TRIZ_打开创新之门的金钥匙之4_孙永伟_如何定义问题
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发明问题解决理论TRIZ一. TRIZ(萃智)理论――创新的科学实践证明,一旦发现和掌握了发明创造的内在规律和原理,形成一种科学或者理论,那么实现创新就可以象求解数学题一样,变得有序可寻,富有可操作性和可预见性,创新质量和效率也会大大提高。
正是基于这样一种理念,1946年前苏联著名的发明家G. S. Altshuller提出了当前著名的创新理论――发明问题解决理论,其俄文缩写为TRIZ。
Altshuller及其合作者在大量专利分析的基础上,总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种工程矛盾的创新原理和法则,构建了TRIZ(萃智)理论。
可以说TRIZ(萃智)理论是人类已有科技知识与创新思维规律、方法的完美结合。
它是对人类创新活动规律和原理更深入和系统的揭示,为更好的创新提供了坚实的理论和方法基础,是认识和推动人类创新活动的一个突破性成果。
二. TRIZ(萃智)理论核心思想和基本特征TRIZ(萃智)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最少的资源实现最大数目的功能。
相对于传统的创新方法,TRIZ(萃智)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,快速确认和解决系统中存在的矛盾,而且它是基于技术的发展进化规律研究整个产品发展过程。
因此,运用TRIZ(萃智)理论可大大加快发明创造的进程,提升产品创新水平。
具体来说它可以帮助我们:1. 对问题情境进行系统的分析,快速发现问题本质,准确定义创新性问题和矛盾。
2. 对创新性问题或者矛盾提供更合理的解决方案和更好的创意。
3. 打破思维定势,激发创新思维,从更广的视角看待问题。
4. 基于技术系统进化规律准确确定探索方向,预测未来发展趋势,开发新产品。
【原创】TRIZ理论:打开创新之门的金钥匙作者:孙永伟来源:《新制造》第四期时间:2010-07-21TRIZ理论更注重问题的分析以及借用,从前人的解决方案中,从其它领域的类似的问题中去寻找答案。
作者简介:孙永伟,博士,获得MATRIZ三级证书,六西格玛黑带,在某世界500强公司工作,主讲TRIZ 和六西格玛,利用它们解决了多个项目中的难题,并获得多项美国专利。
创新,这已经是未来企业获得竞争力赢得发展的必由之路,但是如何创新却是大多数企业遇到的共同问题。
是什么给我们迈向创新道路时带来阻碍?根据实际情况,以下是对创新过程中存在的主要瓶颈进行的归类:问题的定义不明确。
这在我国初期的科研院所的研发中问题比较突出。
研发要追求时效性。
开始就要有一个明确的定义,目标。
随着外部技术的发展,市场的变化要及时做出策略性调整。
思维惰性。
科研人员自身由于知识的局限性,只关注自己的领域的发展,对自己领域以外的知道知之甚少,所谓的隔行如隔山。
从而造成遇到问题优先在自己所处的领域寻找答案,而很少在自己不熟悉的领域去寻找解决方案。
而这个问题的最佳解决方案恰恰有可能另外一个领域,从而造成解决问题的成本过高,解决问题的时间过长,而且解决方案不佳的问题。
重复解决某一类问题。
由于研发人员知识的局限性,研发过程中遇到的问题,有可能在其它行业已经解决。
我们遇到的某个问题,对于这个企业的研发人员来说可能是一个新问题,但对于其它企业来说,可能不是一个新问题,可能这个问题已经解决了。
对于某个行业内的问题来说,可能是一个新问题,但对于其它行业的人来说,他们以前也可能遇到过这个问题,而且已经解决了,已经不是一个新问题了。
因此,如果把思路放开,借鉴其它行业内的解决方案就有可能解决。
急于求成,欲速则不达。
由于思维惰性的问题,当遇到一个新问题的时候,没有对问题进行深入的分析,比如背景,相关领域,可能的研究方向等等,而是立即着手解决这个问题,比如查找文献,进行实验,以及测试等等。
基于TRIZ功能导向搜索的电饭煲创新设计摘要:利用TRIZ里面的功能导向搜索工具,从其他领域找到解决方法,解决本领域的技术问题,解决了产品设计中既要创新又不能创新的矛盾问题,缩短了设计开发时间,降低了产品设计的成本费用。
关键词:TRIZ;功能导向搜索;FOS;知识库1946年前苏联著名发明家阿奇舒勒及其合作者通过分析大量专利,总结提炼出各种技术发展进化规律及解决各种工程矛盾的创新原理和法则,提出了发明问题解决理论——TRIZ。
阿奇舒勒的革命性成果之一是:不同行业中的问题,采用了相同的解决方法,这就确定了可以用功能导向搜索的办法,从其他领域找到解决本领域技术问题的方法。
TRIZ里的功能导向搜索(Function Oriented Search,FOS),是一种基于目前世界上已有成熟技术进行功能分析的搜索解决问题的工具。
功能导向搜索是为了解决产品设计中既要创新又不能创新的矛盾问题。
为大幅提高工程系统的理想度,必须寻找新的解决方案。
然而,全新的解决方案是不容易实现的,因为在成功地实施之前要解决很多问题。
功能导向搜索使用的是现有的解决方案,与全新发明技术与实施相比,实现起来更加容易,所要消耗的资源(人力、时间、研发经费等)也更少。
功能导向搜索通过搜索已有解决方案而不是发明全新解决方案来改变以往的创新方式。
一旦在另一个行业找到一个解决方案,它就成为一个移植问题,比发明新的解决方案要容易得多。
功能导向搜索消除了解决方案潜在应用的特定行业的限制,使得解决方案在其他行业的投入应用成为可能,为接受新技术打破了心理障碍,因为建议的解决方案的可行性已在其他行业得到成功验证。
当前所期望的解决方案源于一个领先行业时,在这个领先领域中,相同的功能更加重要,而且在更加严酷的条件下使用,这个工具就显得更加富有成效。
而且,功能导向搜索在应用于关键问题,而不是初始问题时,更加稳健。
功能导向搜索的关键点是将功能进行一般化处理,功能的动词和功能的对象双管齐下,这种结构化的方法,可以扩大技术解决方案适用的搜索范围;运用TRIZ理论进行产品的功能设计时,为了便于在其他领域搜索到可实现该功能的相关技术,需要对产品的功能进行一般化描述,即用“动词+名词”的形式描述产品的功能。
triz方法及解释TRIZ,全称为Theory of Inventive Problem Solving(创造性问题解决理论)是由前苏联工程师捷列奇基发展的一种创新方法论。
TRIZ的核心思想是通过系统化的方法来解决问题,以提高创新能力和解决技术难题。
TRIZ已经在企业和创新领域得到广泛应用,并且被证明是一种有效的工具。
TRIZ的方法和原则可以应用于不同的领域和问题。
它提供了一种系统的框架,以帮助工程师和创新者在面对问题时进行思考和创新。
TRIZ方法的核心思想是,任何问题都可以在已有的知识和经验的基础上找到更好、更高效的解决方案。
通过运用TRIZ方法,可以发现新的解决方案、改进产品和工艺,并提高创新能力。
TRIZ方法有五个基本原则,这些原则是TRIZ问题解决的基础。
1.矛盾原则:TRIZ认为,创新和问题的核心在于解决矛盾。
通过解决矛盾,可以找到更好的解决方案。
矛盾主要分为技术矛盾和物理矛盾。
2.系统化原则:TRIZ鼓励从系统的角度来看问题。
它认为问题往往是由于系统中的互相作用和关系引起的。
通过理解和优化系统中的各个组成部分,可以找到更好的解决方案。
3.演化原则:TRIZ认为创新的过程是演化的过程。
它鼓励通过分析技术和产品的演化历史,寻找创新的方向和可能性。
4.通用原则:TRIZ提供了一系列通用原则,这些原则可以被广泛应用于各种领域和问题。
这些原则可以帮助工程师和创新者在解决问题时提供指导和启发。
5.模型原则:TRIZ通过模型来描述和解决问题。
它运用了一系列的模型和方法,例如矛盾矩阵、发明原理、物质场分析等。
这些模型和方法可以帮助工程师和创新者更好地理解问题,并提供方向和解决思路。
除了这些基本原则,TRIZ还提供了一系列的工具和方法,如矛盾矩阵、发明原理、弯曲空间等。
这些工具和方法可以帮助工程师和创新者深入分析问题,提供基于已有知识和经验的创新方案。
矛盾矩阵是TRIZ中常用的工具之一。
它通过横轴和纵轴的分类,将已有的技术和创新方案进行了系统化的整理。
TRIZ理论:打开创新之门的金钥匙(之五)作者:孙永伟来源:《科技创新与品牌》2011年第03期2.一般化问题2.1 可用资源分析什么是资源呢?资源可以是任何东西,指系统或者它所处环境中包括的物质、场或者它们的参数(包括时间和空间)。
比如,如果我们要制造汽车,所用到的资源就有发动机、外壳、轮子等等;如果建楼房,所需要的资源就有钢筋、混凝土、木材等等。
这些所用到的材料就是资源。
但我们这里指的资源并不是指常规意义上的看得见摸得着的以物质形式存在的资源,而是指广义的资源。
资源是以任何形式存在的物体。
我们可以将资源大致分为以下几类:(1)材料资源。
指以材料形式存在的资源。
上述例子中所涉及到的以实物形式存在的材料就属于这个范畴。
比如,系统内的资源、环境中的资源、废物再次利用、将用来代替一些贵重部件的便宜部件等。
(2)时间资源。
指与时间相关的资源。
如果对时间资源利用得比较好,可以减少时间上的浪费,提高生产效率。
比如,能否并行处理一些事件,能否利用两个流程之间的间隔,将一些事件提前做等等。
(3)信息资源。
我们在项目中的知识都属于信息资源的范畴。
比如,图纸、实践经验、数据库、光盘所承载的信息等。
(4)人力资源。
指项目执行过程中所涉及到的人。
建立良好的人与人之间的关系网,是保证项目顺利执行的前提条件。
比如,项目成员内部人与人之间的关系、供应商、客户、利益相关者等。
(5)场资源。
这里指的场是一种广义的场。
所有能对物体产生作用的都是场。
我们可以用一个简写的单词MAThChEM来表示TRIZ中可能用到的场。
其中:M指的是Mechanical,机械场。
比如摩擦、切割、抛光、搬运、滚动等等都属于这个范畴。
我们将重力场也划到这一类中。
A 指的是Acoustic,声场。
根据频率的不同,可以将声音分为可听声波、超声波和次声波等。
可听声音可以传递信息;超声波可以加工物体,可以进行探伤,还可以探测人体内部的信息(如B超、彩超等);次声波的绕射能力很强,适于长距离传输信息。
《TRIZ创新方法》章节模拟答案TRIZ创新方法(大连理工大学)课程简介1【判断题】《创新方法论》课程所介绍的知识只包含经典TRIZ理论。
( ) 我的答案:×创新需要方法吗?1【单选题】“最有用的知识是关于方法的知识。
”这句话是()讲的。
A、贝尔纳B、笛卡尔C、奥斯本D、吉尔福斯我的答案:B2【单选题】“中国没有科学的原因在于没有科学的方法”。
这句话是()讲的。
A、贝尔纳B、蔡元培C、奥斯本D、吉尔福斯我的答案:B3【判断题】通过《创新方法论》课程的学习,我们知道在创新实践的时候,只需要选择工具就可以了。
( )我的答案:×4【判断题】《创新方法论》课程告诉我们,创新不需要方法,本身没有规律可循。
( )我的答案:×5【判断题】《创新方法论》课程告诉我们,创新方法是人们在创造发明、科学研究或创造性解决问题的实践活动中,所采用的有效方法和程序的总称。
( )我的答案:√6【判断题】创新方法的根本作用在于根据一定的科学规律,启发人们的创造性思维,提升人们的创新效率。
( )我的答案:√创新方法的演化1【单选题】创新方法按照发展历程分为()个阶段。
A、2B、3C、4D、5我的答案:B2【单选题】创新方法按照发展历程划分,第二阶段是()。
A、尝试法B、试错法C、现代创新方法D、设问法我的答案:B3【单选题】《创新方法论》课程告诉我们,神农尝百草,日中七十毒”,便是()的生动写照。
A、尝试法B、试错法C、现代创新方法D、设问法我的答案:A4【单选题】爱迪生以极大的毅力和耐心,先后实验了6000多种材料,做了7000多次实验,终于发现可以用棉线做灯丝,足足亮了45小时灯丝才被烧断。
这使用的是()。
A、尝试法B、试错法C、现代创新方法D、设问法我的答案:B5【单选题】屠呦呦发现青蒿素的主要途径是大量筛选、大量实验和灵感,主要采用了()。
A、尝试法B、试错法C、现代创新方法D、设问法我的答案:B6【判断题】与试错法等传统方法相比,TRIZ理论具有显著的特点和优势。
triz的解题步骤TRIZ是一种创新方法,它是由苏联发明家Altshuller提出的。
TRIZ是俄语“теория решения изобретательских задач”的缩写,它翻译成中文就是“发明问题解决理论”。
TRIZ方法可以帮助我们在解决创新问题时更快、更准确地找到最佳解决方案。
下面,我们将详细介绍TRIZ的解题步骤。
一、定义问题我们需要清晰地定义问题。
这个问题可能来自于我们的工作、生活或其他领域。
无论什么样的问题,都需要被准确地描述和定义。
在定义问题时,我们需要回答以下几个问题:1. 什么是问题?2. 为什么它是一个问题?3. 有哪些限制条件?4. 目标是什么?二、收集信息在收集信息阶段,我们需要尽可能多地收集与所面临的问题相关的信息。
这些信息可以来自于文献资料、专家意见、市场调查等多个方面。
收集到足够多的信息后,我们需要进行分析和整理。
三、确定矛盾在确定矛盾阶段,我们需要找到与所面临的问题相关的矛盾点。
TRIZ认为,在任何问题中,都存在着矛盾。
我们需要找到这些矛盾点,以便更好地解决问题。
四、确定矛盾类型在确定矛盾类型阶段,我们需要根据所发现的矛盾点,确定它们属于哪一种矛盾类型。
TRIZ认为,在所有的问题中,都存在着39种基本矛盾类型。
这些基本矛盾类型可以帮助我们更好地理解和解决问题。
五、应用TRIZ工具在应用TRIZ工具阶段,我们需要根据所面临的问题和已经确定的矛盾类型,选择合适的TRIZ工具进行分析和解决问题。
TRIZ提供了多种工具和方法来帮助我们解决创新难题。
六、生成解决方案在生成解决方案阶段,我们需要根据应用TRIZ工具得出的结论来生成最佳的解决方案。
这个过程可能涉及到创造性思维、设计思维等多个方面。
七、评估和改进在评估和改进阶段,我们需要对所生成的解决方案进行评估,并不断改进它们以达到更好的效果。
这个过程可能涉及到实验验证、市场调查等多个方面。
总结TRIZ是一种创新方法,它可以帮助我们更快、更准确地找到最佳解决方案。
TRIZ理论(发明问题解决理论)简介TRIZ理论(发明问题解决理论)简介冷战时期,以美国为首西方国家的特工与前苏联的克格勃曾经进行过无数次惊心动魄的间谍战,其中一次就是围绕被称为神奇的“点金术”展开的。
因为美国、德国等西方国家惊异于前苏联在军事、工业等方面的创造能力,他们把创造这种奇迹的神秘武器称为“点金术”,可结果强大的克格勃使欧美国家只能望“术”兴叹。
那么这种神奇的“点金术”到底是什么呢,它为什么有这么大的威力,这个“点金术”就是当前世界上著名的发明问题解决理论,被简称为TRIZ理论,TRIZ就是“发明问题解决理论”的俄语缩写,是由前苏联发明家阿奇舒勒在1946年创立的,因而阿奇舒勒也被尊称为TRIZ理论之父。
TRIZ理论被公认为是使人聪明的理论。
1946年,阿奇舒勒开始了发明问题解决理论的研究工作。
当时阿奇舒勒在前苏联里海海军专利局工作,在处理世界各国著名的发明专利过程中,他总是考虑这样一个问题:当人们进行发明创造、解决技术难题时,是否有可遵循的科学方法和法则,从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢,答案是肯定的~阿奇舒勒发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样,都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡的过程,是有规律可循的。
人们如果掌握了这些规律,就会能动地进行产品设计并能预测产品未来发展趋势。
以后数十年中,阿奇舒勒穷其毕生的精力致力于TRIZ理论的研究和完善。
在他的领导下,前苏联的数十家研究机构、大学、企业组成了TRIZ的研究团体,分析了世界近250万份高水平的发明专利,总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,建立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,并综合多学科领域的原理和法则,建立起TRIZ理论体系。
TRIZ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,解决矛盾是其进化的推动力。
TRIZ理论简单阐述什么是TRIZ? TRIZ中译就是”发明问题,解决理论”.自古就是发明只是在你的思维在一刹那的电火花之间,怎么可能会有把那神乎其技的发明赋予了固有的定式呢.当神奇之物可以量化的时候,哪还有天才的地位存在.可是TRIZ可以送你到发明创造的捷径上去,让你的想象有据可依,有书可查,让那被神明化的发明被带到了阳光下.他不在神秘而不可言.“发明问题解决理论”有两个基本的含义,表面的意思是强调解决实际问题,特别是发明问题;隐含的意思是由解决发明问题而最终实现创新,因为解决问题就是要实现发明的实用化.他的神奇之处可能在日常生活中处处皆是,但大多被我们忽略了.现在我来说一件有点不是很靠谱的事.通过TRIZ的分析能不能找到其中的规律.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,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。