TRIZ理论中裁剪和物场模型联用策略研究
作者：黄旭刚，万鹏，韩博
来源：《科技创业月刊》 2016年第22期
黄旭刚1 万 鹏1 韩 博2
（１中色（宁夏）东方集团 宁夏 石嘴山 ７５３０００
２宁夏科技发展战略与信息研究所 宁夏 银川 ７５００００）
摘 要：ＴＲＩＺ是解决创造性问题的理论和方法，目前已经在国内获得大规模推广和应用，成为国内关注的热点。但ＴＲＩＺ工具众多，在解决具体问题时的如何有效选择和使用成为值得研究的地方。本文通过寻找ＴＲＩＺ工具剪裁和物场分析的相通之处，尝试融合两种ＴＲＩＺ工具的特点，优势互补，通过联用裁剪和物场分析的方式，更简便、有效的解决技术问题。
关键词：ＴＲＩＺ；剪裁；物－场模型策略
中图分类号：TH122
文献标识码：Ａ
ｄｏｉ：１０．３９６９/ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１6．22．０60
本文在大量实践经验的基础上，根据剪裁和物－场分析的相通点和互补点，尝试寻找两者的联用策略，更简便有效的解决实际工程技术问题。
1 剪裁和物－场分析的相通点与互补点
1.１ 剪裁
剪裁是ＴＲＩＺ理论中一种解决问题的工具，是基于功能分析的基础上，评价各组件的价值（价值分析），将一个或更多组件删除掉，而将其所执行的功能利用系统或超系统剩余组件来替代的方法（如图１）。剪裁主要发挥以下作用：精简组件数量，降低成本；优化结构，合理布局系统；规避专利；提高系统理想化程度。一般来说，剪裁的原则是，剪裁有问题、价值低的组件；不能剪裁主要功能；剪裁可以激进式，也可以渐进式。
剪裁的手段是“减法”模式，通过去掉系统的组件的方式，简化系统的结构。剪裁往往在保留主要功能的同时，尝试大刀阔斧将问题点和不必要的辅助功能一同简，去除非必要因素的干扰，重新考虑完成功能的方法。剪裁的特点是“快刀斩乱麻”，去除枝节，直接看到问题的本质，具有战略布局的特性，能够大幅提升系统理想化程度，创新性非常强悍；不足是有清晰的解决思路，却缺少具体的解决方法模式。
学术探讨 ２０１３年第３期（总第１７７期） ＴＲＩＺ物场模型对高校综合实践教学体系建设的作用研究 赵浩峰王玲李庆芳 （南京信息工程大学物电院，江苏南京２１００４４） 实践教学是教学过程中的重要环节．也是高等院校专业建 设的重要内容。要创办一流的大学，必须抓好实践教学．这已成 为国内外高校的共识。随着我国教育事业的发展．实践教学建 设得到长足的发展．许多高校报以积极的态度构建相对独立的 专业综合实践教学体系．在为社会培养有用的创新人才方面取 得了明显的效果 本文结合本校材料专业综合实践教学体系建 设的实际．利用ＴＲＩＺ原理．分析了高校专业建设中构建将高校 和企业紧紧结合为一体的综合实践教学体系的重要性 一、ＴＲ亿物场模型在综合实践教学体系建设中的作用 ＴＲＩＺ物场模型的物场分析方法是一种与现有技术系统相 关联的问题建模手段．它从物质和场的角度分析和构造最小技 术系统．而它所构造的系统则是为完成某些功能而存在的 将 ＴＲＩＺ的物场模型分析方法对高校专业建设进行分析．说明了 高校综合实践教学体系建设的重要性 ＴＲＩＺ物场模型的物场 模型中．存在两个物体Ｓ１及Ｓ２和一个场Ｆ 物体Ｓｌ的输出是 由物体Ｓ２在某些场ｆ能量类型工具１的作用下出现的。在高校专 业建设中，学生是Ｓｌ，教师是Ｓ２．而完善的综合实践教学体系 就是场Ｆ。学生Ｓｌ在完善的综合实践教学体系这个场Ｆ的平 台上．在教师Ｓ２的指导下理论结合实际．经过大学培养成为合 格的毕业生。所以，高等教育的作用就是建立完善的综合实践 教学体系这个场．通过第二种物体即教师Ｓ２作用于第一个物 体学生Ｓ１．使学生借助综合实践教学体系这个场获得正能量． 即能力、素质、水平的全面提高。这就构成了Ｓ１的输出。也就是 说，在这样一个高等教育系统中，学生聪明好学．综合实践教学 体系完善。如果指导教师的能力不足．整个实践教学模块就会 有缺陷，因此，好的大学要有好的师资。如果综合实践教学体系 完善，指导教师非常优秀．但学生主观出问题，实践教学模块也 会出现矛盾：但是指导教师和学生均非常优秀．然而综合实践 教学体系却不完善，那么实践教学模块就无法正常运行 因此． 学生和教师之间的互动需要综合实践教学体系这个场来完成 南京信息工程大学材料专业在专业建设过程中．将学校和企业 紧紧结合为一体．在综合实践教学体系建设方面做了一些工 作。 二、利用分割原理、抛弃与再生原理、动态化原理等建设综 合实践教学体系 构建完善的综合实践教学体系就是要在ＴＲＩＺ物场模型中 更好发挥场的功能，使学生这个第一物质．在毕业时能够获得 扎实的理论知识、较高的素质和较强的实践能力。然而，实践内 容也会有冲突。例如．在实践中强调了让学生接触面宽．那么就 削弱了精．反之亦然 这就是ＴＲＩＺ所指的技术矛盾 ＴＲＩＺ提出 了空间分离、时间分离、条件分离、整体与部分分离等四种分离 方法来实现矛盾双方的分开。依据这一原理．把一个整体分成 若干相对独立的部分，而每个部分则发挥各自的作用。因此。南 京信息工程大学材料专业的综合实践教学体系设置了企业实 习、学校课程实验、企业工程训练、论文设计和课外企业科技活 动五个模块 企业实习模块解决了接触面宽的问题．训练模块 解决了精的问题 企业实习课包括认识实习、金属冷加工实习、 ６◎—— 金属热加工实习、生产实习。而企业工程训练课模块设置了磁 性材料制备训练、焊接训练等。这样，综合实践教学体系分的五 个模块构建形成了“五位一体”的综合实践教学体系．将学校和 企业紧紧结合为一体 ＴＲＩＺ的动态化原理与学校的实验课建 设相结合。实验课的名称和内容依据情况适时调整和更新．实 验课模块处于动态中 ＴＲＩＺ的抛弃与再生原理与学校的实验 课建设相结合．不断抛弃或改变实验课中已经过时的和无用的 部分内容．同时在抛弃或改变过程中迅速补充新鲜的部分。也 就是说．实验课模块建设中要需要经常放弃陈旧内容和补充新 工艺、新材料、新设施的内容。因此．实验室根据教学内容和教 学进度情况不断选择和调整实验课程内容．同时结合学生就业 和行业需求的特点．针对部分实验项目或项目中的部分内容进 行适时调整．特别是把老师的科学研究题目和实习基地的企业 课题引入实验教学中．不断变更实验科目．适时充实实验教学 内容．在实验中培养学生的创新意识和提高学生的工程实践能 力及基本素质。如此对实验内容的翻新．使实验教学培养体系 逐渐趋于完善 与企业共同建立的实习基地也是ＴＲＩＺ的物 质一场理论的很好应用。因为大学没有生产基地．只有依靠企 业完成对学生的实训。也就是说．在技术系统中的三个要素．即 物质Ｓ１、物质Ｓ２和场Ｆ三者都无法实现对学生的实训 因此 在物质一场模型中必须引人另外一种物质Ｓ３也就是企业才能 保证技术系统的完整。因此．在实习教学过程中．本专业积极与 企业联系沟通．竭力打造物质一场理论中的物质Ｓ３．强化实习 教学环节与企业的联系。近几年本专业在南京、高淳、扬州、江 都、如皋、通州等地建立了校外实习基地。使学生通过实习训练 环节在实践中得到真正的锻炼 经过近几年“五位一体”的综合 实践教学体系的建设，形成了基础扎实、实验动手能力强的人 才培养特色，促进了专业建设的发展．取得了满意的结果 近几 年本专业出版了专业教材包括专著９部．建立了２０余家实习 基地，承担了数十项企业提出的项目。材料专业学生在综合实 践教学体系的建设中积极参与教师的科研项目．并与教师一起 申报发明专利１５０项，已获得授权专利ｌ１１项．其中不少授权 的专利成果已应用于生产实践中 学生在综合实践教学体系的 建设中．积极参加各种类型的学科竞赛和国家及省级大学生创 新项目，连续几年取得了优秀的成绩 本专业本科毕业生就业 率近几年来稳居９５％以上．一直处于同类型专业的前列 学生 毕业后分配到社会的不同岗位上．表现出良好的素质．得到了 社会的认可。 本文结合ＴＲＩＺ原理．分析了建立完善的综合实践教学体 系的重要性。经过多年来ＴＲＩＺ原理的应用实践．在专业建设中 建立了完善的综合实践教学体系．在培养高素质人才方面做了 有益的探索 项目资助：国家级大学生实践创新训练计划项目 ２０１２１０３０００２８：江苏省大学生实践创新训练计划项目 １０ＣＸ０１２２０１２３０：南京信息工程大学教改项目２０１１ＸＸ２０１２５２； 南京信息工程大学开放实验项目２０１２０１—２０１２９８ 【责编张景贤１
浅谈TRIZ
TRIZ其英文全称是Theory of the Solution of Inventive Prob-terms(在欧美国家也可缩写为TIPS)，中文意思为发明问题解决理论。TRIZ理论是由苏联发明家根里奇·阿奇舒勒(G. S.
Altshuller)在1946年创立的，阿奇舒勒和他的团队研究了世界各地250万份高水平专利，总结出各种技术发展进化遵循的规律模式，并综合多学科领域解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则而建立起来的一个由解决技术问题，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系。它利用创新的规律使创新走出了盲目的、高成本的试错和灵光一现式的偶然。
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，而不是采取折中或者妥协的做法，并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，而不再是随机妥协的做法，并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。TRIZ理论大大加快了人们创造发明的进程。它能够帮助人们系统地分析问题情境，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，不会错过各种可能，而且它能够帮助人们突破思维障碍，打破思维定式，以新的视觉分析问题，进行逻辑性和非逻辑性的系统思维，根据技术的进化规律预测未来发展趋势，大大加快人们创造发明的进程并生产出高质量的创新产品。经过多年的发展，TRIZ理论已经成为基于知识的、面向人的解决发明问题的系统化方法学。
TRIZ理论被公认为是使人聪明的理论，曾作为苏联的国家机密，在军事、工业、航空、航天等领域均发挥着巨大作用。冷战时期，以美国为首的西方国家的特工与苏联的克格勃曾经围绕TRIZ理论展开谍战。因为美国、德国等西方国家惊异于苏联在军事、工业等方面的创造能力，它们把创造这种奇迹的神秘武器称为“点金术”，但强大的克格勃使欧美国家只能望“术”兴叹。
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LED灯具的TRIZ物-场分析模型及其简化表达法
作者：黄振永 裴雪丹 王利利 薛竣文 苏秉华
来源：《科技资讯》2019年第09期
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摘; 要：物-场分析法是TRIZ理论中的一种重要的问题描述和分析工具，通过建立LED灯具的功能模型过程，可以利用物-场分析模型的一般解法（6种）提升创新LED灯具的工作效率。该文概述了物-场分析模型的基本思想，分析了“三角形”表达法和“哑铃式”表达法的缺点，利用TRIZ的技术矛盾矩阵表提出了一种物-场分析模型的简化表达法——表格法，并指出了表格法的优缺点及其弥补方案。以LED灯具为研究对象，探索了物-场分析表格法模型的应用：（1）有效的完整模型;（2）不完整模型及其解法;（3）作用有害的完整模型及其解法;（4）作用不足的完整模型及其解法。表格法是TRIZ物-场分析模型的行之有效的简化表达法，能提升创新的工作效率和拓宽创新思路。
关键词：照明设计; LED灯具; TRIZ; 物-场分析模型; 表格法
中圖分类号：TB858.1; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码：A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号：1672-3791（2019）03（c）-0001-04
TRIZ，源自俄文：теории решения изобретательских задач，用英语标音可读为：Teoriya
Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch，缩写为：TRIZ。国内学者多直译为：发明问题（的）解决理论，也常音译为：“萃智”或者“萃思”，取其“萃取智慧”或“萃取思考”之义，是前苏联发明家、教育家G.S.Altshuller（根里奇·阿奇舒勒）和他的研究团队，通过分析大量专利和创新案例总结出来的创新工具[1]。科技创新离不开创新工具。科学的创新工具能提升创新工作的效率和质量。LED技术是当前热门的研究主题之一[2-8]，该文以LED灯具为研究对象，利用TRIZ理论中的技术矛盾矩阵表寻找并提出一种物-场分析模型的简化表达法——表格法，探索了物-场分析表格法模型在LED灯具创新中的应用。
