分析性思考与创造性思考是完全不同的概念：分析性思考是收敛性的、纵向的(垂直的)、独一无二(或极少数)；创造性思考是富于想象力的、展开性的、水平的。
“分析性的思考”是收敛性的，思考方向是纵向搜寻的，在整个过程中思考的范围会越来越狭窄．直到发现一个独一无二(或极少数)可以付诸实行的答案。“创造性的思考”则是展开性的，思考方向是水平搜寻的，需要想象力来发挥，它由对问题的描述开始，最后得出许许多多解决问题的构想或可能的答案。
虽然这两种思考的方式截然不同，它们却是彼此相关、相辅相成的。“创造性的思考”创造出的许多构想，必须经过“分析性的思考”的分析与评估，从众多构想中筛选出少数几个真正可行的方案。
“创造性的思考”的关键内容将从前不相关的事物或观念串联起来。幽默感或令人捧腹的笑话是这个定义的最好说明。有时，一个笑话刚开始时，往往会让听者有丈二金刚摸不着头脑的感觉，直到讲笑话的人说出关联性的关键词语，听者才会恍然大悟，发出轰然大笑。创造性思考所运用的，都是已经存在的事物或观念，来产生创意。所以这种思考方式的目的，并不一定
是为了要创造全新的概念，尽管它在过程中可能结合了两个或两个以上既存的概念。进行“创造性的思考”时，相关的思考策略可以从下面的方案中得到启示。
不找答案先找问题：问问题是“创造性的思考”最重要的策略，因为问题可以导出答案。问自己许多的为什么，可能得到更多的答案。
强制联想，举一反三：除了找问题外，联想也是“创造性的思考”重要的策略，联想的方法包括联想相同性质的事物和将不相同的事物或观念串联起来一起联想。
跳跃思考：循序渐进的思考过程会阻碍创意的产生，“创造性的思考”是一种跳跃式的思考，没有一定的思考程序。通常来说，循规蹈矩的思考，起点到终点的距离是最远的。跳跃性的思考可以产生全新的创意。随意组合不同的人、事、地、物，可以产生意想不到的创意。
答案没有对错之分：不要太早为自己或别人的想法下定论，创造性思考的过程是不需判断答案对或错的，只是要不断地找出问题的解决方案就可以。
去除壁垒，摆脱束缚：虽然人人与生俱来都具有创造力，但某些障碍会使一般人无法有效地运用这种能力。这些会影响创造者思考的障碍可以用一些词语来形容，如划地自限、故步自封、墨守成规、因循守旧、形象保护等。
常问“为什么”：小孩子具有好奇心，经常会问“为什么”，这是因为他想要用他听得懂的语言去解释现象，以便将事情连接起来。“为什么”三个字背后，是努力要延伸的一个想法，好让人看到其背后的意义。
转移注意力：我们通常会将全部的注意力集中在核心问题上，但这经常会使我们越陷越深，不可自拔，而丧失了创造力。看看别的事务，转移注意力，可以让我们避免钻入思考的牛角。
改变切入点：从不同的点切人思考问题经常可以获得不同的答案，改变切入点是产生创意一个重要的思考方法。
换个角度看问题：“创造性的思考”第一个要避免的就是用固定的方式来看问题，这样可以避开成见。打破固定观念，方能开发新创意；打破旧框框，方能开拓新思维。以一个新的角度(观念)看问题，往往能够获得与众不同的创意。
不要有概念：把观念形成的过程颠倒过来，不同的经验片段会形成一个能涵盖全部问题的整体概念，这些概念又会共同形成更进一步的概念。
寻找替代方案：有了解决方案之后，我们还要寻找替代方案。“创造性的思考”的重点不是在寻找最好的方法，而是寻找更好的方法。
1.2 创造力相关技法
我们现在所要提倡的就是创造性的思考方式，因为分析性的思考方式是能够在传统的教学中学到的，可以说，我们上学的过程就是在学习分析性思考的过程。分析性思考虽然是非常重要的．但它已经严重地制约了我们创造性思考的能力。事实如此，中国学生能够在世界数学大赛中屡屡夺魁，可中国却没有几个数学大师，中国能高度模仿很多高科技的东西，却没有多少是自主产权，是自己发明创造的。
难道，创造这个词对中国人和中国的企业来说是那么的遥不可及吗？在学习我们要重点研究的TRIZ理论之前，了解其他一些传统的创造方法也是必要而有效的。
创造是发明或制造出前所未有的事物或产品，因此创造可说是一个具体化的过程，用以获得新的而有用的东西。创新产品的产生有三种途径：①“无中生有”；②“有中产出所有”；③“无中产出所有”。“无中生有”和“无中产出所有”或许很困难，但“有中产出所有”却可以借由各种创意设计技法的催化与帮助，来产出其他所有可能的创新设计。其实，若能熟练各种创意设计技法，加上对专业知识的体会，“无中生有”和“无中产出所有”也未必一定是“天才”才可能完成的任务。当然，如果你已经对TRIZ理论有所了解，你会发现，这句话应该改成：创造绝对不仅仅是“天才”和“灵感”。
现在看来，一般而言，创造技法有：自由联想法，检核表法、属性列举法、形态分析法、希望点列举法、要因法，六W检讨法、TRIZ法等。
创造技法中当然也包括TRIZ，之所以把它放到最后，是因为它是我们的重点，而且与众不同，但是我们还是要过一会才在本章中介绍它。
其他的创造技法在实际中都有其适用之处，我们在这里简单介绍其中几个，也是为了和TRIZ创新法作一比较。当然，它们也能提升你的创造力，但不是在观念上的根本转变。
1.2.1 检核表法
检核表法对解决问题来说，在历史上是最简单而且最有系统的一种思考方法。检核法针对问题的特点，将问题归纳成一系
列项目，在创新思考的过程中按照这些项目逐条检核思考。然后产生新的构想或设计。它可以让设计者在创新过程有一个依循的标的，避免漫无目标、不切实际的构思过程，节约创新时间，让创新思考过程系统化。这也是TRIZ解决问题的一种思维方式．但TRIZ会已经构成了一个理论体系。
检核表法将一个人想要做的东西具体化，使某些东西不需要时时刻刻铭记在心，而不会被忽略掉。检核表法凭借着产生项目的记录，使创造的过程形式化，让这些已收集或已达成的记录可以被核对。直到任务完成。
检核表法可以是一堆问题的组合，用以激发新的构想、概念或设计。它或许是一个条列式的问题用以对设计的最初阶段提出疑问(这对于避免漏失重要特性和提供可能的改进方案非常有效)；或许是一个条列式的特质以纳入设计中：或许是一个条列式的准则以确认最后的设计是否符合条件。检核表法是一项最常被工程师所使用的技术，他的缺点是很难取得突破性创新成果，这也是它与FRIZ的最大区别。
检核表法是美国人亚历克斯·奥斯本于1964年提出的，它通过一张一览表对需要解决的问题逐项进行核对、设问，从各个角度诱发多种创造性设想，以促进创造、发明、革新，或解决工作中的问题。奥斯本也因此被人们称为现代创造学的开山鼻祖，他还提出了其他许多创造方法，他在《应用想象力》一书中列出75项问题，可作为检核推敲的线索。后来美国心理学家罗伯特·艾伯尔(Robelft F．Eberle)将之简化成“奔驰”(SCAMPER)的表格供查表使用，来帮助我们了解并实际运用。SCAMPER这几个字的意义如下：①替代(Substituted)；②结合(Combined)；③适应(Adapt)；④修改(M(~dify)或扩大(Magnify)；⑤作为其他用途(Put to 0ther uses)；⑥除去(Elim-inate)；⑦相反(Reverse)或重新配置(Rearrange)。虽然只有7个英文字母，但包含的内容和含义却不止7项这么简单。
一般而言，SCAMPER这7个字母虽然很容易记忆，但有人整理奥斯本检核表中75项问题，重新列出9项检核目录。现在经常使用的就是这9项，名称可能稍有不同但意义却差不多，它们是：①相反(Reverse)；②转移(rrransfer)；③合并(comhine)；
④改变(cllange)；⑤延伸(Extend)；⑥放大(En—large)；⑦缩小(Reduce)；⑧替代(substitute)；⑨重新配置(Rearrange)。当我们利用奥斯本检核目录法来创造新事物、概念、构想或设计时，要注意的是，必须先确认这样的创新可以带来好处，千万不要为了创新而创新，因为这样创新的结果也可能是无意义的，浪费成本的，甚至会招致灾难性的后果。所以任何的创新都一定要符合“以更好的方式表现不同于以往或现存的事物”。下面，对奥斯本检核目录法的9个项目进行简单的说明。
相反(Reverse)
世上有很多发明只是将原来的构想反个方向，颠倒过来便可获得。要运用相反技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：◎哪些事物可以颠倒反转使用？
◎颠倒反转使用是否具有可操作性？
◎可否颠倒排列使用？
◎可否将向上的改成向下的？
◎可否将向外的改成向内的？
◎可否将向前的改成向后的？
◎可否将正向的改成负向的？
一般而言，一个具有好奇心的人在看到一件新的事物时，总会问为什么这样？为什么那样？很少人会反过来问：可不可以没有这东西？这东西可不可以反向使用？反转你对事务的看法，会使你的思维更开阔，处理事情更灵活，用相反的角度看待一件事情，会有意想不到的结果。
自古以来，“相反”就是使事物变得不同最有效的方法，当我们把一个问题反过来想时，我们可能很容易发现一个问题的答案，或是获得使事物变得更好的机会。长久以来，人类看着风吹起着灰尘到处飞扬，均将此风吹沙现象视为理所当然，一直到1901年才有一个火车上的清洁工人“反转”了这个过程，发明吸尘器。
几百年来．水泵总是装置在接近水塔的顶端，如图1-1所示，不管水泵的吸力多强，所能吸取水的最大距离就是不到10米。然而我们若将水泵装置在“相反”的另一端，即接近水管的底端(图l-2)，则只要有足够的功率就能把水输送到超过200米以上的高处，这是原来距离的20倍，如果使用第一种方法则需要20个水泵才能达到与第二种方法同样的距离。
冰箱的原理是利用中间媒介物吸取其内部的热能，再将之排放到冰箱外，发明家利用“反转”冰箱的原理，发明了暖气机，吸取屋外的热能并将之释放到室内。另外，光线投射在餐厅的天花板上就是光线往下照明的一个反转的例子。
转移(Transfer)
历史有很多发明和改革是从别的东西改良成而来的，有智慧的设计人员运用他处的设计构想，将之转移至正待解决的事物
上，正是所谓“他山之石，可以攻玉”。要运用转移技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：
◎可以转移其他事物到这里来应用吗？
◎转移来的事物须要修改吗？
◎哪些事物可以被转移应用？
◎哪些事物可以被修改使用？
“转移”就是将其他场合的事物、概念、构想或设计的原理应用到这个场合来，这可能是做一样的事或类似的事．但也可能是做一件完全不同的事。古人说：“与君一席话，胜读十年书”，就是转移他人经验作为己用。从创造性的观点来看，“转移”不只是去“复制”或是去“移植”，它更必须具有吸收别的事物好的部分，来创造出不一样且更好结果的事物，使其成为全新且实用的新发明。举例来说，机械工程师转移利用“制作标签排字轮”的原理，发明了“电脑字轮印表机”，让办公室自动化工业向前迈进了一大步；魔术家放在手上旋转的钢环，被转移而发明了放在腰上旋转的“呼拉圈”；设计跑车的尾翼乃是从飞机尾翼的设计概念转移而来的。妇女因为要保持美好的形象经常要刮除腿毛和腋毛，但市场上根本就没有适合女性使用的除毛刀，美国吉利公司为了解决妇女在此方面的困扰，转移男性刮胡刀的设计原理，根据女性的特点稍加改进，以更亮丽的颜色，更圆弧的造形，设计出更适合女性使用的除毛刀。
结合(Combined)
许多创意的思考过程包括综合各项事物，可以把以前毫不相关的事物、概念、构想或设计结合起来，产生新的创意。要结合不同的构想来产生创意时，可以问以下的问题：
◎有哪些事物和构想可以结合？要如何结合？
◎结合的目的是什么？结合的原则是什么？
◎可以把各单元结合起来吗？
◎结合之后会产生什么后果？
◎结合之后会增加什么用途？
◎结合那些材料？
◎混合、合成、组合是否也可以呢？
十几年前，谁会将电话与照相机联系起来的，那几乎是毫不相干的东西。后来手机的普及，令很多数码功能集于一身的技术大为发展。甚至五六年前，手机上的照相机还仅仅被认为是一个娱乐的小玩意。但是现在，结合500万像素照相机的手机令人看到了彻底取代家用数码相机的希望，500万像素已经能够满足正常的需求了。手机与数码相机的完美结合，使得现在的手机有两面，一面是完全的手机，另一面是完全的照相机(图1-3)。
成功是充分的准备加上把握机会；钻石是一块煤炭经过高压而形成的；三个臭皮匠胜过一个诸葛亮；一道佳肴通常包含一种以上的原料；集合许多个别事物所产生的作用或效果，可能要比个别事物加总产生的作用或效果大得多。以上都在说明合并的概念与好处，但为了避免“合并”产生负面效果，我们在应用合并技巧来创造新事物、概念、构想或设计时，合并后所增加附加价值要大于所增加的成本，如此的合并才是可接受的。
举例来说，一双筷子的使用价值远比两枝单独使用的筷子大得多。当然，合并也可以是将两个不同的事物结合在一起，有一个穷困潦倒的美国画家李浦曼，在绘画时经常为了找橡皮擦和铅笔而搞的焦头烂额，有一次他灵机一动，利用一块铁片将橡皮擦和铅笔绑在一起，因此发明了橡皮擦铅笔。这个发明让李浦曼发了大财，由一位穷画家变成了富翁。当初，有家企业将“电视机”与“录放影机”合并，发明了二机一体的“电视录放影机”，在市场上获得成功。这些实例都是将原来已经存在的事物合并组成一个新事物的范例，合并后的产品实用价值都较高。
我们还可以合并不同的科技与材料，来发明创造新产品以解决问题。现代化的传真机结合了传真、电话、影印甚至具有电话答录机的功能。另外，我们还能从将旧事物合并成新食物中得到灵感而获得新创意，发明新事物，随身听就是新力公司将原有录放音机结合可以携带在身边随时收听(利用轻型头带式耳机收听)的功能而发明的新产品。
改变(Change)
世上有很多发明也只是将整个系统中的某一部份稍加改变，便可获得。要运用改变技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：
◎哪些事物改变可以得到创新的结果？
◎改变什么？
◎改变方向？改变颜色？
◎改变目的？改变用途？
◎改变组成？改变方法？
◎改变运动？
◎还有其他改变吗？
在前面所提及的“相反”深究起来也是是“改变”中的一种(改变方向)，但却只是180°的改变，而改变技巧则可以是任何方式的改变。
从事玻璃制瓶工作的鲁托先生，发现一般妇女洋装的设计是膝盖及腰部的地方较为狭窄，线条非常的优美，鲁托马上想到若能将玻璃瓶的形状由直线改变为优美的曲线，肯定相当的有特色，因此发明曲线瓶子，握在手中不会滑落的感觉，瓶中的液体看起来竟比实际的份量多，由于这个瓶子的新颖与独特性，被可口可乐公司相中并买下这个专利，使得鲁托一夜之间变成了百万富翁。
以往的云霄飞车乃是车体在轨道上方运动，若将车体改在轨道下方运动则变为现今更具刺激性的云霄飞车；生鲜鱼肉冰箱的开口乃是将家用冰箱在侧面的开口转90°向上而来的；滚桶式洗衣机的开口乃是将传统洗衣机在上面的开口转90°，变为开口向着侧面而来的，且其旋转轴心乃是将传统洗衣机与地面垂直的旋转轴心转90°，变为与地面平行而来的。改变也可以是改变运动，将旋转或是摆动改变往复运动：改变也可以是改变组成，将一个东西里面的组件改变，以获得不同的对象，例如滚珠轴承乃是滚柱轴承中的滚柱改变为滚珠而成的。
延伸(Extend)
“延伸”和“转移”有点类似，转移是将其他地方的事务引用到这里，而延伸则是从这出发应用到别的地方去。因此延伸和转移可说是一体的两面。要运用延伸技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：
◎可以将这个事物应用到其他场合吗？
◎这个事物可以修改应用到其他场合吗？
◎这个事物还有其他用途吗？
◎这个事物还有其他新的使用方法吗？
历史有很多发明和改革都是从别的东西改良成而来的，“延伸”就是将某个场合的事物、概念、构想或设计的原理应用到其他场合，这可能是做一样的事或类似的事，但也可能是做一件完全不同的事。从创造性的观点来看，“延伸”不只是去“复制”或是“移植”，它更必须具有吸收事物好的部分，来创造出不一样且更好结果的事物，使其成为全新且实用的新发明。举例来说，将钢珠笔的设计理念引入毛笔，就产生不断墨汁的新产品“钢珠毛笔”，让毛笔的使用更加方便；聚四氟乙烯的应用从电线的绝绿体、烹煮用的菜锅，延伸应用到不粘锅、影印机及雷射印表机内的定像热滚筒等。
放大(Enlarge)
有时候，一个问题的解决方案可通过放大外观尺寸、扩展产品功能而得到，世上有很多发明也只是将整个系统中的某一部分加以放大，加以扩展，便可获得新产品。要运用放大技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：◎哪些是可以放大或扩展的？
◎放大哪些事物？
◎扩展什么功能？
◎产品外观尺寸可否更大？更高？更长？更宽？更厚？
◎产品可否更浓？更重？更夸张？
◎可否加入某些材料使得产品功能更强？更好？更多？
◎产品功能可否具有更多附加价值？
放大是很容易运用的创造技法，你只要不断的增加或是扩大就可以了。例如应用于制造半导体芯片或是合成电路芯片的WAFER，从直径2英寸、4英寸、6英寸、8英寸，一直扩大到今天的12英寸直径的芯片WAFER。也就是说，你只要一直将它拉长或是增大就可以了。世界上第一部影印机诞生且被推广到商业用途上时，它只能影印单面纸张，之后它被延伸成可以影印双面纸张。类似的情形也发生在印刷电路板上，刚开始家用或办公室用个人电脑也只是单面电路板，后来单面电路板被延伸成为双面或双层电路板，甚至到多于双面或双层，成为多层电路板，至今八层印刷电路板已经很普通了。3．5升机车的反俯冲的前悬吊机构如图l一5所示，是利用1．5升机车反俯冲的前悬吊机构的设计理念加以放大修改而获得的。
缩小(Reduce)
一般意义上来讲，“缩小”是“放大”的相反。而“缩小”也可以视为是“结合”的相反，此时的“缩小”的意义与“分割(Divide)”相近。很多时候，发明是通过缩小外观尺寸、减少产品功能而得到的。要运用缩小技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：
◎什么是可以缩小或减少的？
◎缩小什么事物？
◎减少什么功能？
◎产品外观尺寸可否更小？更低？更短？更窄？更薄？
◎产品可否更淡？更简单？更好用？
◎可否通过减少某些材料使得产品功能更单纯？
◎产品功能可否去掉一些附加价值？
缩小也是很容易运用的创造技法，你只要不断的缩小或是减少就可以了。缩小虽然很容易运用，但是若取得大的成功．也需有较大的突破，可以说缩小是检核目录法中较具挑战性的，它所创造出来的成果也常是最优秀和最令人满意的。有很多很有创意的想法都是用于减少成本、体积、时间、重量、零件数目等，相反来说，许多的发明也是为了满足减少成本、体积、时间、重量、零件数目、不便利、危险、噪音、污染及其他令人不愉悦的需求而诞生的。例如折叠式椅子是为了缩小没有使用时所占的空间并可方便携带而发明的；折叠式雨伞也是为了缩小没有使用时的收藏体积以方便携带而发明的：同样地，相机的伸缩式三角架和手提收音机的伸缩天线等，也是减少体积大小的实例。电动车辆(自行车、机车、汽车)乃是为了减少噪音和空气污染而发明的；现代汽机车的高速轮胎乃是将传统轮胎的内胎移除而发明的：马可尼为了减少电线的使用，发明了无线电通讯以省去通讯时拉线的麻烦；兰德为了减少照相时照片洗出来所需的时间，发明了拍立得照相机，让使用者仅须等待几秒钟就可看到所拍的照片；在机械领域中，有很多减速机构和杠杆装置都是为了减少使用的力量而发明的；现在的电脑显示器为了减少幅射伤害、缩小体积，由真空映像管显示器转变为液品显示器(图l一6)。
替代(Substituted)
世上有很多发明只是将整个系统中的某一部分用其他相类似的事物替代便可获得。要运用替代技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：
◎什么是可以被替代的？用什么替代？
◎有其他构成要素可以替代吗？
◎有其他的材料可以替代吗？
◎有其他程序、原则、理论或方法可以替代吗？
◎有其他的动力可以替代吗？
◎有其他的地点可以替代吗？
◎有其他的途径可以替代吗？
◎亮可以替代暗，圆可以替代方吗？
◎还有什么部分可以被替代？
举例来说，将燃油引擎机车的引擎动力用电动马达来替代就变成电动机车，可降低空气的污染；电脑的功用除了处理文件、工程计算、网路联结、休闲娱乐等之外，若将之替代电脑数值工具机(如综合加工机、电脑数值车床、电脑数床)的控制器，便成为PC—BASE的数值工具机，可降低其生产成本。自行车从发明起就成为人们重要的交通工具，至今各式各样的机动车也无法将其取代，用来给自行车轮胎打气的打气筒上有一个夹子，这个夹子是这样发明的：没有使用夹子之前，打气筒的接头是用螺丝固定的，每次都要松了再紧，使用起来相当麻烦，日本一家工厂的职员官崎有一天看见一旁正在晒衣服的夹子夹在衣服上，他立刻联想到“用夹子来替代螺丝不就可以了吗”，如此一来既方便又节省时间，打气简的夹子就这样被发明出来了。
另一个替代的设计范例为网形头刷毛牙刷的发明：以前牙刷的刷毛头都是尖的，口腔内的组织是很脆弱的，很多人刷牙时会造成牙龈出血。日本狮王公司的职员加藤信三有一天忽然想到：“若能用圆形刷毛来替代尖头的刷毛，效果一定十分理想”，于是圆形头刷毛牙刷就被发明出来了，也立刻占领牙刷绝大多数的市场。
重新配置(Rearrange)
世上有很多发明只是将整个系统中的某些子系统或组成组件变换适当的顺序、改变相关位置，便可获得。要运用重新配置
技巧来帮助寻找创意时，可以问以下的问题：
◎哪些部分是可以互相对调的？如何对调？
◎有没有更好的排列方式？
◎程序、配置、顺序、类型或方法可以调换吗？
◎内部的组件可否交换？
创造力主要目的是要发明新事物，通过重新配置的创造技法，往往可以衍生出新的创意。例如所有的英文单字都是26个英文字母不同的排列组合。我们以前使用螺丝刀，因用途不同，分为多种，操作人员一般要带着一个工具包，里面有各种各样的螺丝刀，非常麻烦(图1—7)。后来，人们根据重新配置的原理发明了多用螺丝刀，手柄只是一个，而前端安置了多种螺丝刀头(图l-8)，使用时只需将一只朝前，其他可分散开，这种工具携带起来非常的方便。现在还有更加便携的螺丝刀，刀头做成可拆分的，这样手柄也能够缩小很多。
1.2.2 属性列举法
属性列举法(Attribute listing)是美国尼布拉斯加大学的克劳福德教授(Robert Crawford)在1930年代所发明使用的。克劳福德认为所有新的物品都是由旧物品改进而来的，既然如此，那要如何改进，要改进哪些东西呢？克劳福德认为所要改进的就是这些物品的“属性”，所谓“属性”就是一种事物或物品的质量和特征，因此在改良或开发新产品时，必须有效地掌握住该目标产品的属性，将该目标产品的属性全部列举出来，寻找值得改进的属性，接着针对该特定属性进行构思改进，在构思途中可使用自由联想的方法，使得特殊的创意能够容易的产生。属性列举法的施行步骤如下：
◎记录课题和所欲改进的标的。
◎列出一切可能想到的所有属性。
◎从中选择值得改进的主要属性，改变或修改其中一项或多项属性，构思改进方案，产出新的创意。
为了让构思改进方案时能产出更多更好的创意，提高创意构思的效果，奥克拉荷马大学的安第邦甘迪教授将联想和类比纳入属性列举法，把联想与创意构思反复地使用。
列举属性以后，选择主要的属性，就这些属性一一做类比联想，然后以类比、联想为基础，进行创意构思。根据构思好的创意，对各个相关属性做联想的改良。以改良联想作基础，进行创意构思。根据构思好的创意，再就个别的属性再度作类比联想。像这样重复进行创意构思。不一定要做几次的，直到你满意或者走不通为止。然后，把想出的创意组合在一起，制做新商品的形象，把足以使新商品产生的新属性，如形态、功能、素材、意义(可用性)等有关主要的属性设定好。
属性列举法一般可分为：特性列举法、缺点列举法、希望点列举法等，我们在这里用例子来说明。
特性列举法
物品依构造及其性能分成下列三种属性：名词属性有材料，制造方法等；形容词属性有形状、颜色、大小、轻重、厚薄等；动词属性有功能、操作动作等。
列出产品以上的特性。然后再寻找可以改良之处。
A．魔鬼粘的发明
你可有过裤管上沾满鬼针草种子的经验？鬼针草种子的外表带有很多带钩的刺，当它碰触到你的裤管时便可牢牢地抓住裤管而掉不下来，若要将它弄下来，必须一颗一颗慢慢地将它摘下。
魔鬼粘便是利用鬼针草种子外表带有很多带钩的刺与裤管碰触时可以牢牢地抓住裤管的特性发明出来的。发明者在第一块布上织成密密麻麻的钩子，在另一块布上织成密密麻麻的小圆球，当这两块布碰触在一起时，就会产生很大的粘合力，就如同鬼针草种子牢牢地抓住裤管一样，这就是现在市面上应用广泛的“魔鬼粘”。
B．听诊器的发明
你小的时候可曾完过这样的游戏？将两个易拉罐用一条绳子连接，开口用剪子剪开，一个人站在一端用嘴巴对绑着绳子的易拉罐说话，另一个人站在很远的另一端并将耳朵贴在对绑着同一条绳子的易拉罐，兴奋地说：“听见了，听见了”，这在当时看来似乎很神奇。我们也知道，趴在铁轨上听火车到来的声音，可以用来判断火车的距离，古代的人则趴在地上听马蹄声，用以判断对方的距离。这些都是声波利用固体介质较气体介质传递速度快且较振幅大(听的较清楚)的原理。
听诊器便是利用与易拉罐游戏相同的特性发明出来的。发明者利用吸盘来取代易拉罐以便收集声音，利用管子来取代绳子以便传递声波，利用小圆球来取代另一个易拉罐以力便放入耳朵内而接收患者身体经由管子传来的各种声音，来判断病患的病情，现在医师使用的“听诊器”都是由此发展而来的。
缺点列举法
世界上没有任何一件事物能达到完美无缺的境界，因此任何一件事物都有缺点可以加以改进，全面性的研究对象产品的缺点，进而构思新创意的方法就称为缺点列举法，它与希望点列举法刚好相反，从具体的缺点线索出发来构思新创意。缺点列举法也可以算是属性列举法的一种，所要列出的属性是产品的所有缺点，毫不客气地把产品的所有缺点一一列举出来，再针对这些缺点构思新的改进方案，产生新的创意。换句话说，缺点列举法就是对现有产品“吹毛求疵”，以此来拓展产品设计新的构思方向，找出新的创意产品。例如“传统的螺丝刀什么缺点”，有人会回答无法转弯，不够方便，不同的螺丝必须使用不同的螺丝刀等。然后再问“如何改进这些缺点”，“有没有其他改善的方法”，“有没有其材料可以取代”等，之后对可能改进的缺点进行一一改进，将改进的效果汇总，就成了一项新的发明。
缺点列举法的步骤如下：
◎记录课题和所欲改进的标的，由各角度事无巨细地列举出所有可能的缺点。
◎从被列举出来的缺点之中，选择值得改进的缺点，根据这些缺点，构思补救缺点或改善缺点的创意。改变或修改其中一项或多项缺点，形成新的创意。
A．传统雨伞的改进
首先，我们记录课题和所欲改进的标的：改进传统雨伞的功能。
然后，传统雨伞的缺点可以列出如下：雨伞除了遮雨水蔽阳光外，没有其他用途；雨伞太长携带不方便；雨伞使用后雨水会到处乱流，弄湿地板；雨伞的大小不能随需要而放大缩小：雨伞的色彩不能随阳光的强弱而调整。雨伞只能用手拿着而无其他使用方式。以上仅列出部分缺点，尚有其他缺点未列举出来，可依个人主观意念加以列举。
接着评估所列出的缺点，看看是否有改善的空间，改进雨伞的功能。
最后，根据这些缺点构思，改变或修改其中一项或多项缺点，产出新的创意。可能的改进方案如下：利用折叠的方式将雨伞设计成可折叠的雨伞，以方便携带；在雨伞的头部设计一个可伸缩的装置，用以收集使用后收起雨伞的雨水，避免雨水会到处乱流；设计成头带式的雨伞取代用手拿着的雨伞：将荧光涂料涂在雨伞布料上，使得晚上有较清楚的视觉效果。这些方案都可以在现在的雨伞中看到。
B．牛仔裤的发明
由于一般的裤子不耐磨，干体力活三两下就磨破了，因此，美国旧金山的淘金客经常抱怨：“我们整天干粗活．裤子不耐穿，光是裤子就花费不少，要是有耐磨耐穿的裤子就好了。”从德国随着淘金的热潮来到旧金山的李维斯，由于几个月来在旧金山的矿场中连一粒金子都没有找到，放弃了淘金的美梦，开了一家杂货店贩卖日常用品和露营用的帆布帐篷等。当他听到这些抱怨后，立刻就联想到，要是能制造出一种既耐磨又耐穿的裤子，那不是就可以满足这些矿工们的要求吗？他无意之间看到了店里的帆布帐篷，灵机一动立刻联想到，如果用帆布来做裤子，一定可以制造出耐磨的裤子。于是他马上利用帆布做了几条裤子，在裤子上增加了许多的口袋并在口袋开口处用铆钉来加以固定，以方便矿工放置金矿石，此裤子既坚固又好看，这就是现在流行于全世界的“Lev-i's”牛仔裤。可见，有的时候，抓住一个缺点，就能成就一个很大的创造。
希望点列举法
常言道“需要为发明之母”，人们心里想要什么东西，希望能有哪些功能的东西，常常是发明创造的原动力。今日不可行的幻想，或许就是明日最成功、最畅销的产品。就某项产品积极地幻想，希望它还能有什么优点(希望点)和期望，不论现在看来是否可行、是否是天马行空，都将其列出来(过于拘泥于现状或常识，反而成为障碍，而难以进行自由自在地构思)，再根据这些希望点来进而构思新创意。这种方法称为希望点列举法，与缺点列举法刚好相反，从希望的优点(功能)出发来构思新创意，所产生的创意经常是石破天惊的。希望点列举法也是属性列举法中重要的一种，所要列出的属性是产品所希望拥有的希望点(功能)，要积极地幻想，任意开发想象的空间，超乎于正常理性也可，再针对这些希望点(功能)来构思新的改进方案，产生新的创意。换句话说，希望点举法就是对现有产品积极地幻想其他希望点(功能)，来拓展产品设计的新构思方向，找出新的创意产品。
希望点举法的原则是“如果能够……该多好”，例如我们常用的笔，它可以有以下的希望点：①如果能够有好几个颜色可以更换，该多好；②如果能够调整笔的粗细，该多好；③如果能够同时具有检测电流的功能，该多好；④如果能够同时具有激光指示的功能，该多好；⑤如果能够长久使用又不会断墨水，该多好……然后再构思满足这些希望点的创意。因此希望点列举法的步骤如下：
◎记录课题和所欲改进的标的，由各角度事无巨细地列举出所有可能的希望点。
◎从被列举出来的希望点中，选择可能完成的希望点，构思满足希望点的新创意。满足其中一项或多项希望点，构思提升
方案，产出新的创意。
A．普通笔功能的扩展
首先，记录课题和所欲改进的标的：改进现有笔的功能。
然后，列出笔的希望点，前面的①～⑤已经列出。当然，仅是部分希望点，并未完全列举出来，可依个人主观意念任意增添。
接着，评估所列出的希望点，构思改进方案，提升笔的功能。根据这些希望点进行构思，满足其中一项或多项希望点。可能的方案如下：①利用按钮或旋转来更换笔芯的方法，将笔设计成具有好几个颜色的功能；②利用按钮或旋转来更换笔芯的方法，将笔设计成具有不同粗细的功能；③在笔的头部增加检测电流的装置，使其具有这样的功能；④在笔的头部增加激光装置，使之具有激光指示功能；⑤将笔的内部挖空并装人大量的墨水，使之长久使用。
B．牛头刨的改进
牛头刨是一种滑枕带着刨刀、作直线住复运动的刨床，因滑枕前端的刀架形似牛头而得名。牛头刨床主要用于单件小批生产中刨削中小型工件上的平面、成形面和沟槽。改善牛头刨自动抬刀装置就是其中之一。牛头刨在退刀行程中，由于拍板抬起刨刀的距离不够，刀经常划伤已加工过工件的表面，同时还增加刀具后刃的磨损。常规的解决办法是工人用手抬起小刀架，这样不仅增加了操作者的体力劳动，而且因为动作单调乏味，容易疲劳。为了解决这个问题，工程师使用了希望点列举法，提出几点设想：加工时不用人工抬起刀架；退刀时刀不接触工件；退刀时刀架自动抬起；进刀时刀架自动恢复原位置。有位聪明的技术工人在刨刀后面巧妙地安装了抬刀块，这样在进刀切削时抬刀块可向逆时针转动一个角度，使它不影响切削，而退刀时由于位置卡住不能向顺时针转动，从而起到抬起刀架的作用。
C．拉链领带的发明
一定有很多人为了参加宴会，出席会议等场合，领带打了半天却依然不得要领，系领带也是一件很麻烦的事情。台湾商人陈建仲的儿子就是看到父亲为了打领带而折腾半天，顺口的说了一句：“领带为什么不装个拉链，省得麻烦。”这一句话让陈建仲联想到领带若能装上拉链就打好，能省去很多的时间，肯定会有市场。因此，他将这种期望融人领带的设计中，将拉链与领带结合，终于成功研制出“拉链领带”，而“拉链领带”也受到市场的肯定，占有一席之地。
1.2.3 形态分析法
形态分析法(Morphological analysis)是将一个事物的所有独立要数都列出来，加上每一个独立要数的可变参数，做出形态分析表(Morphological chart)，然后详细研究所有的组合，就每个组合构思创意的方法。这种技法是上世纪40年代，由美国加州理工学院教授兹维基(Zwicky)发明的，最早应用在机械工程领域。形态分析法的特点有两点：①用可能想到的一切组合来构思，几乎可以涵括绝大多数的创意；②一般所无法考虑到的组合亦可利用强制关联，有可能会产生意想不到的创意。此技法与属性列举法有一些类似，它需要利用部分属性列举法的技巧来列出独立要数(子系统)和可变参数。
形态分析法的好处是只需要短时间便可完成一个矩阵，以用来解决问题。形态分析法的执行方式是将问题予以分解，形成若干独立要数，再从每一个子问题中找出可变参数，再依据所有独立要数与其可变参数的确认来激发大部分的构想。各子系统产生解之后，形态分析法可连结有解的各子系统，通常它们之间的可联结率相当高。形态分析法可将同一种主题用不同的组合，把人、事、物做一种新奇的变化，重新安排，产生许多变化，来研究多种不同变化之间的联结，这是检核表法无法做到的。形态分析法的步骤如下：
◎列举出目标问题的独立要素，但不宜太多，否则会导致子系统的解联结率降低，一般而言，以3～8个独立要数较为适当。
◎列举出各子系统的可变参数，包含已存在的特定子系统的解和新型的可用子系统的解。
◎设置形态矩阵，以独立要数为纵轴，可变参数为横轴，建构一个矩阵，作为联结各子系统的可变参数，形成许多新观念(新的问题解)的根据地。
◎将可变参数相互联结，形成许多新观念，理论上可行的不同解都可以经由联结的方式得到，每一个潜在的解也可以经由深人的发展而获得新的创意。
A．开发新交通工具
列出交通工具的独立要数：使用场所、乘坐物、动力源、乘坐姿势等。
列举出各子系统的可变参数。使用场所：路地、海上、空中、地下等。乘坐物：使用轮子、滚轴、气垫、滑板、磁浮等。动力源：蒸汽、瓦斯、电缆、核能、电力、飞轮等。乘坐姿势：坐姿、站立、躺卧、悬挂等。
设置形态矩阵：根据各独立要数及其可变参数，可建立形杰矩阵如下：
将矩阵中每个子系统选取一个的可变参数相互联结，可产生4x5x6x4个组合共480种交通方式，其中有不少已经问世了，例如，“空中+滑板+电缆+站立”的结果产生滑雪吊椅，“地下+轮子+电力+站立”产生行驶于都市尖峰时段的地下铁。另外，经由以上的联结尚可形成更多的新观念，每一个的潜在解也可以经由深入的发展而得到新的创意。
B．设计一个轻型机车的传动系统
机车传动系统的独立要数包括：动力源、传动方式、传动机构、变速挡位。
列出各子系统的可变参数。动力源：汽油引擎、喷射引擎、电动马达、搅动引擎；变速方式：手动、自动、混合；传动机构：齿轮、皮带、链条、连杆、混合；变速挡位：三速、四速、连续、其他。
根据各独立要数及其可变参数，可建立形态矩阵如下：
将矩阵中每个子系统选取一个的可变参数相互联结，可产生4x3x5x4个组合共240种机车传动方式，例如，“电动马达+自动+皮带+连续”的结果产生目前市场上的变速电动机车，“汽油71擎+手(脚)动+齿轮十四速”的结果为以前销售良好的燃油机车“野狼125”。此外，经由以上的联结尚可形成更多新的设计观念，每一个设计观念也可以经由深入的发展而得到新的创意。
1.3 全新的TRIZ创造
1946年，前苏联海军专利调查员根里奇·阿奇舒勒通过对200多万个专利研究发现：①相似的问题和解决方法在工业和科学中会反复出现；②工业和科学中存在相似的技术演变模式；③技术创新是应用其所在领域以外科学影响得到的。根据这三个基础发现，阿奇舒勒坚信能够帮助发明者找到技术创新的一般规律及其解决方法，并由此创立了“创造性问题解决理论”——TRIZ。经过50多年的发展，TRIZ已经形成了一套较为完整的理论体系和工具箱。20世纪90年代初，TRIZ开始传人欧美国家，引起了世界各国学者的浓厚兴趣。自1993年以来，美国数以百计的公司如通用汽车、克莱斯勒、洛克威尔以及摩托罗拉等已经开始研究和应用TRIZ方法，其中最成功的是福特汽车公司，由TRIZ创新的产品为其每年带来超过10亿美元的销售利润。但在我国，TRIZ还没有引起重视，所做研究也甚少。我国工业设计人员开始了解TRIZ理论并进行推广应用是十分必要的，这也是本书编写的初衷。
1.3.1 TRIZ中的基本概念
技术系统
所有运行某个功能的事物均可称为技术系统。任何技术系统都包括一个或多个子系统，每个子系统执行自身功能，它又可分为更小的子系统。TRIZ中，最简单的技术系统由两个元素以及两个元素间传递的能量组成。例如，技术系统“汽车”由“引擎”、“换向装置”和“刹车”等子系统组成，而“刹车”又由“踏板”、“液压油’’等子系统组成。所有的子系统均在更高层系统中相互连接，任何子系统的改变将会影响到更高层系统，当解决技术问题时，常常要考虑与其子系统和更高层系统之间的相互作用。
矛盾
TRIZ认为，创造性问题是指包含至少一个矛盾的问题。当技术系统某个特性或参数得到改善时，常常会引起另外的特性或参数恶化，该矛盾称为“技术矛盾”。解决技术矛盾问题的传统方法是在多个要求问寻求“折中”，也即是“优化设计”，但每个参数都不能达到最佳值，如响应面设计。而TRIZ则是努力寻求突破性方法消除冲突，即“无折中设计”。TRIZ的另一类矛盾是“物理矛盾”：系统同时具有矛盾相反要求的状态。例如，软件应该容易使用，但同时需要许多复杂功能和选项。解决物理矛盾最根本的法则是分离。
创新等级
当阿奇舒勒对200万个专利进行研究时，发现可以根据创新程度的不同，将这些专利技术解决方法分为五个“创新等级”(括号中的为占总专利比重)。第1级：技术系统的简单改进，需要技术在系统相关的某行业范围内(32％)。第2级：包括技术矛盾解决方法的发明，需要系统相关的不同行业知识(45％)。第3级：包含物理矛盾解决方法的发明，需要系统相关行业以外的知识(18％)。第4级：包含突破性解决方法的新技术，需要不同科学领域知识(4％)；第5级：新现象的发现(1％)。
对于等级1，阿奇舒勒认为不算是真正的创新，而对于等级5．他认为“如果一个人在旧的系统还没有完全失去发展希望时，就选择一个完全新的技术系统，则成功之路和被社会接受的道路是艰难而又漫长的，因此发明几种改进的版本是更好的策略”，他建议将这两个等级排除在外，TRIZ工具对于其他三个等级创新作用更大。其中，等级2和3称为“革新(Innovative)”．等级4称为“创新(Inventive)”。
理想状态
TRIZ的一个基本观点是“系统是朝着不断增加的理想状态进化的”，理想状态的定义是：
技术系统理想状态包括三个方面内容：①技术系统的主要目的是提供一定功能，传统思想认为：“为了得到这样和这样的功能，则必须建立这样和这样的装置或设备”；②任何技术系统都是朝着理想化发展，也就是更为可靠、简单、有效，理想系统是不存在的，但当技术系统越接近理想状态就越简单、成本越低效率也更高；③理想化也意味着系统或子系统中现有资源的最大化利用。
1.3.2 TRIZ的主要组成
为了解决系统中的矛盾，TRIZ建立了一系列的工具和原则，它们大致可以分为三类：Trig的理论基础、分析工具和知识数据库。
TRIZ亿的理论基础
阿奇舒勒给出了技术系统演变的8个模式，它们对于产品的创新具有重要的指导作用：
◎技术系统演变遵循产生、成长、成熟和衰退的生命周期。
◎技术系统演变的趋势是提升理想状态。
◎矛盾产生的原因是系统中子系统开发的不均匀性。
◎首先要部件匹配，然后是系统匹配。
◎技术系统首先向复杂化演进，然后通过集成向简单化发展。
◎从宏观系统向微观系统转变，即向小型化和增加使用能量场演进。
◎技术向增加动态性和可控性发展。
◎系统向增加自动化、减少人工介入演变。
分析工具
A．解决技术矛盾的矛盾矩阵
为了解决由参数变化引起的技术矛盾，阿奇舒勒从他所研究的大量专利解决方法中发现，只有39个参数改进或恶化，每个问题可以描述为39个参数中任意2个参数间的矛盾，过去的许多专利从不同领域多次重复地解决了这些矛盾，阿奇舒勒根据这些解决方法总结了40条创新原则用于解决这些矛盾。他把39个参数分别作为改善参数和恶化参数列为一张表的行和列，由此组成了一个39×39矛盾矩阵，并为行列交叉点形成的每个矛盾提供了最常用的创新原则。但值得注意的是并不是每个参数都构成矛盾。
B．物场分析
物场分析是TRIZ对与现有技术系统相关问题建立模型的工具，技术系统中最小的单元由两个元素以及两个元素问传递的能量组成，执行一个功能，阿奇舒勒把功能定义为两个物质(元素)与作用于它们中的场(能量)之间的交互作用，即是物质S2通过能量F作用于物质S1，产生的输出(功能)，如图1一11所示。
C．发明问题解决算法
对于某些复杂问题，由于没有明显的矛盾表现，不能直接依靠矛盾表或物场分析解决，必须对其分步进行分析并构建矛盾。发明问题解决算法(ARIZ)是为复杂问题提供简单化解决方法的逻辑结构化过程，是TRIZ的核心分析工具。它随着时间推移，出现了多个版本，主要的有1977，1985和1991版本．各版本之间的差异在于设计步骤数目不同，但主要的均包括9个步骤：步骤1：识别并对问题公式化。
步骤2：构造存在问题部分的物场模式。
步骤3：定义理想状态。
步骤4：列出技术系统的可用资源。
步骤5：向效果数据库寻求类似的解决方法。
步骤6：根据创新原则或分隔原则解决技术或物理矛盾。
步骤7：从物场模式出发，应用知识数据库(76个标准解和效果库)工具产生多个解决方法。
步骤8：选择只采用系统可用资源的方法。
步骤9：对修正完的系统进行分析，防止出现新的缺陷。
D．需求功能分析
为了在效果知识库中寻求相应的问题解决方法，需要对系统功能进行分析并确定系统目标，需求功能分析是应用知识库并寻求实现目标方法的首要步骤。
知识库工具
A．创新原则
阿奇舒勒工作的结果是每个科学家不必从所有规定来研究所有的专利。研究者只需看清矛盾，用相关内容找到解决问题的方法。为了解决矛盾矩阵中每个参数对构成的矛盾，TRIZ提供了40个解决这些矛盾的创新原则，如分割、抽取、联合等。矛盾矩阵表中参数10和参数33组成的矛盾有4个解决原则：l号是分割，28号是机械系统的替代，3号是局部性，25号是自我服务。
B．解决物理矛盾的分离原则
对于物理矛盾，TRIZ也提供了四个主要原则：①时间分离；②空间分离；③部分与整体间的分离；④按条件分离。例如．要设计既可看近又可看远的眼镜，按空间分离原则可采用两个不同镜片或双焦点，若按时间分离原则，采用活动镜架，需要时改变镜片的方向。
C．标准解决方法
为了快速构造物场模型并解决基于技术系统演化模式的标准问题，TRIZ提供了76个标准建模和解决方法，并将这些方法分为五类：①建立或破坏物场；②开发物场；③从基础系统向高级系统或微观系统转变；④度量或检测技术系统内的一切事物：⑤描述如何在技术系统引入物质或场。发明者首先要根据物场模型识别问题的类型，然后选择相应的标准方法集。
D．科学和技术效果数据库
所谓效果是指两个或多个参数间在一定条件下的相互作用并产生输出。传统的专利库中，效果都是按题目或发明者名字进行组织的，那些需要实现特定功能的发明者不得不根据与类似效果相联系的人名从其他领域寻求解决方法，由于发明者可能除了自身领域外对其他领域一无所知，搜索就比较困难。1965～1970年，阿奇舒勒与同事开始以“从技术目标到实现方法”方式组织效果库，这样，发明者可以首先根据物场模型决定需要实现的基本功能(技术目标)，然后能够很容易地选择所需要的实现方法。效果库是Trig知识库的主要组成部分。
知识库和分析工具的区别在于知识库是在解决问题过程中提供转换系统的方法，而分析工具是帮助分析问题和提出问题。TRIZ理论体系结构可以如图1—12所示。
1.3.3 TRIZ的设计步骤
问题定义
TRIZ中常见的问题通常有以下几种类型：①技术矛盾和物理矛盾；②要实现某功能，但不知道具体方法；③有用但效率不高的影响；④有害的作用或效果；⑤必须以另外不同的方式实现某功能；⑥系统过于复杂。问题①和②属于创新问题范畴，③和④是革新问题，问题⑤和⑥不涉及矛盾，但需要不同学科知识对系统简化。
TRIZ设计的第一步是了解问题属于上述哪一种，对系统问题、理想状态、系统环境等进行识别，常用的方法是ISQ(系统环境调查表)的“5W1H”。
Who：谁有问题？识别与问题相关的在系统制造、包装、运输、安装等过程中的人。
When：问题什么时间、什么环境出现？确认是否是在运行前还是运行中、运行之后发生，以及其他可用的时间资源。
What：问题是什么？相关资源是什么？该问题主要致力于指明问题类型以及与问题相关的资源。
Where：问题发生之处在哪？确认技术矛盾和物理矛盾产生的区域。
Why：问题产生的原因是什么？分析技术系统的功能，建立物场模型。
How：问题如何发生？找出问题的发生根源。
工具和方法的选择
选择具体的方法和工具需要根据问题分析得出的具体问题来决定。例如，问题是技术矛盾，可应用矛盾表和40个创新原则决定解决方法，并可从效果库中找出相应的解决例子直接进行应用。
解决方法评估
从知识库中找出的解决方法可能有多种，需要对其进行评价，评价标准是理想状态和理想最终结果(Ideal Final Resuit，IFR)的定义。另外，一个问题解决可能会导致新的问题产生，新问题需要同样的步骤进行解决。因此TRIZ设计是个重复循环的过程，见图1—13。
第2章进化论
达尔文在19世纪创立的“进化论”彻底改变了人们对物种起源的认识，把人们从“神创论”中解救出来。“进化论”的观点可以说明，现在存在的生物都有个共同的祖先，也有各自不同的各个时代的祖先，从历史到现在总是有迹可循的，而且每一阶段的进化都是有其内在和外在原因的。
天下的道理总有某种相似之处，从科学的历史来看，技术进步也是遵循着某种进化规律的。发明创新一直以来被认为是灵光的一现，可遇而不可求，但TRIZ的出现给了我们希望，发明创新不再是凭借运气进行的事了，就像数学逻辑推理一样．最终我们会得到我们想要的答案。
在学习TRIZ理论中各项工具之前，一定要知道的是技术进化论，它会让你真的相信并看到发明创新的轨迹。该理论通过对世界专利库的分析，发现并确认了技术在结构上进化的趋势，即技术进化模式或进化定律，以及技术进化路线，并且还发现，在一个工程领域中总结出的进化模式或定律及进化路线可在另一工程领域中实现，即技术进化模式或定律与进化路线具有可传递性。该理论不仅能预测技术的发展，而且还能展现预测结果所实现的产品可能的结构状态，对于产品创新具有指导作用。
TRIZ中技术进化理论目前有几种表现形式：技术进化理论、技术进化引导理论、直接进化理论、技术进化定律。它们都是TRIZ进化理论的发展，但每个版本都有各自的特色。产品设计是从用户或市场需求开始的，如能使TRIZ中技术进化理论的研究结果与设计过程中的其他活动紧密结合，将使创新设计更容易实现。
2.1 技术进化定律与路线
物质世界的进化受客观定律所支配。我们知道哲学能够指导人们的工作，哲学是科学之科学，理论之理论。马克思主义哲学最普遍适用的定律是自然辩证法中的对立统一、从量变到质变、否定之否定三大定律。
这种定律过于宏观，不容易操作，就像学习了相对论来设计道桥一样，因此我们需要揭示易于操作的定律，并使之在产品创新设计中应用。TRIZ中的技术进化模式或定律及技术进化路线正是这些客观规律的一种总结。其基本点如下：◎模式或定律及路线应该是技术进化的真实描述，能被不同历史时期的大量专利及技术信息所证实。
◎模式或定律及路线应该能协助设计者预测技术未来的发展。
◎模式或定律及路线应该是开放的系统，随技术发展所
产生的新模式及路线应该能加入到已有的系统中。
2.1.1 技术进化定律系统
随着政治、科技、经济、工业等的发展，人类的需求不断增加，为满足这些新需求必须提出许多新功能，而这些新功能的实现又要求开发新系统或改进已有系统。所以，描述所有技术进化定律的系统将包括三类定律：需求进化定律、功能进化定律及系统进化定律。
需求进化的一般趋势是首先满足基本需求，之后满足智能的及创造性的需求。进化有两个方向：新需求的出现及已有需求的变型。需求进化具有多样性的特点，其定律包括需求理想化、需求动态增长、需求协调、需求合并及专门化等定律。
功能要满足需求，功能随着需求的增长而进化。功能进化定律包括功能理想化、功能动态增长、功能协调、向单功能或多功能传递等定律。
系统进化定律分为新系统构成定律及已有系统改进定律。新系统构成定律定义新系统具有生命力的规范，包括系统性、完整性、丰富性、连接存在性、协调性等定律。已有系统的改进定律给出了已有系统进化的方向，包括增加理想化水平、系统组成部件的不均衡发展、系统动态程度增加、协调性、向超系统传递等定律。其中的系统动态程度增加定律又由系统向微观传递、
增加物场相互作用、信息饱和等定律组成．如图2-1所示。
图2-1为一种树型结构．其中的底层定律称为叶定律，共有12条叶定律。每条叶定律揭示了系统进化一般规律的一个方面，为设计问题的求解提供了一个可行搜索方向。
2.1.2 技术进化法则
完备性法则
任何产品的创新与进化都遵循着一定的规律，而要实现其功能，一个完整的技术系统必须包含以下4个部分：控制装置、动力装置、传输装置、执行装置。并且它们最终的目标是使产品能够达到最理想的功能与状态。
例如，要完成“清洁牙齿”这一功能的技术系统就由这4部分组成：控制装置就是我们的“大脑”，它作为总指挥，由它向其他装置发出指令；动力装置就是“肌肉组织”，由它带动清洁牙齿的工作；传输装置就是“胳膊和手”，大脑把指令传给它：执行装置就是“牙刷”，也就是执行的工具。有了以上的4个组成部分，整个的系统才能正常工作，并达到“清洁牙齿”这一目的。
由上面的例子可以知道，一样产品如果缺少其中的任何一个部分，就不能成为一个完整的系统或产品，也就是说，如果其中有一个部分失效了，产品也同样无法“幸存”。这就是完备性法则。
我们知道，船的主要作用是运输。假设要完成其“运输货物”这一功能，应该由哪几个部分组成呢？首先，需要有人来操控．否则就失去了核心力量，那么船长或水手就是这整个系统的“控制装置”；接下来，要想让船驱动，就要有“动力装置”，这就是帆；能够把帆送到高处的就是“传输装置”桅杆，有了这两个“零件”，即使在遇到大风来袭时，也可以轻松掌控行进速度了：最后，“船体”就是这个系统的执行装置。
掌握了完备性法则，有助于确定实现所需技术功能的方法并节约资源，利用它可对效率低下的技术系统进行简化。
提高理想度法则
提高理想度法则如同我们居住的房子一样，如果房子不大，就希望能在有限的空间内留出更多行走活动的空间。将已有的家居物品与空余的活动空间这两者做一次平衡、和谐的统筹安排，这种优化组合的过程就是最理想的状态。所以，提高理想度法则包括：①一项技术始终是向最理想的状态进化的；②一种新技术在被应用后，会有两方面的功能，有用功能和有害功能；
③它代表着所有技术系统进化法则的最终方向。
回到刚才的问题，如何让空间有限的房间变得更加宽敞？答案很明了：①对已有家居物品进行“技术升级”，如把原本分散开的衣柜、电视柜等家具合成一套功能齐全的、完整的组合柜，或者在墙体内掏一个较浅的壁橱代替原有的立式展览架：②根据房间的大小对家居物品进行安排，如高的、重的家具不要放在入口处和窗户旁边，这样就可以让空间看起来更简单、明亮、宽敞。这种消耗极少资源，强化多种功能，进而达到理想状态最大化的过程，就是技术不断进化的过程。
子系统不均衡进化法则
一项技术必然会南多个复杂的功能组成。比如电脑，可以说是20世纪最伟大的发明之一，它就是由多种技术组合起来的产物，由大到小，到重到轻。缺少了任何一个零件系统或者功能，它都无法正常工作。试想，如果一台电脑的主板、光驱、软驱等各部分零件都是最先进的．但唯独CPU是比较差的，那么这台电脑运转起来就比较困难，甚至会很早结束寿命。而CPU作为“子系统”的重要组成部分，在整个电脑中并没有达到和其他零件一样先进的程度，也就没有使这台电脑达到理想化的状态。可见这些“小零件”、“子系统”对一项技术产品的重要性。
什么是子系统，上面的事例已经说的很清楚明了。但是，各零部件所能达到的最佳功能也是不一样的，也就是说，每个子系统及子系统之间的进化都存在着不均衡的现象，并且它们都遵循着这种不均衡进化的法则：①每个零部件(子系统)都不是同步、均衡进化的，而是沿着自己的S曲线、根据自己的时间进度独立向前发展的；②零部件(子系统)之间像兄弟姐妹一样，虽互相依存，却也矛盾丛生，这种矛盾的产生原因是某一“子系统”发展达到极限后，会侵占别人的地盘，抑制其他“兄弟姐妹”的发展空间；⑧只有通过对发展最慢的零部件(子系统)进行持续的改进，才能消除矛盾。
通过以上的事例，我们知道，任何一个组织，一种技术都有一个共同的特点，即构成组织的各个零部件(子系统)往往是优劣不齐的，但劣势部分却往往决定着整个组织的水平。
动态性进化法则
日本是一个科技强国，它的电子产品和机器人研究在世界处于领先地位。它在科技方面的进步与成果处处都体现到动态性进化法则的特点——柔性、可移动性和可控性，同时，这也是动态性法则的3个子法则。
提高柔性法则。这一法则通过电脑键盘的发展历程就可一目了然：普通键盘，可折叠键盘，柔性键盘，液晶键盘，虚拟激
光键盘。在不断的更新换代中，键盘越来越柔软、灵活，功能逐步加强．方便了人们的外出携带和办公。接下来，你觉得键盘的下一代会是什么样子呢？
提高可移动性法则。这就是说，产品功能的进化应该沿着可移动性的方向发展。这一法则很容易理解，应用了这种法则的产品可以代替人类，延伸到人类触及不到的地方，像清洁工具的演变，由打帚到吸尘器，再到遥控清扫机；像座椅的演变，由固定不动的四腿椅到转椅，再到可自由移动的滚轮椅。这些生活用品的进步与完善，看似是生活中的一小步，却是人类享受技术进步成果的最有力证明。
提高可控性法则。产品不断地向智能化的方向进化，就可以让机器替代人类繁重、重复的劳动，从而解放人力，人类可以去完成更具有智力性的工作。它的进化过程是这样的：由人类直接操作控制，利用中介物间接控制，引入反馈控制，智能化自我控制。在日常生活中，也无处不体现着这一特点，比如楼道里灯的变化，由最初的人为控制到感应控制，居民只要咳嗦一下或跺下脚，感应灯就可亮起了。这一发明，极大地节约了紧缺的电力资源。再有照相机的演变也证明了这一法则的优势：手动调焦照相机，按钮调焦照相机，感应光线调焦照相机，自动调焦照相机。
向超系统进化的法则
先进的技术系统都会走这样一条路：先把产品功能的数量和质量进行组合，然后再用更简单的功能提供相同或更好的性能来进行替代。
技术功能的进化是沿着单系统，双系统，多系统的方向发展的。单系统比较容易理解，这里不做赘述。双系统包括：单一功能的双系统，多功能的双系统，局部简化的双系统，完整简化的双系统。多系统包括：单功能多系统，多功能的多系统，局部简化多系统，完整简化的多系统。
实际上，不论是单系统、双系统还是多系统，其产品进化后，虽与刚诞生时的样子相比已有所不同，但是这些产品的主要功能都没有变化，如汽车和自行车的主要功能就是“运送货物与人”，计算机的主要功能就是“代替人进行计算”，等等。这些正是由于人类需求的不断变化，才使产品向更高级别的状态迈进。
技术系统的进化最终都会向简化了的新单系统方向发展。比如．我们用的小刀，从前主要功能很单一，就是切东西，但是现在，我们可以从中抽出来的不只是刀，还有瓶启子、酒钻、餐叉等具有其他功能的工具。这些原来各自独立分离的物品最终形成了统一的、却保留了原来功用的产品。
技术功能进化到极限时，它实现某项功能的零部件(子系统)会从整个系统中剥离，转移到超系统，作为超系统的一部分。在该子系统的功能得到增强改进的同时，也简化了原有的技术功能。
子系统协调性进化法则
前面说到过子系统的不均衡进化法则，作为零部件，子系统之间会出现矛盾，但是技术功能的进化是沿着各个零部件之间更协调的方向发展的，即系统的各个零部件在保持协调的前提下，如何充分发挥各自的功能。它可以表现在三方面：①结构上的协调；②各性能参数的协调；③工作节奏与频率上的协调。掌握了协调性法则，就可以让技术系统发挥其最大的功能。
向微观级进化法则
技术系统的进化是沿着减小其零部件尺寸的方向发展的。也就是说，零部件最初的尺寸像足球，经过进化与改进，零部件变成了乒乓球，虽然零部件变小了，但同样能更好地实现相同的功能，这种技术进化的过程，就是由大到小、由宏观系统向微观系统转化的过程。
播放器的进化就是一个很好的例子：最早老百姓用的是半导体收音机．后来有了录音机，再后来是有了突破性进展的CD 机，但还是有一定的体积与重量感，现在有了轻便、实用的MP3播放器，它们成了时下年轻人的最爱。
从难以携带的笨重的大家伙到可以玩弄于股掌中的可爱小玩意儿，科技成果转化成生产力后，进入了寻常百姓家，你不觉得科技文明真是太奇妙了吗？
能量传递法则
技术系统要实现其功能，必须保证，能量能够从能量源流向技术系统的所有零部件。如果技术系统中的某个零件不接收能量，它就不能发挥作用，那么整个技术系统就不能执行其有用功能，或者有用功能的作用不足。
比如，收音机在金属屏蔽的环境（如汽车）中就不能正常收听高质量广播，尽管收音机内各零部件（子系统）都正常，但电台传导的能量源（它也作为系统的组成部分）受阻，使整个系统不能正常工作。要解决这一困难，只需在车外加一根天线就可以了。
技术系统的进化应该沿着使能量流动途径缩短的方向发展，以减少能量损失。例如，我们会在农贸市场上看到，卖肉的师傅已经用自动绞肉机代替了手动绞肉机，而最早人们只能用屠刀来切肉。现在绞肉的速度加快了，这是因为，用绞肉机的旋转运动代替屠刀向下切的垂直运动，能量传递的速度缩短，能量损失就减少了，自然就提高了效率。
掌握了能量传递法则，有助于我们减少技术系统的能量损失，保证其在特定阶段提供最大的效率。
2.2 技术进化的S曲线
技术进化的过程不是随机的，分析研究表明，技术的性能随时间的变化的规律呈S形曲线。由图2-2中可以看出S曲线明显趋近于一条直线，该直线是由技术的自然属性所决定的性能极限。沿横坐标可以将技术进化分为新发明、技术改进和技术成熟三个阶段。
在发明阶段，一项新的物理的、化学的或生物的发现被设计人员转换为产品，不同的设计人员对同一原理的实现是不同的，已设计出的产品还要不断地进行改善。因此。随着时间的推移，产品的性能会不断提高。在上一阶段结束时，很多企业已经认识到，基于该发现的产品有很好的市场潜力。应该大力开发，因此，将投人很多的人力，物力和财力，用于新产品的开发，新产品的性能参数会快速增长，这就是技术改进阶段。随着产品进入成熟阶段，所推出的新产品性能参数只有少量的增长，继续投入进一步完善已有技术所产生的效益将减少，这时。企业应研究新的核心技术以在适当的时间替代已有的核心技术。
对于企业研发决策。具有指导意义的是曲线上的拐点。在第一个拐点之后，企业应从原理实现的研究转入商品化开发，否则，该企业会被恰当转入商品化的其他企业甩在后面。当出现第二个拐点的时候，产品的技术已经进入成熟期，企业生产该类产品已获取了丰厚的利润，同时要继续研究优于该产品核心技术的更高一级的核心技术，以便将来在适当的机会转入下一轮的竞争。一代产品的发明要依据某一项核心技术，然后经过不断完善使该技术逐渐成熟。在这期间，企业要有大量的投入，但如果技术已经成熟，推进技术更加成熟的投入不会取得明显的收益。此时，企业应转入研究，选择替代技术或新的核心技术。
2.3 技术预测
为了进一步研究“S曲线”，将其做成折线，技术进化分为婴儿期、成长期、成熟期和衰退期四个阶段。与分段S曲线相对应有四项特性曲线，通过这四项特性曲线，可以确定分段S曲线的拐点。如“发明的数量”、“发明的水平”和“性能”曲线出现第一个拐点，意味着技术进化从婴儿期走向成长期，这时应加大投入加快技术转化；“发明的数量”出现第二个拐点，性能有所下降时技术进化已进入衰退期，应抓紧研发新的核心技术。另外与降低成本有关的专利数大幅上升也意味着成熟期的到来。设计人员要仔细研究，然后比较精确地认识到技术进化处于哪个阶段，从而决定研发的方向。
2.4 技术进化的模式
根里奇·阿奇舒勒一开始定义了8种进化模式，现已扩展为11种。多种历史数据分析表明，技术进化过程有其自身的规律与模式，是可以预测的。与西方传统预测理论不同之处在于，通过对世界专利库的分析，研究人员发现并确认了技术从结构上的进化模式与进化路线。它们分别是：
◎技术系统的生命周期。
◎增加理想化程度或水平。
◎系统元件的不均衡发展。
◎增加动态性和可控性。
◎技术系统集成化进而简化。
◎系统元件的匹配和不匹配。
◎系统由宏观向微观进化。
◎提高自动化程度，减少人的介入。
◎技术系统分割以实现改进。
◎系统进化以结构改善为主。
◎技术系统趋于一般化。
2.5 汽车乘员约束系统
我们用一个实例来说明进化论是如何进行的。
汽车正面碰撞是造成交通事故的主要原因。汽车乘员约束系统的功能是在汽车碰撞发生时对乘员进行保护。早在1964年，美、日等国已使用了座椅安全带。事实证明，在汽车正面碰撞、追尾碰撞及翻车事故中普通座椅安全带可产生良好的乘员保护效果。但随道路条件的改善和汽车技术的进步，汽车行驶速度越来越快，座椅安全带越来越不能对人体起到足够的保护。
20世纪80年代后期，汽车生产厂家逐渐采用安全气囊，并与座椅安全带联合使用，组成了一个双系统。由于碰撞的不可预知性，为了充分保护司机，除了在司机正面安装安全气囊外，在车门上还安装了侧面安全气囊，形成一个多系统。根据技术进化定律可以判断，汽车乘员约束系统的发展符合向超系统进化定律中的一条进化路线：单系统一引进一种与原系统功能不同的系统形成双系统→多系统→组合的多系统。目前安全气囊的设计保护了身材高的司机，却有可能伤害身材矮的司机。其原因是后者为了踩刹车及油门，身体较接近于方向盘，在汽车碰撞及气囊膨胀过程中，他们可能碰上气囊。膨胀过程中的气囊像是一个运动中的刚体，会伤害与其碰撞的乘员。由于不可能设计出针对个体乘客的安全气囊，因此按照进化路线的最后状态，汽车乘员系统应该向组合系统进化。也就是说，理想的安全气囊可在各种情况下对乘员提供保护。在安全气囊的研究中，引入了智能化以形成“安全带→安全带预紧器→安全气囊”三段式安全保护。它通过增加传感器，探测乘员的身材高低、坐姿以及安全带的状况．然后经计算机分析，合理控制安全气囊膨胀时间和强度，以减少对乘员的意外伤害。从轻微的碰撞到严重的碰撞事故，乘员保护系统都能做出合理的反应。这种智能安全气囊已在GM、丰田和TRW公司、福特、日产等的研究计划中。图2-3表示汽车乘员约束系统的进化路线。
TRIZ中已形成需求进化、功能进化、新系统构成、已有系统改进的定律系统。应用该定律系统，提高了问题求解搜索过程的效率及成功率。进化路线能在结构上预测技术的发展，增加了今天设计明天产品的可能性，对指导企业的产品创新具有重要的现实意义。
好了，到此为止，我们已经说了很多关于TRIZ的理论．也许你已经迫不及待地要尝试着去创新了。当然，你这么做，我们并不反对，但要注意，你真的可以创造了么？如果你有这样的担心，还是继续读下去吧，下面的章节是本书的重点，它能够从实际中启发你的思路。
第3章从理论到实践
从第一章到此，终于能根据TRIZ产生构想了。如果你已经对TRIZ理论有了初步的了解了，关于这一章，就没有必要按照章节的顺序来阅读。无论是从哪一节开始，只要从自己感兴趣的话题开始阅读，都可以。话虽如此，如果你是第一次阅读，那么按照章节的顺序阅读有一定的好处，那样你能感受到用TRIZ产生构想的精华所在。
下面以提问的形式为你介绍TRIZ的“8种武器”，这是从理论到实践的最基本也是最管用的尝试，它们来自TRIZ的40条发明原理。
◎分割行不行？“分割”原理
◎事先准备怎么样？“预先作用”原理
◎反过来试试？“逆向思维”原理
◎还是动态化吧。“动态”原理
◎周期运动又如何？“周期作用”原理
◎把困难变成机会？“因祸得福”原理
◎只靠自己也行吧。“自助”原理
◎干脆就改变参数？“参数变更”原理
使用TRIZ中40个发明原理的时候，一般要抓住对象的特征，然后以与之相对应的发明原理为基础去构思。即使在产生构想之前不想问题的任何特征．仅仅依靠这“8种武器”产生构想的话，也应该可以期望得到与预想结果相近的构想。
大家请结合自己存在的技术问题，试着做出类似的提问，怎么样？
关于这“8种武器”，在尽量举出贴近生活话题的同时，也应该试着尽可能地用更通俗的语言去表达发明原理。这样做的目的是为了能够感觉到发明原理的广度和深度，且排除不知不觉中已经有的先入之见和固定观念。
TRIZ的问题解决方法有“暂且从具体的问题中分离出来，在抽象的问题世界里构思，产生多个构想，然后开始看具体问题”这样的特点。本书在介绍有发明原理联想出的话题的同时．每个发明原理的最后都为您提供几个促进产生构想的实例。
3.1 分割行不行
关于分割，我们都有各自的认识，也许您会说，分割不就是一刀两断么？对，这就是最简单的分割。当然还有复杂的，比如大的企业。“联想”神话在历经风雨之后，其开创者柳传志毅然将其分割成新联想和神州数码两部分，各自由两位少帅杨元庆和郭为领衔，在不同的领域经营不同的业务，都获得了新的成功。原来的中国电信也分割了，组建了两个新企业，新中国电信
和中国网通，但它们还在各自的地盘进行着垄断，没有多少实质的变化，也没有提高生产效率，反而造成了资源的浪费。
对于“为什么要分割”这个问题不是很好回答。按照正常思考，把小组织汇集成一个大组织，可以产生规模效应，做小组织无法做的事情，人们总是认为若采取统一行动和工作的话，效率会很高。那么，为什么有些时候分割好呢？怎样分割才好呢？
试想一下已经壮大起来的集团和组织等，如果长时间处于那种大的状态下会变成什么样？人数多起来，有很多人就会变得对别人和周围的事情漠不关心。实际上，人数超过某个限度的话，就很难掌握每个人的实际情况和工作状态。就算像平常一样能够简单的掌握，但是只要稍一放松就无法做到周全了，这种状态要是每天都持续的话，管理和经营就变得非常棘手了。随之而来的是事情变得更加麻烦，那些人即使是一点小辛苦也不愿意去做。渐渐的，整个组织就变得看不到周围的人们到底在做什么，好像到处都在有人工作，每件事都有很多人参与，却不能取得很好的成果，工作效率降得很低。
此时，再精明的管理者无法注意到每个人了，无法很好的领导大家。组织内部的每一个人，也变得无法适时地同时发挥作用，大家都只是在那等，什么也不做，无所事事，也不考虑别人的情况。慢慢地，有人开始做没用的事了，而最坏的可能是，出现了直接给组织带来损害的人。
把规模变小，让大家都透明存在，可以最大限度地看到他人的行为，是改进组织的一个窍门。
这样看来，把大的东西变小，就是分割，把大的东西分解开来，也是分割。
如果人是一个立方体
假设一个人就是一个立方体，事实上，人就是一个不太规则的立方体，用几何学的观点试想一下，增加人这个构成要素的数量时，接触外部的部分和内部要素之间互相接触的部分会有什么变化呢？例如，当四个人的时候，像图3-1那样，与外侧接触的表面积和与立方体之间接触的面积的比例是2:1。在某种意义上，四个人的组织体，相对对外界花费的精力，为了维持同伴之问的关系所花费的精力只有一半，所以组织效果很好。可是，像图3-2那样，人数是原来的2倍8个人的组织会怎么样呢？与外侧接触的表面积和与立方体之间接触的面积的比例变成了1:1，要花费与外界接触同样的精力来维持组织内部的人际关系(图3-2)。
更进一步，人数是27的组织会出现什么情况呢？此时，与外
侧接触的表面积和与立方体之间接触的面积的比例变成了1:2，组
织要将对外界花费2倍的精力用到维持组织内部的人际关系上。
更进一步，如果是125人的组织的话，实际上就必须要用对外界
花费4倍的精力来维持组织内部的人际关系(图3-3)。我们可以用
表3-1来表示出这其中的变化。
总之，那些大的组织，为了维护内部这些关系，必须花费很多费用和时间。从另一方面来说，大的组织虽然对待外界要做的工作很多，但是为了维持内部关系所做的工作要比这些更多、更重要。
事实上，人与人之间的组织当然不是像刚才给大家看的单纯而无意识的立方体集合，但是在组织中，没有隐藏着与之相近的情况吗？
巨大化的结果
什么事都是如此，即使一开始是很小的事物，只要用心去做也会渐渐变大，成为强大的事物。但是，如果变得过于强大的话，就会变得自己无法维持，不得不分割，这是很自然的现象。细胞生成的例子可以清晰地表现出来这个道理。看看自然界中生物的诞生和生长，就会发现分割(或者是分裂)可以说是生存下去的关键。不管怎样，为了持续的发展，“分割”是不可避免的。
那么，试想一下在分割的时候，到底怎么做比较好呢。
把正在做着不同事情的人们，长时间一起放在同一个地方的话，就会开始想些没用的事，开始做些没用的工作，进行徒劳的作业，效率降低。
在构思想法的时候，一般会促使我们产生这样的想法：“试着把那个事物分解一下怎么样，或者相反地，试着与别的事物组合到一起怎么样”。所以，分割常常与组合一起思考是很有效的。在分割构思的同时，进行组合构想是很重要的。
在我们的身边，作为“分割”并成功的例子，可以举出单镜头反光式照相机，让照相机机身和镜头随时都可以分开，这样，照相机就可以满足从近拍到远拍等不同拍摄效果的要求。
对于进行多次分割的情况，在哪儿分割是很重要的。如果分割位置错了的话，分割就变得没有意义了。认真考虑在哪里分割是十分关键的。
用“分割”原理来构想
用TRIZ构思想法的时候，一般靠下面展示给大家的叫做“辅助原理”的词汇来促进产生构想。关于分割原理的辅助原理有以下四个：①分割成分离系统的部分和分类；②制作容易构成的分解系统；③增加分割的程度；④使分割的部分可以交换。
下面，我们通过图形的帮助，来展示利用“分割”原理构思想法的方法吧。
A．分割成分离系统的部分
◎试着把构成系统的一部分分割怎么样(图3-4)？
◎把分割的部分再进一步分割怎么样？
◎为了使整体功能更强，分割哪部分比较好呢？
◎在系统中，没有别的部分可以再分割了吗？
◎把已经被分割了的要素适当地改变配置会变成什么样？
【具体事例】以前的电视机调节频道和音量等功能的按钮都在电视机的面板上，我们躺在床上、靠在沙发上看电视的时候，要想调台或者调节音量都需要走到电视机跟前，对于越来越“懒惰”的人来说，这真是太麻烦了。后来厂商学会了使用红外线功能，于是，电视、DVD播放机等机器都有了遥控器。遥控器就是把操作部分从主体分离的产物(图3-5)。
B．制作容易组装和分解的系统
◎系统的分解和构成不能同时进行吗(图3-6)？
◎分解能发挥最有益的功能吗？
◎在分解方法和组成方法中，不能增加功能吗？
◎分解了的各个部分，能单独发挥功能吗？
◎在分解了的部分中，没有特别有益的功能吗？
◎系统中有消耗快、寿命短的部分吗，它不能被更换吗？
【具体事例】计算机的各个零部件都是通用的，不同的厂商使用同一个标准，接口尺寸，甚至接口处的针都是相同的，也具有大体上相同的功能。这给我们带来了方便，我们可以根据喜好任意选择零部件组装计算机。
C．增加分割的程度
◎把系统分成多个的话，功能不会增强吗(图3-7)？
◎分割的个数大量增加，系统功能会进一步增强吗？
◎分成多个要素时，系统会变成什么样？
◎被分割的各个要素特征明显吗？
◎被分割的各个要素能变成独立的个体吗？
【具体事例】为了满足书写不同的需求，有将红色笔芯和蓝色笔芯装到一支笔中的笔。
D．交换分割的部分
◎把分割的部分进行交换会怎么样(图3-8)？
◎把不同子系统分割下来的部分重新组合会怎么样？
◎把分割下来的部分，加人完全相反的功能，系统会变成什么样？
◎如果进行了分割、交换和组合，功能可能增强吗？
【具体事例】电灯具有相同的接口标准，可以根据不同的需求，随时更换不同功能和颜色的灯泡或灯管(图3-9)。
3.2 事先准备怎么样？
计划明天
人类是从什么时候开始想象明天会变成什么样，然后开始为明天做准备的呢？又是什么时候变得能够想象比明天更远的下一周或下个月乃至下一年的事情会变成什么样的呢？没有人能够说清楚。但为了计划未来的事，人类需要记住过去的经验。回顾留在记忆中的种种经验，通过考虑某件事发生之前发生之后会的情况，人类变得能够预想明天，为明天做准备。为此，人类需要有能够储存这些记忆、能够利用记忆进行各种推断的大脑。
人类认为在这个星球上只有人类是有智慧的生物，至少现在我们都这样想，狗、猪、海豚，再能被训练，它们所谓的聪明也没有被正式承认。据说乌鸦等可以利用在路上跑的汽车来把果实压碎，然后吃里面的果实，但这个算是为它自己的将来做打
算吗？这么“聪明”的乌鸦。能够想象多久的未来呢？想象未来至少需要记忆并分析经验，要想到预先做什么，接下来会发生什么，如果不掌握这些是根本不行的。
对于具有设想将来发生的事情、并预先做准备能力的人们来说，所谓“事先准备”是很自然的一种习惯。对于将来会发生的事，若想预先准备需要的东西，必须要知道事情会按照怎么的程序进行。如果遇到从没经历过的事，只能靠想象，参照至今为止的经验，即使只是有一点相似的某件事。人们也能从中找到解决问题的蛛丝马迹，这也许就是发明创新的最开始的步骤。
如果我们搞清楚预测的程序，并具体做了详细周密的安排，在特定的时间要做特定的准备，就知道事情是否按照自己想象的那样发展。准备就是计划，计划就是预先拟定的具体步骤和内容。如果不清楚什么样的事情会以什么样的顺序进行的话，无论多么优秀的计划，或者没有漏洞的“事前准备”都无法进行。
马拉松也需要事先准备
大家都知道42.195千米这么长距离的赛跑叫做马拉松竞技，现在因为电视直播，我们可以看到开始和结束的比赛过程，有点亲身参与的感觉。要知道，30千米是马拉松运动员的一个瓶颈，顺利过了30千米，就能够在后面的路程保持一个好的体力，这被称做“马拉松之墙”。我们看到这时候艰苦的运动员时，也许一边在电视前面说他们多么辛苦，一边好像也在想把自己的能量传给他们。
马拉松运动是可以想象并预测的，运动员和教练都有各自的一套应对比赛的方法。但是事实上，即便事先进行严格的体能储备，无论身体状态准备得多么好，一旦到了当天，马上就要比赛的时候，却常常发生产生意想不到的情况。当我们看到媒体预计一定会胜出的选手在比赛中途却不得不退出的场面时，我们会怎么想呢？
当天的天气、湿度，自己的身体情况，竞争对手的状态，甚至是比赛开始的任何细节情况等都会对比赛产生影响，决定马拉松结果的因素有无数个。赛跑选手和和他(她)成为一体的、支持他(她)的教练，在赛前一定会考虑到当天的天气状况，并预测当天会发生的所有的事。然后，对所有可能发生的事做好准备和思想准备。对于选手和教练来说，没有比按照他们的预想进行比赛，最后获得好成绩更让他们高兴满足的了。
在体力和能力的极限范围之内，冷静的观察，做出适当的判断，并战胜一切意料之外的困难，这就是马拉松。
在马拉松的“事先准备”中，每隔数千米的地方都会准备供水点，“特别饮料”也都在那里。现在的运动科学很发达，给选手们准备的为他们补充能量的饮料是为选手们专门制作的，而且根据当天的路线状况、天气状况等会做出适当调整。这也要求有能够正确预测当天比赛的能力。
运动员和教练为了那天的马拉松，准备了什么样的饮料？那对与比赛来说会有多大的作用？他的事先准备会发挥多大的作用？一边想象这些，一边看电视直播，不是更增添了一份乐趣吗？更重要的是，这样能锻炼我们对于未知事物的思考能力。
威士忌心巧克力
那种入口即化并生出威士忌和巧克力混合的微妙味道的威士忌心巧克力是喜欢甜食又喜欢喝酒之人的最爱。威士忌心巧克力的魅力在于固体和液体的融合，而产生独特的口感和味道。
不仅是威士忌可以做巧克力心，用白酒和烧酒做夹心的巧克力也有，可以享受与纯巧克力不同的口感。“想尝尽放入各种各样酒的夹心巧克力”，有把这种挑战作为爱好的人吗？他们会认为这是非常有趣的尝试，不是吗？
话虽如此，在品尝这个夹心巧克力的时候，总是在想，怎样把威士忌放到巧克力中间的呢。
为了消除这样的疑问，我们可以考察到底糖果厂是如何做到的呢？把威士忌和砂糖液体的混合物，放人夹心的容器里，让它慢慢冷却，再从外面让威士忌和砂糖的混合液体冷却，砂糖慢慢地结晶，再在这个形状的基础上做外壳。因为威士忌不容易凝固，最后，还是液体的状态被包在砂糖壳里。这样做了之后，从模型中取出砂糖壳，再往上面浇上巧克力就做好了。
总之，制作威士忌心巧克力．不是直接把威士忌封闭在巧克力里面，而是在此之前，首先要进行用砂糖的结晶把威士忌包在里面的操作。这个“事先准备”，这就成了制作威士忌心巧克力的重要工序。这个重要工序是历经很多次失败换来的，一定有很多有趣的故事隐藏在这个巧克力的里面。
“预先取得作用”原理的思考
开场白有些冗长了，下面借助图形的帮助，通过“预先取得原理”给你演示一下构想的方法吧。
A．在对系统有用的部分产生作用之前引入它
◎如果把系统中的某个程序提到最前面，系统会变成什么样呢(图3—10)？
◎与在整个过程中一步步完成相比，事先就准备出来再开始会怎么样呢？
◎因为事先准备出来了，没有使系统变得更有效率吗？
T R I Z理论的应用实例分 析 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
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。
Triz理论应用实例——拖把的创新设计 一、应用背景 拖把是一个在我们日常生活中每天都会用到的物品，应该说它的出现已经有很长一段时间了，但是，现在人们用的各种拖把真的很好用吗？如果你经常做家务的话，我想你一定会皱起眉头的。 二、问题描述 现在市场上的拖把主要有以下几种，如图所示： 图1 图2 图3 图4
市场主流拖把优缺点比较 现在市场上的各式拖把都有着这样或者那样的问题，下面我就用triz理论的方法来对拖把进行一个创新设计，争取想出一款功能更加完善，使用更加方便的新型拖把！ 三、问题分析 1、解决拖把不易拧干或者拧干十分困难的问题 改善的技术特性参数：10#力——用更小的力完成同样的工作 33#可操作性——使得拧干的过程动作更加简单，增强其可操作性 恶化的技术特性参数：36#装置的复杂性——要增加拧干功能必然使得装置较普通拖把而言更加复杂。 查冲突解矩阵可知使用的解决原理是：26，35，10，18；32，25，12，17
而不浪费时间 可以将拖把放置在某个装置内，然后用脚踩或者手拉的方式即可自动将水拧干。 经调查，这种方案已经运用于现代产品中，并且效果良好。如图：
2、解决拖把使用时不符合人体舒适度的问题 改善的技术特性参数：31#物体产生的有害因素——使得人体疲劳 恶化的技术特性参数：36#装置的复杂性——其形状必将更加的复杂 查冲突解矩阵可知使用的解决原理是：19，1，31 将拖把的手柄设置成符合人体工学的形状，最理想的情况是，人不需要弯腰便可以完成拖地的过程。 3、解决一个拖把不能同时用来清洁和擦干的问题 改善的技术特性参数：35#适用性及多样性 恶化的技术特性参数：36#装置的复杂性 查冲突解矩阵可知使用的解决原理是：15，29，37，28 组成部分 可以使用两块拖把布，当需要湿拖的时候换上其中一块，当需要将水擦干的时候换上另一块即可。
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？
TRIZ理论中资源分析的应用研究 TRIZ理论在分析和解决问题过程中，始终围绕着三个关键概念，即矛盾、理想解和资源。阿奇舒勒认为任何技术的发展不是随机的，而是遵循一定客观规律向前进化的。理想解是技术进化的方向，不断解决矛盾是技术向前进化的动力，而有效利用资源是解决矛盾的重要途径。此文将系统阐述何为资源、资源如何分类、如何寻找与利用资源等。 一、资源分析概述 “资源”通常被认为是区域内拥有的物力、财力、人力等各种物质要素的总称，分为自然资源和社会资源两大类。自然资源如阳光、空气、水、土地、森林、草原、动物、矿藏等，社会资源如人力资源、信息资源以及经过劳动创造的各种物质财富等。也可以说资源就是一切可被人类开发和利用的物质、能量和信息的总称。但TRIZ理论中资源观有别于人们已经形成的资源观。 TRIZ理论中的资源是指系统及其环境中的各种要素，能反映诸多系统作用、功能、组分、组成间的联系结构、信息、能量流、物质、形态、空间分布、功能的时间参数、效能及其他有关功能质量的个别参数[1]。可以说解决技术问题的实质是对资源的合理应用，使用技术系统资源是提高理
想度最重要的手段之一，只有具备合理使用资源才能解决所有的技术问题。资源分析的实质就是从系统的高度研究分析资源，挖掘系统的派生资源，关注系统资源间的有机联系，合理地组合、配置、优化资源结构，提升系统资源的应用价值或理想度。 一般情况下，解决问题所需要的资源是系统本身就有的，在系统中以方便使用的方式存在，称之为现成资源。但很多时候系统中没有直接可以利用的资源，而是需要某种转化、加工等得到资源，这种资源称之为派生资源。如要解决技术问题需要“冰”，但是在现有的技术系统中没有冰，但是有水，那么可以通过制冷的方式得到冰，以实现在系统内解决问题。 二、资源的类型 TRIZ理论中按照资源的不同属性将资源分为两个纬度，六种类别。两个纬度是指现成资源和派生资源。六种类别是将资源分为物质资源、能量资源、信息资源、空间资源、时间资源和功能资源。如果将资源进一步细化，可以分为现成物质资源、派生物质资源、现成能量资源、派生能量资源等。 1.物质资源 物质资源是指可以构成系统及其周围环境的任何材料或系统产品。物质资源不仅包括有形的物质，还包括无形
发明问题解决理论TRIZ技术创新应用案例 TRIZ应用实例——BMW车外形设计 应用背景：在欧洲那些最初为行人和马车修建的城市里，虽然燃料费用已经颇高，然而交通仍然非常拥挤。为改善此种状况，市政府通过加税提高大型汽车在城市里的费用，以鼓励小型汽车的生产。 目前市场上无甚特色的小型汽车，在某种意义上，还不能成为有钱人身份、地位的象征。以生产大型豪华私人轿车为主的德国宝马和奔驰公司，准备联合开发出一种名牌智能化的小型汽车，使其在汽车市场上独领风骚。 有何经济效益和社会效益：开发出的系列新款迷你形汽车，在城市中使用非常方便：可以增加道路的使用空间，减轻空气污染，缓解交通拥挤，容易停车，而且可以为人们提供价格更为经济、性能更为有效的新型汽车。 问题描述：车身较长，在碰撞中有一个大的变形空间，可以吸收能量，缓解交通事故对人的冲击力，减轻对乘车者的人身伤害。但此种汽车体积较大，比较笨拙，而且在一定程度上造成交通拥挤。而迷你形汽车因为车身较短，不具备这种变形缓冲功能。系统存在的技术矛盾：迷你形汽车车身短与在交通事故中防撞性能降低的矛盾。 解决思路和关键步骤： 本实例应用TRIZ理论来解决问题。根据本实例的技术特性矛盾对： 运动物体尺寸(Area of moving object)：物体的线性尺寸。此例中为长度变短；
能量的消耗(Loss of energy)。 得出相应的创新原理： 15# Dynamicity 动态性 17# Shift to a new dimension 一维变多维 应用15＃创新原理可以得到如下解决方案： 15# 创新原理为“动态性”，提高运动目标的面积参数（improve the “area of moving object” parameter）。 迷你形汽车的引擎被设计的位于车身下面，以增加引擎和乘客分隔空间的大小。与客车相比，提升了位于碰撞影响区域上面的乘客空间。其动力装置是一台 600cc 涡轮控制的3汽缸发动机——完全电控的发动机系统，没有机械连杆与油门或变速杆连接。这种装置激活6速自动变速箱，变速箱可以在若干模式下运作，从完全自动到手工触摸转移，不必使用离合器。 应用17＃创新原理可以得到如下解决方案： 17#创新原理为“一维变多维”，将物体一维直线运动变为二维平面运动。迷你形汽车的动力机车安装在滑翔架上，碰撞时车身沿斜面运动，减轻碰撞时的冲击力，并增强了其抵抗外力变形的能力。 与Mercedes最近揭开的一种概念车F300 Life Jet作比较发现，虽然微小，这种智能型汽车似乎极其宽敞。乘车者坐在在前后纵向排列的两个座位里，前面两个车轮由铰链连接，车身坐落在此悬浮臂上，像摩托车一样，经由一种倾角控制系统控制转向端活动，并且车身前部可以斜靠进入边角。 结论：迷你形汽车本身并没有使用特殊材料来吸收能量，仅仅做了结构上的创新，其抵抗外力变形的能力便可堪与一辆普通轿车相婢美。本实例遵循TRIZ理论的基本原则：没有增加新的材料而实现了其预定功能。 应用背景：实际应用中，标准的六角形螺母常常会因为拧紧时用力过大或者使用时间过长、螺母的六角形外表面被腐蚀，使表面遭到破坏。螺母被破坏后，使用普通的传统型扳手往往不能再松动螺母，有时甚至会使情况更加恶化，也就是说螺母外缘的六角形在扳手作用下破坏更加严重，扳手更加无法作用于螺母。
ＴＲＩＺ理论应用淬火工艺的案例 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
ＴＲＩＺ理论应用淬火工艺的案例车间得到一份订单，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。
TRIZ理论应用案例精 选文档 TTMS system office room [TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-TTMSHHJ8]
T R I Z 理论应用淬火工艺的案例 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。 烟 吊车司机 槽 油 吊车 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 金属零件
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,能够有肋于清楚地确定问题中的技术矛盾。）在问题中，从山项到Id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。2& “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），则系统的复杂性増加。 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
triz理论应用案例 电击器——技术矛盾求解原理实例 电击器——技术矛盾求解原理实例 作者:佚名来源:亿维讯更新时间:2008-2-28 14:34:00 点击数:1146 【字体: 】 电击器用作防止攻击者的自卫武器。电击器有一个小盒，在其一端有两个电极。电极之间有感应高压电。 当电击器触及攻击者时，产生的高压放电则电击攻击者。 电击器的缺点是，它只在一只手臂的距离内有效。在离未经过训练的受害者近的距离上，攻击者可以很容易地躲避电击器。更长的电击器，例如达到 5 米，难于躲避，但用起来很不方便。 技术矛盾是这样的: 缩短电击器的长度可以改进使用的方便性，但降低了使用者的安全性。 下面解决这个技术矛盾。两根导电材料做成的长(达到 7 米)套管对准攻击者“开火”。两根套管之间存在高压电。当套管触及到攻击者时，高压放电则对其造成电击。
图1. 电击器高压放电，击退攻击者 TRIZ自行车刹车皮概念设计 TRIZ自行车刹车皮概念设计 作者:佚名来源:本站原创更新时间:2008-2-28 14:30:00 点击数:748 【字体: 】 Chung-Ping Chiang and Ching-Huan Tseng Department of Mechanical Engineering, National Chiao Tung University Hsinchu 30056, Taiwan, E-mail: chtseng@https://www.doczj.com/doc/4f3466729.html,.tw TEL: 886-3-5726111 EXT. 55155 FAX: 886-3-5717243 * Graduate Student ** Professor 引言 用于阻止或者减慢自行车速度的刹车装置有很多种。从由于经济或者方便的因素，卡钳式或者杠杆式的刹车是最常见的，操作者压下手柄，刹车就卡住自行车轮缘。这样的刹车装置通常包括由安装在刹车构架里面的两块刹皮，相对地安装在轮缘的两侧。刹皮跟轮缘接触，靠摩擦力刹车。(见图一) 图一自行车刹车结构
No.1No.2…No.38No.39No.1空 ………35,3,24,37 No.2空………… ……空……No.38… ……空…No.39 35,26,24,37 … … … 空 21世纪产品竞争日益激烈,世界各国普遍重视提高 产品的设计水平,增强产品竞争力。产品设计的根本目的就是要创新产品,满足市场需求和占领更大市场,因此,重视创新设计是增加机械产品竞争力的根本途径。传统的创新设计方法是利用头脑风暴法或试错法,但这些方法可视为设计人员的艺术创作,创新的程度与成败主要取决于设计者的灵感和经验,当问题的解决方案超出了一个人的经验和技术领域时,头脑风暴法和试错法往往显得无能为力。起源于前苏联的发明问题解决理论—— —TRIZ 理论是指导创新活动的重要理论之一,它可以帮助 设计者在方案设计阶段迅速地产生一个具有创造性的新概念,实现产品的快速创新。 1TRIZ 理论
TRIZ 是俄文“发明问题解决理论”的俄文简称。该理 论是前苏联G..S.Altshuler 及其领导的一批研究人员,在分析研究世界各国250万件专利的基础上,提炼出的一套解决复杂技术问题的系统方法。主要目的是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。TRIZ 理论是基于知识、面向人的发明问题解决系 统化方法学,且适用于各行业。 1.1TRIZ 理论的主要内容 TRIZ 理论是由解决技术问题和实现创新开发的各种 方法、算法组成的综合理论体系,其主要内容包括:技术 系统进化法则、40个发明创造原理、39项技术特性、冲突矩阵、物质一场分析、76个发明问题标准解决方法、发明 问题解决算法(ARIZ以及工程效应知识库等。在产品设计过程中,上述各内容都能从不同方面对设计人员提供创新方案的指导。应用TRIZ 理论求解产品设计的创新解是一项系统的工程。由于篇幅关系,本文仅以冲突解决原理为例,介绍TRIZ 理论在产品设计中的应用。 1.2冲突解决原理 (1冲突的定义 无论是新产品设计还是已有产品的改进,设计人员在设计过程中首先要保证或提高产品的某些性能,但这种提高往往会影响到产品其它的内部性能。如果这些影响是负面的,则设计出现了冲突。 TRIZ 理论认为,产品创新的标志是解决或移走设计
TRIZ理论的40个发明原理详解(2008-04-21 17:24:23) 标签：triz理论40个发明原理杂谈分类：方法工具阿奇舒勒对大量的专利进行了研究、分析和总结，提炼出了TRIZ中最重要的、具有普遍用途的这40个发明原理，原理是获得冲突解所应遵循的一般规律。TRIZ主要研究技术与物理两种冲突。技术冲突是指传统设计中所说的折中，即由于系统本身某一部分的影响，所需要的状态不能达到。物理冲突是指一个物体有相反的需求。TRIZ引导设计者挑选能解决特定冲突的原理，其前提是要按标准参数确定冲突，然后利用39×39条标准冲突和40条发明创造原理解决冲突。 1．分割原则 a．将物体分成独立的部分。 b．使物体成为可拆卸的。 c．增加物体的分割程度。 2．拆出原则 从物体中拆出"干扰'部分("干扰"特性)或者相反，分出唯一需要的部分或需要的特性。 与上述把物体分成几个相同部分的技法相反，这里是要把物体分成几个不同的部分． 3．局部性质原则 a．从物体或外部介质(外部作用)的一致结构过渡到不一致结构。 b．物体的不同部分应当具有不同的功能 c．物体的每一部分均应具备最适于它工作的条件。 4．不对称原则 a．物体的对称形式转为不对称形式。 b．如果物体不是对称的，则加强它的不对称程度， 5．联合原则 a．把相同的物体或完成类似操作的物体联合起来， b．把时间上相同或类似的操作联合起来． 例：双联显微镜组；由一个人操作，另一个人观察和记录。 6．多功能原则 一个物体执行多种不同功能，因而不需要其他物体。
例：提包的提手可同时作为拉力器（苏联发明证书187964)。 7．‘玛特廖什卡'原则 a．一个物体位于另一物体之内，而后者又位于第三个物体之内，等等。 b．一个物体通过另一个物体的空腔。 8．反重量原则 a．将物体与具有上升力的另一物体结合以抵消其重量。 b．将物体与介质(最好是气动力和液动力)相互作用以抵消其重量。 9．预先反作用原则 如果按课题条件必须完成某种作用，则应提前完成反作用。 例：杯形车刀车削方法是：在车削过程中车刀绕自己的几何轴转动。其特征是为了防止产生振动，应预先向杯形车刀施加负荷力，此力应与切削过程中产生的力大小相近，方向相反" (苏联发明证书~536866) 10．预先作用原则 a．预先完成要求的作用(整个的或部分的) b．预先将物体安放妥当，使它们能在现场和最方便地点立即完成所需要的作用。 上述课题41的解决方案可作为该原则的例子： 11"予先放枕头"原则。 以事先准备好的应急手段补偿物体的底可靠性。 12．等势原则 改变工作条件，使物体土升或下降． 例：有一种装置不必使沉重的压模升降；这种装置是在压床上安装了带有输送轨道的附件(苏联发明证书264679)． 13、"相反"原则 a、不实现课题条件规定的作用而实现相反的作用． b、使物体或外部介质的活动部分成为不动的，而使不动的成为可动的． c．将物体颠倒．
T r i z理论应用实例——拖把的创新设计 一、应用背景 拖把是一个在我们日常生活中每天都会用到的物品，应该说它的出现已经有很长一段时间了，但是，现在人们用的各种拖把真的很好用吗？如果你经常做家务的话，我想你一定会皱起眉头的。 二、问题描述 现在市场上的拖把主要有以下几种，如图所示： 图1 图2 图3 图4 市场主流拖把优缺点比较 图号名称优点缺点 图1 普通拖把价格便宜，制造简便1、不易拧干 2、污渍清洗麻烦 3、拖地时身体极易疲劳 图2 机械式拧干 拖把用机械式的方法拧干，减轻 了使用者的劳动强度，使得 1、拖把打湿了之后不容易 干。（比如拖完厕所瓷砖之
把进行一个创新设计，争取想出一款功能更加完善，使用更加方便的新型拖把！ 三、问题分析 1、解决拖把不易拧干或者拧干十分困难的问题 改善的技术特性参数：10#力——用更小的力完成同样的工作 33#可操作性——使得拧干的过程动作更加简单，增强其 可操作性 恶化的技术特性参数：36#装置的复杂性——要增加拧干功能必然使得装置较普 通拖把而言更加复杂。
费时间
可以将拖把放置在某个装置内，然后用脚踩或者手拉的方式即可自动将水拧干。经调查，这种方案已经运用于现代产品中，并且效果良好。如图： 2、解决拖把使用时不符合人体舒适度的问题 改善的技术特性参数：31#物体产生的有害因素——使得人体疲劳 恶化的技术特性参数：36#装置的复杂性——其形状必将更加的复杂 19 周期性作用1变持续性作用为周期性（脉冲）作用 2如果作用已经是周期性的，就改变其频率 3在脉冲中嵌套其他作用以达到其他效率 1 分割1把一个物体分成相互独立的部分 2把物体分成容易组装和拆卸的部分 3提高物体的可分性 31 多孔材料1使物体多空或加入多孔物体 2利用物体的多孔结构引入有用的物质和功能 将拖把的手柄设置成符合人体工学的形状，最理想的情况是，人不需要弯腰便可以完成拖地的过程。
通过下面一个金鱼法的简单应用，让我们来了解一下TRIZ理论中创造性问题分析方法在现实问题解决中的应用。 埃及神话故事中会飞的魔毯曾经引起我们无数遐想，那么现在我们不妨一步步分析一下这个会飞的魔毯。 现实生活中虽然有毯子，但毯子都不会飞的，原因是由于地球引力，毯子具有重量，而毯子比空气重。那么在什么条件下毯子可以飞翔?我们可以施加向上的力，或者让毯子的重量小于空气的重量，或者希望来自地球的重力不存在。 如果我们分析一下毯子及其周围的环境，会发现这样一些可以利用的资源，如空气中的中微子流、空气流、地球磁场、地球重力场、阳光等，而毯子本身也包括其纤维材料，形状、质量等。那么利用这些资源可以找到一些让毯子飞起来的办法，比如毯子的纤维与中微子相互作用可使毯子飞翔，在毯子上安装提供反向作用力的发动机，毯子在没有来自地球重力的宇宙空间，毯子由于下面的压力增加而悬在空中（气垫毯），利用磁悬浮原理，或者毯子比空气轻。这些办法有的比较现实，但有的仍然看似不可能，比如毯子即使很轻，但也比空气重，对这一点我们还可以继续分析。比如毯子之所以重是因为其材料比空气重，对这一点我们还可以继续分析。比如毯子之所以重是因为其材料比空气重，解决的办法就是采用比空气轻的材料制作毯子，或者毯子象空中的尘埃微粒一样大小，等等。 通过上面一个简单分析过程，我们会发现，神话传说中会飞的毯子逐渐走向现实，从中或许我们可以得到很多有趣甚至十分有用的创意。这个简单的应用展示了金鱼法的创造性问题分析原理：即它首先从幻想式构想中分离出现实部分，对于不现实部分，通过引入其它资源，一些想法由不现实变为现实，然后继续对不现实部分进行分析，直到全部变为现实。因此通过这种反复迭代的办法，常常会给看似不可能的问题带来一种现实的解决方案。 可以看出，TRIZ理论中的这些创造性思维方法一方面能够有效地打破我们的思维定势，扩展我们的创新思维能力，同时又提供了科学的问题分析方法，保证我们按照合理的途径寻求问题的创新性解决办法。亿维讯（中国）科技有限公司推出的创新能力拓展平台CBT/NOVA对这些创造性思维方法都有详细的论述，而且将它们成功地应用到该公司的另一个软件产品——计算机辅助创新设计平台Pro/Innovator中，通过这个软件的引导，我们就可以快速地完成对问题的系统分析，大大提高了解决问题的效率和质量。
精心整理 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。 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)?????
TRIZ理论核心思想和基本特征 现代TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。 首先，无论是一个简单产品还是复杂的技术系统，其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即具有客观的进化规律和模式。 其次，各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。 再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功 能。 编辑本段TRIZ解决问题的过程 发明问题解决理论的核心是技术进化原理。按这一原理，技术系统一直处于进化之中，解决冲突是其进化的推动力。进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低，使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次冲突。 G.S. Altshuller依据世界上著名的发明，研究了消除冲突的方法，他提出了消除冲突的发明原理，建立了消除冲突的基于知识的逻辑方法，这些方法包括发明原理（Inventive Principles）、发明问题解决算法（ARIZ，Algorithm for Inventive Problem Solving）及标准解（TRIZ Standard Techniques）。 在利用TRIZ解决问题的过程中，设计者首先将待设计的产品表达成为TRIZ问题，然后利用TRIZ中的工具，如发明原理、标准解等，求出该TRIZ 问题的普适解或称模拟解（Analogous solution）；最后设计者在把该解转化为领域的解或特解。 编辑本段TRIZ理论的基本哲理 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。
技术创新理论(T R I Z)与应用考试题姓名：成绩： 一、名词解释（20分，每题4分） 技术系统:由物质组件组成，为满足人们（社会）的需求而实现某种功能的系统，该系统必须有一个功能是其子系统共同完成的。 技术矛盾：改善系统某个参数时，引起另外一个参数恶化的情况。 物理矛盾：对系统的同一个参数有不同的要求。 理想度：理想度=有用功能之和/(成本之和+有害功能之和) 矛盾矩阵：是由竖着一列（39个工程参数）、横着一行（39个工程参数）顺序罗列后，两两相交组成。 二、判读下列的叙述是否正确，并简述理由（20分，每题2分） 1、发明就是创新，创新就是发明。 2、解决发明问题是有规律可循。 3、TRIZ是来源是科学知识。 4、TRIZ理论认为，产品创新的标志是解决或移走设计中的矛盾，而产生新的有竞争力的解。 5、物-场模型中的完整系统能够实现设计者追求的效应。 6、技术进化过程有其自身的规律与模式，是可以预测的。 7、解决发明问题的程序是一种组织人们思维的有效程序。 8、TRIZ理论是针对技术系统的发明理论，完全不适用于社会科学和管理科学。 9、S-曲线只定性描述技术系统的进化过程，不能定量描述。 10、TRIZ理论可以解决所有发明问题。 三、简答题（30分，每题6分） 1、简述理想化的涵义及提高理想化程度的途径。 理想化含义：在解决问题之初，先抛开各种限制条件；针对问题情境，设立各种理想模型，即最优的模型结构来分析问题，并以取得最终理想解作为终极追求目标。 增加有用功能；降低成本；减少有害功能。 2、简述技术冲突的解决原理。
技术冲突的解决原理: 3、简述物理冲突的解决原理。 空间分离、时间分离、条件分离、系统级别分离。 4、简述物-场模型分析方法的涵义及其物-场模型的分类。 有效的完整模型；不完整模型；效应不足的完整模型；有害效应的完整模型。
Triz理论应用实例——拖把的创新设计
Triz理论应用实例——拖把的创新设计 一、应用背景 拖把是一个在我们日常生活中每天都会用到的物品，应该说它的出现已经有很长一段时间了，但是，现在人们用的各种拖把真的很好用吗？如果你经常做家务的话，我想你一定会皱起眉头的。 二、问题描述 现在市场上的拖把主要有以下几种，如图所示： 图1 图2 图3 图4
市场主流拖把优缺点比较 图号 名称 优点 缺点 图1 普通拖把 价格便宜，制造简便 1、不易拧干 2、污渍清洗麻烦 3、拖地时身体极易疲劳 图2 机械式拧干拖把 用机械式的方法拧干，减轻了使用者的劳动强度，使得拧干的过程变得简便。 1、拖把打湿了之后不容易 干。（比如拖完厕所瓷砖之 后又要拖地板就很不方便） 2、虽然便于脱水，但是不 便于清洗。 3、不符合人体工学 图3 可更换布式拖把 可以更换拖把布，轻松的实现了干湿之间的转换。 1、拖把布吸水的能力不强 2、拧干不方便（如果换布 太多，那么又会使得使用不 方便，需要准备很多块布。） 3、大部分的拖把柄不扎 实，使用过程中极易产生变 形。 图4 魔术拖把 更换布方便，可实现自动拧紧。 1、直柄设计，沙发下面的 部分很难以伸进去。 现在市场上的各式拖把都有着这样或者那样的问题，下面我就用triz 理论的方 法来对拖把进行一个创新设计，争取想出一款功能更加完善，使用更加方便的 新型拖把！
三、问题分析 1、解决拖把不易拧干或者拧干十分困难的问题 改善的技术特性参数：10#力——用更小的力完成同样的工作 33#可操作性——使得拧干的过程动作更加简单，增强其 可操作性 恶化的技术特性参数：36#装置的复杂性——要增加拧干功能必然使得装置较普 通拖把而言更加复杂。 查冲突解矩阵可知使用的解决原理是：26，35，10，18；32，25，12，17 26 复制1使用简单、廉价的复制品来代 替复杂、昂贵、不易获得的物体； 2用图象替换物体，并可进行放 大和缩小 3用红外或紫外光去替换可见 光 35 改变参数1改变物体的物理状态 2改变物体的浓度、粘度 3改变物体的柔性 4改变物体的温度或体积等参数 10 预先作用1预置必要的动作、功能 2把物体预先放置在一个合适的位置以让其能及时 地发挥作用而不浪费时间 18 机械振动1使物体振动 2提高振动频率，甚至超声区 3利用共振现象 4用压电振动代替机械振动 5超声振动和电磁场耦合
TRIZ创新原理应用于质量管理 TRIZ的创立者，Genrich Altshuller发现了40种创造性解决方案,被称为”40条创造性原理”,截选至技术专利。该40种原理不仅适用于技术领域，如建筑、计算机软件、微电子、食品加工，还适用于非技术领域，如：生物、农业、商业、管理、市场、社会关系、教育学等[1-10]。所有引用的事例都表明了40种原理是基本的、通用的及十分有用的。40种创新原理可以体现在交流、大众媒体、文学、艺术、体育、医药、审判、军队、外交和人类活动的其他方面。 作为最有效的问题解决方法之一，这里将TRIZ定义为质量管理范畴。该作者收集了大量的例子证明40中创新原理是如何运用于质量管理的，如质量标准领域、质量控制、质量保证，可靠度、客户关注、供应商选择、项目管理、改进小组等。 原理1 分割原理 A 分割物体或系统成几个独立的部份。 质量体系要素。 定制市场---市场分割。 独立的区域销售中心。 客户间的销售分割。 四类质量成本种类。 持续改进的5S步骤：整理、整顿、清扫、清洁、素养。 问题解决策略8D步骤。 B 使一个物体或系统容易拆解。 项目小组。 并行工程小组。 过程改进和问题解决小组。 材料审核看板。 C 增加物体分割的程度。 将战略性质量目标分解为战术目标。 质量目标及目标配置。 集中用户化---每个客户是一个市场。 科学管理---将工作分解为简单、重复的任务。 项目里程碑。 工作分解结构（PERT图/甘特图）。 质量成本分解。 原因和效果图。 相关关系图---将复杂的问题分解为简单的小问题以便识别种类和模式。 树状图。 FMEA、FMECA、FTA。 排列图种类。 柱状图时间间隔。 针对不同种类的群体进行分层取样。
T R I Z理论应用案例精 选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-TTMSHHJ8】
ＴＲＩＺ理论应用淬火工艺的案例 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。