当前位置:文档之家› 01_TRIZ的技术系统八大进化法则

01_TRIZ的技术系统八大进化法则

(一)TRIZ的技术系统八大进化法则

阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为“三大进化论”。TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S曲线进化法则;2、提高理想度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性和可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级和场的应用进化法则;8、减少人工进入的进化法则。技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。

八大技术系统进化法则

1.技术系统的S曲线进化法则

1)婴儿期2)成长期3)成熟期4)衰退期

各阶段的特点。

S曲线族

2.提高理想度法则

1)一个系统在实现功能的同时,必然有2个方面的作用:有用功能和有害功能;

2)理想度是指有用作用和有害作用的比值

3)系统改进的一般方向是最大化理想度比值

4)在建立和选择发明解法的同时,需要努力提升理想度水平

提高理想度可以从以下4个方向予以考虑:

1)增加系统的功能2)传输尽可能多的功能到工作元件上3)将一些系统功能转移到超系统和外部环境中4)利用内部或外部已经存在的可利用资源。

3.子系统的不均衡进化法则

1)每个子系统都是沿着自己的S曲线进化的

2)不同的子系统将依据自己的时间进度进化

3)不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限,这将导致子系统间矛盾的出现

4)系统中最先到达其极限的子系统将抑制整个系统的进化,系统的进化水平取决于此系统

5)需要考虑系统的持续改进来消除矛盾

4.动态性和可控性进化法则

1)增加系统的动态性,以更大的柔性和可移动性来获得功能的实现

2)增加系统的动态性要求增加可控性

5.增加集成度再进行简化法则

1.增加集成度的路径

2简化路径

3单--双---多--路径

4子系统分离路径

6.子系统协调性进化法则

1.匹配和不匹配元件的路径

2调节的匹配和不匹配的路径

3工具和工件匹配的路径

4匹配制造工程中加工动作节拍的路径

7.向微观级和场的应用进化法则

1.向微观级转化的路径

2转化到高效场的路径

3增加场效率的路径

4分割的路径

8.减少人工介入的进化法则

(1)减少人工介入的一般路径

本路径的技术进化阶段:包括人工动作的系统→替代人工但仍保留人工动作的方法→用机器动作完全代替人工。

(2)在同一水平上减少人工介入的路径

本路径的技术进化阶段:包含人工作用的系统→用执行机构替代人工→用能量传输机构替代人工→用能量源替代人工。

(3)不同水平上减少人工介入的路径

本路径的技术进化阶段:包含人工作用的系统→用执行机构替代人工→在控制水平上替代人工→在决策水平上替代人工。

2.3技术系统进化法则的应用

1)产生市场需求

2)定性技术预测

3)产生新技术

4)专利布局

5)选择企业战略制定的时机

阿奇舒勒于1946年开始创立TRIZ理论,其中重要的理论之一是技术系统进化论。阿奇舒勒技术系统进化论的主要观点是技术系统的进化并非随机的,而是遵循着一定的客观的进化模式,所有的系统都是向“最终理想化”进化的,系统进化的模式可以在过去的专利发明中发现,并可以应用于新系统的开发,从而避免盲目的尝试和浪费时间。

阿奇舒勒的技术系统进化论主要有八大进化法则,这些法则可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。

一、技术系统的S曲线进化法则

阿奇舒勒通过对大量的发明专利的分析,发现产品的进化规律满足一条s形的曲线。产品的进化过程是依靠设计者来推进的,如果没有引入新的技术,它将停留在当前的技术水平上,而新技术的引入将推动产品的进化。

S曲线也可以认为是一条产品技术成熟度预测曲线。

下图是一条典型的s曲线。

s曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数(39个工程参数详见随后的第4章第一节的内容),比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。

一个技术系统的进化一般经历4个阶段,分别是:

1)婴儿期

2)成长期

3)成熟期

4)衰退期

每个阶段都会呈现出不同的特点。

1.技术系统的诞生和婴儿期

当有一个新需求、而且满足这个需求是有意义的2个条件同时出现时,一个新的技术系统就会诞生。新的技术系统一定会以一个更高水平的发明结果来呈现。

处于婴儿期的系统尽管能够提供新的功能,但该阶段的系统明显地处于初级,存在着效率低、可靠性差或一些尚未解决的问题。由于人们对它的未来比较难以把握,而且风险较大,因此只有少数眼光独到者才会进行投资,处于此阶段的系统所能获得的人力、物力上的投入是非常有限的。

TRIZ从性能参数、专利级别、专利数量、经济收益4个方面来描述技术系统在各个阶段所表现出来的特点,以帮助人们有效了解和判断一个产品或行业所处的阶段,从而制定有效的产品策略和企业发展战略。

处于婴儿期的系统所呈现的特征是:性能的完善非常缓慢,此阶段产生的专利级别很高,但专利数量较少,系统在此阶段的经济收益为负。

2.技术系统的成长期(快速发展期)

进入发展期的技术系统,系统中原来存在的各种问题逐步得到解决,效率和产品可靠性得到较大程度的提升,其价值开始获得社会的广泛认可,发展潜力也开始显现,从而吸引了大量的人力、财力,大量资金的投入会推进技术系统获得高速发展。

处于第2阶段的系统,性能得到急速提升,此阶段产生的专利级别开始下降,但专利数量出现上升。系统在此阶段的经济收益快速上升并凸显出来,这时候投资者会蜂拥而至,促进技术系统的快速完善。

3.技术系统的成熟期

在获得大量资源的情况下,系统从成长期会快速进入第3个阶段:成熟期,这时技术系统已经趋于完善,所进行的大部分工作只是系统的局部改进和完善。

处于成熟期的系统,性能水平达到最佳。这时仍会产生大量的专利,但专利级别会更低,此时需要警惕垃圾专利的大量产生,以有效使用专利费用。处于此阶段的产品已进人大批量生产,并获得巨额的财务收益,此时,需要知道系统将很快进入下一个阶段衰退期,需要着手布局下一代的产品,制定相应的企业发展战略,以保证本代产品淡出市场时,有新的产品来承担起企业发展的重担。否则,企业将面临较大的风险,业绩会出现大幅回落。

4.技术系统的衰退期

成熟期后系统面临的是衰退期。此时技术系统已达到极限,不会再有新的突破,该系统因不再有需求的支撑而面临市场的淘汰。处于第4阶段的系统,其性能参数、专利等级、专利数量、经济收益4方面均呈现快速的下降趋势。

当一个技术系统的进化完成4个阶段以后,必然会出现一个新的技术系统来替代它,如此不断的替代,就形成了S形曲线族。

二、提高理想度法则

技术系统的理想度法则包括以下几方面含义。

1)一个系统在实现功能的同时,必然有2方面的作用:有用功能和有害功能;

2)理想度是指有用作用和有害作用的比值;

3)系统改进的一般方向是最大化理想度比值;

4)在建立和选择发明解法的同时,需要努力提升理想度水平。

也就是说,任何技术系统,在其生命周期之中,是沿着提高其理想度向最理想系统的方向进化的,提高理想度法则代表着所有技术系统进化法则的最终方向。理想化是推动系统进化的主要动力。比如手机的进化、计算机的进化。

最理想的技术系统应该是:并不存在物理实体,也不消耗任何的资源,但是却能够实现所有必要的功能,即物理实体趋于零,功能无穷大,简单说,就是“功能俱全,结构消失”。

提供理想度可以从以下4个方向予以考虑:

1)增加系统的功能;

2)传输尽可能多的功能到工作元件上;

3)将一些系统功能移转到超系统或外部环境中;

4)利用内部或外部已存在的可利用资源。

三、子系统的不均衡进化法则

技术系统由多个实现各自功能的子系统(元件)组成,每个子系统及子系统间的进化都存在着不均衡。

1)每个子系统都是沿着自己的S曲线进化的;

2)不同的子系统将依据自己的时间进度进化;

3)不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限,这将导致子系统间矛盾的出现;

4)系统中最先到达其极限的子系统将抑制整个系统的进化,系统的进化水平取决于此子系统;

5)需要考虑系统的持续改进来消除矛盾。

掌握了子系统的不均衡进化法则,可以帮助我们及时发现并改进系统中最不理想的子系统,从而提升整个系统的进化阶段。

通常设计人员容易犯的错误是花费精力专注于系统中已经比较理想的重要子系统,而忽略了“木桶效应”中的短板,结果导致系统的发展缓慢。比如,飞机设计中,曾经出现过单方面专注于飞机发动机,而轻视了空气动力学的制约影响,导致飞机整体性能的提升比较缓慢。

四、动态性和可控性进化法则

动态性和可控性进化法则是指:

1)增加系统的动态性,以更大的柔性和可移动性来获得功能的实现。

2)增加系统的动态性要求增加可控性。

增加系统的动态性和可控性的路径很多,下面从4个方面进行陈述。

1.向移动性增强的方向转化的路径

本路径反映了下面的技术进化过程:固定的系统→可移动的系统→随意移动的系统。比如电话的进化:固定电话→子母机→手机。

2.增加自由度的路径

本路径的技术进化过程:无动态的系统→结构上的系统可变性→微观级别的系统可变性。即:刚性体→单铰链→多铰链→柔性体→气体/液体→场。比如,手机的进化:直板机→翻盖机;门锁的进化:挂锁→链条锁→密码锁→指纹锁。

3.增加可控性的路径

本路径的技术进化过程:无控制的系统→直接控制→间接控制→反馈控制→自我调节控制的系统。比如城市街灯,为增加其控制,经历了以下进化路径:专人开关→定时控制→感光控制→光度分级调节控制。

4.改变稳定度的路径

本路径的技术进化阶段:静态固定的系统→有多个固定状态的系统→动态固定系统→多变系统。

五、增加集成度再进行简化法则

技术系统趋向于首先向集成度增加的方向,紧接着再进行简化。比如先集成系统功能的数量和质量,然后用更简单的系统提供相同或更好的性能来进行替代。

1.增加集成度的路径

本路径的技术进化阶段:创建功能中心→附加或辅助子系统加入→通过分割、向超系统转化或向复杂系统的转化来加强易于分解的程度。

2.简化路径

本路径反映了下面的技术进化阶段:

1)通过选择实现辅助功能的最简单途径来进行初级简化;

2)通过组合实现相同或相近功能的元件来进行部分简化;

3)通过应用自然现象或“智能”物替代专用设备来进行整体的简化。

3.单一双一多路径

本路径的技术进化阶段:单系统→双系统→多系统。

双系统包括:

1)单功能双系统:同类双系统和轮换双系统,比如双叶片风扇和双头铅笔;

2)多功能双系统:同类双系统和相反双系统,比如双色圆珠笔和带橡皮擦的铅笔;

3)局部简化双系统:比如具有长、短双焦距的相机;

4)完整简化的双系统:新的单系统。

多系统包括:

1)单功能多系统:同类多系统和轮换多系统;

2)多功能多系统:同类多系统和相反多系统;

3)局部简化多系统;

4)完整简化的多系统:新的单系统。

4.子系统分离路径

当技术系统进化到极限时,实现某项功能的子系统会从系统中剥离出来,进入超系统,这样在此子系统功能得到加强的同时,也简化了原来的系统。比如,空中加油机就是从飞机中分离出来的子系统。

六、子系统协调性进化法则

在技术系统的进化中,子系统的匹配和不匹配交替出现,以改善性能或补偿不理想的作用。也就是说技术系统的进化是沿着各个子系统相互之间更协调的方向发展。即系统的各个部件在保持协调的前提下,充分发挥各自的功能。

1.匹配和不匹配元件的路径

本路径的技术进化阶段:不匹配元件的系统→匹配元件的系统→失谐元件的系统→动态匹配/失谐系统。

2.调节的匹配和不匹配的路径

本路径的技术进化阶段:最小匹配/不匹配的系统→强制匹配/不匹配的系统→缓冲匹配/不匹配的系统→自匹配/自不匹配的系统。

3、工具与工件匹配的路径

本路径的技术进化阶段:点作用→线作用→面作用→体作用。

4.匹配制造过程中加工动作节拍的路径

本路径反映了下面的技术进化阶段:

1)工序中输送和加工动作的不协调;

2)工序中输送和加工动作的协调,速度的匹配;

3)工序中输送和加工动作的协调,速度的轮流匹配;

4)将加工动作与输送动作独立开来。

七、向微观级和场的应用进化法则

技术系统趋向于从宏观系统向微观系统转化,在转化中,使用不同的能量场来获得更佳的性能或控制性。

1.向微观级转化的路径

本路径反映了下面的技术进化阶段:

1)宏观级的系统;

2)通常形状的多系统平面圆或薄片,条或杆,球体或球;

3)来自高度分离成分的多系统如粉末,颗粒等,次分子系统(泡沫、凝胶体等)→化学相互作用下的分子系统斗原子系统;

4)具有场的系统。

2.转化到高效场的路径

本路径的技术进化阶段:应用机械交互作用→应用热交互作用→应用分子交互作用→应用化学交互作用→应用电子交互作用→用磁交互作用→应用电磁交互作用和辐射。

3.增加场效率的路径

本路径的技术进化阶段:应用直接的场→应用有反方向的场→应用有相反方向的场的合成→用交替场/振动/共振/驻波等→应用脉冲场→应用带梯度的场→应用不同场的组合作用。

4.分割的路径

本路径的技术进化阶段:

固体或连续物体→有局部内势垒的物体→有完整势垒的物体→有部分间隔分割的物体→有长而窄连接的物体→用场连接零件的物体→零件间用结构连接的物体→件间用程序连接的物体→零件间没有连接的物体。

八、减少人工介入的进化法则

系统的发展用来实现那些枯燥的功能,以解放人们去完成更具有智力性的工作。

1.减少人工介入的一般路径

本路径的技术进化阶段:包含人工动作的系统→替代人工但仍保留人工动作的方法→用机器动作完全代替人工。

2.在同一水平上减少人工介入的路径

本路径的技术进化阶段:包含人工作用的系统→用执行机构替代人工→用能量传输机构替代人工→用能量源替代人工。 3.不同水平间减少人工介入的路径

本路径的技术进化阶段:包含人工作用的系统→用执行机构替代人工→在控制水平上替代人工→在决策水平上替代人工。

01_TRIZ的技术系统八大进化法则

(一)TRIZ的技术系统八大进化法则 阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为“三大进化论”。TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S曲线进化法则;2、提高理想度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性和可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级和场的应用进化法则;8、减少人工进入的进化法则。技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。 八大技术系统进化法则 1.技术系统的S曲线进化法则 1)婴儿期2)成长期3)成熟期4)衰退期

各阶段的特点。 S曲线族 2.提高理想度法则 1)一个系统在实现功能的同时,必然有2个方面的作用:有用功能和有害功能; 2)理想度是指有用作用和有害作用的比值 3)系统改进的一般方向是最大化理想度比值 4)在建立和选择发明解法的同时,需要努力提升理想度水平 提高理想度可以从以下4个方向予以考虑: 1)增加系统的功能2)传输尽可能多的功能到工作元件上3)将一些系统功能转移到超系统和外部环境中4)利用内部或外部已经存在的可利用资源。 3.子系统的不均衡进化法则

1)每个子系统都是沿着自己的S曲线进化的 2)不同的子系统将依据自己的时间进度进化 3)不同的子系统在不同的时间点到达自己的极限,这将导致子系统间矛盾的出现 4)系统中最先到达其极限的子系统将抑制整个系统的进化,系统的进化水平取决于此系统 5)需要考虑系统的持续改进来消除矛盾 4.动态性和可控性进化法则 1)增加系统的动态性,以更大的柔性和可移动性来获得功能的实现 2)增加系统的动态性要求增加可控性 5.增加集成度再进行简化法则 1.增加集成度的路径 2简化路径 3单--双---多--路径 4子系统分离路径 6.子系统协调性进化法则 1.匹配和不匹配元件的路径 2调节的匹配和不匹配的路径 3工具和工件匹配的路径 4匹配制造工程中加工动作节拍的路径 7.向微观级和场的应用进化法则 1.向微观级转化的路径 2转化到高效场的路径 3增加场效率的路径 4分割的路径 8.减少人工介入的进化法则 (1)减少人工介入的一般路径 本路径的技术进化阶段:包括人工动作的系统→替代人工但仍保留人工动作的方法→用机器动作完全代替人工。

TRIZ理论体系

TRIZ理论体系 TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展,TRIZ 理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。 1.TRIZ的技术系统八大进化法则 阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为“三大进化论”。TRIZ 的技术系统八大进化法则分别是提高理想度法则、完备性法则、能量传递法则、协调性法则、子系统的不均衡进化法则、向超系统进化法则、向微观级进化法则、动态性和可控性进化法则。技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求,定性技术预测,产生新技术,专利布局和选择企业战略制定的时机等。它们可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。 2.最终理想解 TRIZ理论在解决问题之初.首先抛开各种客观限制条件.通过理想化来定义问题的最终理想解(Ideal Final Result,IFR),以明确理想解所在的方向和位里,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免了传统创新设计方法中缺乏目标的弊端,提升了创新设计的效率。如果将创造性解决问题的方法比

作通向胜利的桥梁,那么最终理想解就是这座桥梁的桥墩。最终理想解有4个特点:①保持了原系统的优点;②消除了原系统的不足;③没有使系统变得更复杂;④没有引入新的缺陷。 3.40个发明原理 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40个发明原理,分别是分割、抽取、局部质量、非对称、组合、多用性、嵌套、质量补偿、预先反作用、预先作用、预先防范、等势、反向作用、曲面化、动态化、部分超越、维数变化、机械振动、周期性作用、有效作用的连续性、快速、变害为利、反馈、中介物、自服务、复制、廉价替代品、机械系统的替代、气压与液压结构、柔性壳体或薄膜、多孔材料、改变颜色、同质性、抛弃与再生、物理/化学参数变化、相变、热膨胀、加速氧化、惰性环境、复合材料。 4. 39个工程参数及阿奇舒勒矛盾矩阵 在对专利研究过程中,阿奇舒勒发现,仅有39项工程参数在彼此相对改善和恶化,而这些专利都是在不同的领域上解决这些工程参数的冲突与矛盾。这些矛盾不断地出现,又不断地被解决。由此他总结出了解决冲突和矛盾的40个创新原理。之后,将这些冲突与矛盾解决原理组成一个由39个改善参数与39个恶化参数构成的矩阵,矩阵的横轴表示希望得到改善的参数,纵轴表示某技术特性改善引起恶化的参数,横纵轴各参数交叉处的数字表

(完整)TRIZ理论——八大进化法则

阿奇舒勒于1946年开始创立TRIZ理论,其中重要的之一是系统进化论。阿奇舒勒技术系统进化论的主要观点是技术系统的进化并非随机的,而是遵循着一定的客观的进化模式,所有的系统都是向“最终理想化”进化的,系统进化的模式可以在过去的专利发明中发现,并可以应用于新系统的开发,从而避免盲目的尝试和浪费时间. 阿奇舒勒的技术系统进化论主要有八大进化法则,这些法则可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。这八大法则是: 1)技术系统的S曲线进化法则; 2)提高理想度法则; 3)子系统的不均衡进化法则; 4)动态性和可控性进化法则; 5)增强集成度再进行简化的法则; 6)子系统协调性计划法则; 7)向微观级和增加场应用的进化法则; 8)减少人工介入的进化法则。 下面,就详细解释阿奇舒勒的技术系统这八大进化法则。 2.2八大技术系统进化法则 2。2.1 技术系统的S曲线进化法则 阿奇舒勒通过对大量的发明专利的分析,发现产品的进化规律满足一条S形的曲线。产品的进化过程是依靠设计者来推进的,如果没有引进新的技术,它将停留在当前的技术水平上,而新技术的引入将推动产品的进化。 S曲线也可以认为是一条产品技术成熟度预测曲线。 图2-1是一条典型的S曲线。S曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数(39个工程参数),比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其中重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。 一个技术系统的进化一般经历4个阶段,分别是: 1)婴儿期 2)成长期 3)成熟期 4)衰退期 每个阶段都会呈现不同的特点。 1.技术系统的诞生和婴儿期 当有一个新需求、而且满足这个需求是有意义的2个条件同时出现时,一个新的技术系统就会诞生。新的技术系统一定会以一个更高水平的发明结果来呈现. 处于婴儿期的系统尽管能够提供新的功能,但该阶段的系统明显地处于初级,存在着效率低、可靠性差

TRIZ理论的八大技术系统进化法则

机械创新设计课程论文(TIZE理论的八大技术系统进化法则) 专业机械设计制造及其自动化 班级10机自职1 学号1010113126 姓名姚巧珍 成绩 教师刘小鹏 2013年5月23日

TRIZ理论的八大技术系统进化法则 姚巧珍 (10机自职1班,学号:1010113126) [摘要] 技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。本文讲述了TRIZ理论的八大技术系统进化法则,这些技术系统进化法则基本涵盖了各种产品核心技术的进化规律,每条法则又包含多种具体的进化路线和模式。它可以帮助设计者在方案设计阶段迅速地产生个具有创造性的新概念,实现产品的快速创新。 [关键词] 技术系统,进化法则,子系统,S曲线。 引言 一个产品或物体都可以看做是一个技术系统,技术系统可以简称为系统。系统是由多个子系统组成的,并通过子系统间的相互作用来实现一定的功能,子系统可以是零件或部件甚至于构成元素。系统是处于超系统之中的,超系统是系统所在的环境,环境中的其他相关的系统可以看做是超系统的构成部分。技术系统的进化是指实现系统功能的技术从低级向高级变化的过程,进化是客观进行着的,不管人们是认识了它还是没有认识它。如果认识和掌握了系统的进化规律,有利于设计者开发出更先进的产品,从而提升产品的竞争力。 1.八大技术系统进化法则 TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1)技术系统的S曲线进化法则; 2)提高理想度法则; 3)子系统的不均衡进化法则; 4)动态性和可控性进化法则;5)增加集成度再进行简化法则; 6)子系统协调性进化法则; 7)向微观级和场的应用进化法则; 8)减少人工进入的进化法则 1.1技术系统的S曲线进化法则 图1-1是一条典型的S曲线。S曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数,比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。 一个技术系统的进化一般经历4个阶段,分别是: 1)婴儿期 2)成长期 3)成熟期 4)衰退

TRIZ理论

TRIZ理论 一个产品或物质都可以看做是一个技术系统,技术系统可以简称为系统,系统是由多个子系统组成的,并通过子系统工程间的相互作用来实现一定的功能,子系统可以是零件或部件甚至于构成元素。系统是处于超系统之中的,超系统是系统所在的环境,环境中的其他相关的系统可以看做是超系统的构成部分。 技术系统的进化是指实现系统功能的技术从低级向高级变化的过程,进化是客观进行着的,不管人们是认识了它还是没有认识它。 技术系统是功能的实现,同一功能存在多种技术实现方式,任何系统在完成人们所期望的功能中,同时亦会带来不希望的功能。 一、八大技术系统进化法则 1、技术系统的S曲线进化法则 2、提高理想度法则 3、字系统的不均衡进化法则 4、动态性和可控性进化法则 5、增加集成度再进行简化法则 6、子系统协调性进化法则 7、向微观级和场的应用进化法则 8、减少人工介入的进化法则。 二、最终理想解(IFR) 在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件。通过理想化来定义问题的最终理想解,以明确理想解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解。避免了传统创新设计方法中缺乏目标的弊端。 名词术语:理想化方法、理想试验、理想模型 理想化水平I=有用功能之和/有害功能之和 I=效益之和/(成本之和+危害之和) 理想化方法部分理想化和全部理想化。最终理想解是在超系统中考虑的。 最终理想解确定的步骤: 1、设计的最终目的是什么? 2、理想解是什么? 3、达到理想解的障碍是什么? 4、出现这种障碍的结果是什么? 5、不出现这种障碍的条件是什么?创造这些条件存在的可用资源 是什么?

三、40个发明原理 1、分割①将物体分割成独立的部分 ②使物体成为可组合的 ③增加物体被分割的程度 2、抽取①将物体中“负面”的部分或特性抽取出来 ②只从物体中抽取部分必要的部分或特性 3、局部质量①将物体或外部环境的同类结构转换成异类结构 ②使物体的不同部分实现不同的功能 ③使物体的每一部分处于最有于其运行的条件下 4、非对称①用非对称形式代替对称形式 ②如果对象已经是非对称增加其非对称程度 5、合并①合并空间上的同类或相邻的物体或操作 ②合并时间上的同类或相邻的物体或操作 6、普偏性使得物体或物体的一部分实现多种功能以代替其他部分的功能 7、嵌套①将第一个物体嵌入第二个物体然后将这个物体一起嵌入第三个物体… ②让物体穿过另一个物体的空腔 8、配重①将一个物体与另一能产生提升力的物体组合来补偿其重量 ②通过与环境(利用气体、液体的动力或浮力等的相互作用实现物体重量的补偿) 9、预先反作用①预先施加反作用 ②如果物体将处于受拉伸工作状态则预先施加压力 10、预先作用①事先完成部分或全部分的动作或功能 ②在方便的位置预先安置物体使其在第一时间发挥作用避免时间浪费 11、预先应急措施针对物体相对教底的可靠性预先准备好相应的应急措施 12、等势原则在势能场中避免物体位置的改变 13、逆向思维①颠倒过去解决问题的方法 ②使物体的活动部分改变为固定的让固定的部分部分变为活动的 ③翻转物体(或过程)

技术系统的八大进化法则

技术系统的八大进化法则 随着科技的不断发展,技术系统也在不断进化,从而推动着人类社会的发展。在这个过程中,我们可以总结出技术系统的八大进化法则。 一、自我变革。任何一个技术系统都会不断自我变革,以适应不断变化的环境和需求。例如,随着人工智能的发展,计算机系统也在不断升级,以适应新的应用场景和用户需求。 二、融合与协同。技术系统之间的融合与协同也是一个重要的进化法则。例如,互联网技术和移动通信技术的融合,使得人们可以随时随地获取信息和进行交流。 三、可持续发展。技术系统的进化必须是可持续的,即保证资源的充分利用和环境的保护。例如,新能源技术的发展,可以有效减少对化石能源的依赖,实现能源的可持续发展。 四、开放和共享。技术系统的进化需要开放和共享,以促进技术的创新和应用。例如,开放源代码的软件,可以让更多的人参与到软件开发和改进中来。 五、迭代和优化。技术系统的进化是一个不断迭代和优化的过程。例如,软件的迭代和更新,可以不断优化产品的功能和性能,以提高用户的体验。 六、标准化和规范化。技术系统的进化需要进行标准化和规范化,以保证技术的互操作性和可靠性。例如,HTML语言的标准化,使得不同的浏览器可以正确地解析和显示网页内容。

七、人机一体化。技术系统的进化也需要实现人机一体化,使得人和机器之间的交互更加自然和高效。例如,语音识别和自然语言处理技术的发展,可以实现人机之间的自然交互。 八、全球化和本土化。技术系统的进化既需要面向全球市场,也需要考虑本土需求和文化。例如,智能手机的设计和应用需要同时考虑全球市场和本土文化的差异。 总之,技术系统的进化是一个不断演化的过程,需要不断地适应和创新,以推动人类社会的发展。只有保持创新和合作,才能让技术系统不断地进化,为人类社会的进步和发展贡献更多的力量。

TRIZ九大理论

TRIZ九大理论 TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。 (一)TRIZ的技术系统八大进化法则。阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为“三大进化论”。 TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S曲线进化法则;2、提高理想度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性和可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级和场的应用进化法则;8、减少人工进入的进化法则。技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。 (二)最终理想解(IFR)。TRIZ理论在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过理想化来定义问题的最终理想解(ideal final result,IFR),以明确理想解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免了传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端,提升了创新设计的效率。如果将创造性解决问题的方法比作通向胜利的桥梁,那么最终理想解(IFR)就是这座桥梁的桥墩。最终理想解(IFR)有四个特点:1、保持了原系统的优点;2、消除了原系统的不足;3、没有使系统变得更复杂;4、没有引入新的缺陷等。 (三)40个发明原理。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,分别是:1、分割; 2、抽取; 3、局部质量; 4、非对称; 5、合并; 6、普遍性; 7、嵌套; 8、配重; 9、预先反作用;10、预先作用;11、预先应急措施;12、等势原则;13、逆向思维;14、曲面化;15、动态化;16、不足或超额行动;17、一维变多维;18、机械振动;19、周期性动作;20、有效作用的连续性;21、紧急行动;22、变害为利;23、反馈;24、中介物;25、自服务;26、复制;27、一次性用品;

TRIZ的技术系统八大进化法则

1.一个产品或物体都可以看做是一个技术系统,技术系统可以简称为系统。系统是由多个子系统组成的,并通过子系统间的相互作用来实现一定的功能,子系统可以是零件或部件甚至于构成元素。系统是处于超系统之中的,超系统是系统所在的环境,环境中的其他相关的系统可以看做是超系统的构成部分。技术系统的进化是指实现系统功能的技术从低级向高级变化的过程,进化是客观进行着的,不管人们是认识了它还是没有认识它。如果认识和掌握了系统的进化规律,有利于设计者开发出更先进的产品,从而提升产品的竞争力。 1.八大技术系统进化法则 TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1)技术系统的S曲线进化法则;2)提高理想度法则;3)子系统的不均衡进化法则;4)动态性和可控性进化法则; 5)增加集成度再进行简化法则;6)子系统协调性进化法则;7)向微观级和场的应用进化法则;8)减少人工进入的进化法则 1.1技术系统的S曲线进化法则 图1-1是一条典型的S曲线。S曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数,比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。 一个技术系统的进化一般经历4个阶段,分别是: 1)婴儿期2)成长期3)成熟期4)衰退 2.发明问题解决理论 TRIZ [ 3-9 ]被认为是目前最全面系统地论述发明创造、实现技术创新的新理论。运用这一理论,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。TRIZ是一种建立在技术系统演变规律基础上的问题解决系统。技术系统演变的8个模式9个通用工程参数、40条发原理、39×39冲突解决矩阵、76个标准解、发明问题解决算法(ARIZ)以及工程知识效应库等一同构成了TRIZ的理论与方法体系[5]。 TRIZ 认为,产品进化过程就是不断解决产品所存在冲突的过程,设计人员在设计过程中不断地发现并解决冲突,是推动其向理想化方向进化的动力。技术冲突是典型的工程妥协问题,即当提高系统某一技术特性(参数)时,另一特性(参数)会恶化。 TRIZ 创新原理的核心就是解决技术系统中存在的冲突,冲突解决矩阵是解决技术冲突的有效工具。它是由TRIZ研究者通过专利分析确定的39通用工程参数和40条发明原理及其它们间

triz理论体系

TRIZ经典理论体系 TRIZ理论是由前苏联发明家阿利赫舒列尔在1946年创立的,他也被尊称为TRIZ之父。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。 TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。 (一)TRIZ的技术系统八大进化法则。阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为“三大进化论”。 TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S曲线进化法则;2、提高理想度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性和可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级和场的应用进化法则;8、减少人工进入的进化法则。技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。(二)最终理想解(IFR)。TRIZ理论在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过理想化来定义问题的最终理想解(ideal final result,IFR),以明确理想解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免了传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端,提升了创新设计的效率。如果将创造性解决问题的方法比作通向胜利的桥梁,那么最终理想解(IFR)就是这座桥梁的桥墩。最终理想解(IFR)有四个特点:1、保持了原系统的优点;2、消除了原系统的不足;3、没有使系统变得更复杂;4、没有引入新的缺陷等。 (三)40个发明原理。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,分别是:1、分割;2、抽取;3、局部质量; 4、非对称; 5、合并; 6、普遍性; 7、嵌套; 8、配重; 9、预先反作用;10、预先作用;11、预先应急措施;12、等势原则;13、逆向思维;14、曲面化;15、动态化;16、不足或超额行动;17、一维变多维;18、机械振动;19、周期性动作;20、有效作用的连续性;21、紧急行

TRIZ的九大经典理论体系

TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法与发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。 (一)TRIZ的技术系统八大进化法则 阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论与斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为“三大进化论”。TRIZ的技术系统八大进化法则分别是:1、技术系统的S 曲线进化法则;2、提高理想度法则;3、子系统的不均衡进化法则;4、动态性与可控性进化法则;5、增加集成度再进行简化法则;6、子系统协调性进化法则;7、向微观级与场的应用进化法则;8、减少人工进入的进化法则。技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局与选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。 (二)最终理想解(IFR) TRIZ理论在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过理想化来定义问题的最终理想解(ideal final result,IFR),以明确理想解所在的方向与位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免了传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端,提升了创新设计的效率。如果将创造性解决问题的方法比作通向胜利的桥梁,那么最终理想解(IFR)就是这座桥

梁的桥墩。最终理想解(IFR)有四个特点:1、保持了原系统的优点;2、消除了原系统的不足;3、没有使系统变得更复杂;4、没有引入新的缺陷等。 (三)40个发明原理 阿奇舒勒对大量的专利进行了研究、分析与总结,提炼出了TRIZ中最重要的、具有普遍用途的这40个发明原理,分别是:1、分割;2、抽取;3、局部质量;4、非对称;5、合并; 6、普遍性; 7、嵌套; 8、配重; 9、预先反作用;10、预先作用;11、预先应急措施;12、等势原则;13、逆向思维;14、曲面化;15、动态化;16、不足或超额行动;17、一维变多维; 18、机械振动;19、周期性动作;20、有效作用的连续性;21、紧急行动;22、变害为利;23、反馈;24、中介物;25、自服务;26、复制;27、一次性用品;28、机械系统的替代;29、气体与液压结构;30、柔性外壳与薄膜;31、多孔材料;32、改变颜色;33、同质性;34、抛弃与再生;35、物理/化学状态变化;36、相变;37、热膨胀;38、加速氧化;39、惰性环境;40、复合材料等。 (四)39个工程参数及阿奇舒勒矛盾矩阵 在对专利研究中,阿奇舒勒发现,仅有39项工程参数在彼此相对改善与恶化,而这些专利都是在不同的领域上解决这些工程参数的冲突与矛盾。这些矛盾不断地出现,又不断地被解决。由此他总结出了解决冲突与矛盾的40个创新原理。之后,将这

TRIZ理论八大技术系统进化法则

㈱火乂赛乂尊 HUBH UHIVtBSiTY OF UCHHOLOGY 机械创新设计课程论文 仃IZE理论的八大技术系统进化法则) 专业机械设计制造及其自动化 班级10机自职1 学号1010113126 姓名姚巧珍 成绩___________________ 教师刘小鹏____________________ 2013年5月23日

TRIZ理论的八大技术系统进化法则 姚巧珍 (10机自职1班,学号:1010113126) [摘要]技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局 和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。本文讲述了TRIZ理论的八大技术系统进化法则,这些技术系统进化法则基本涵盖了各种产品核心技术的进化规律,每条法则又包含多种具体的进化路线和模式。它可以帮助设计者在方案设计阶段迅速地产生个 具有创造性的新概念,实现产品的快速创新。 [关键词]技术系统,进化法则,子系统,S曲线 引言 一个产品或物体都可以看做是一个技 术系统,技术系统可以简称为系统。系统是由多个子系统组成的,并通过子系统间的相互作用来实现一定的功能,子系统可以是零件或部件甚至于构成元素。系统是处于超系统之中的,超系统是系统所在的环境,环境中的其他相关的系统可以看做是超系统的构成部分。技术系统的进化是指实现系统功能的技术从低级向高级变化的过程,进化是 客观进行着的,不管人们是认识了它还是没有认识它。如果认识和掌握了系统的进化规律,有利于设计者开发出更先进的产品,从 而提升产品的竞争力。 1.八大技术系统进化法则 TRIZ 的技术系统八大进化法则分别是: 1)技术系统的S曲线进化法则;2)提高理想度法则; 5)增加集成度再进行简化法则; 6)子系统协调性进化法则; 7)向微观级和场的应用进化法则; 8)减少人工进入的进化法则 1.1技术系统的S曲线进化法则 图1-1是一条典型的S曲线。S曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横 轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数,比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S 形曲线。 一个技术系统的进化一般经历4个阶 段,分别是: 1)婴儿期 2)成长期 3)成熟期 4)衰退 3)子系统的不均衡进化法则; 4)动态性和可控性进化法则;

TRIZ九大经典理论体系

TRIZ的九大经典理论体系 TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。 (一)TRIZ的技术系统八大进化法则。 阿奇舒勒的技术系统进化论可以与自然科学中的达尔文生物进化论 和斯宾塞的社会达尔文主义齐肩,被称为―三大进化论‖。 TRIZ的技术系统八大进化法则分别是: 1、技术系统的S曲线进化法则; 2、提高理想度法则; 3、子系统的不均衡进化法则; 4、动态性和可控性进化法则; 5、增加集成度再进行简化法则; 6、子系统协调性进化法则; 7、向微观级和场的应用进化法则; 8、减少人工进入的进化法则。 技术系统的这八大进化法则可以应用于产生市场需求、定性技术预测、产生新技术、专利布局和选择企业战略制定的时机等。它可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。 (二)最终理想解(IFR)。 TRIZ理论在解决问题之初,首先抛开各种客观限制条件,通过理想化

来定义问题的最终理想解(ideal final result,IFR),以明确理想解所在的方向和位置,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免了传统创新涉及方法中缺乏目标的弊端,提升了创新设计的效率。如果将创造性解决问题的方法比作通向胜利的桥梁,那么最终理想解(IFR)就是这座桥梁的桥墩。 最终理想解(IFR)有四个特点:1、保持了原系统的优点;2、消除了原系统的不足;3、没有使系统变得更复杂;4、没有引入新的缺陷等。 (三)40个发明原理。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,分别是: 1、分割; 2、抽取; 3、局部质量; 4、非对称; 5、合并; 6、普遍性; 7、嵌套; 8、配重; 9、预先反作用; 10、预先作用; 11、预先应急措施; 12、等势原则;

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档