TRIZ理论技术系统进化法则

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。

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。

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。

一. 技术系统进化法则半个世纪前，发明著名的TRIZ理论（发明问题解决理论）的前苏联发明家Altshuller先生在分析大量专利的过程中发现，产品及其技术的发展总是遵循一定的客观规律，而且同一条规律往往在不同的产品技术领域被反复应用。

即任何领域的产品改进、技术的变革过程，是有规律可循的。

人们如果掌握了这些规律，就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来发展趋势。

于是，Altshuller 和他的合作伙伴不断总结提炼，形成当前著名的技术系统进化法则，构成TRIZ 理论的核心内容之一。

TRIZ理论中包含的进化法则主要有提高理想度法则，完备性法则，能量传导法则，提高柔性、移动性和可控性法则，子系统非一致性进化法则，向超系统升迁法则，向微观系统升迁法则，协调法则等。

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，每条法则又包含不同数目的具体进化路线和模式。

下面介绍的键盘等不同产品的核心技术发展就共同遵循一条典型的技术进化路线。

二. 键盘进化实例作为计算机外围设备的重要组成之一，键盘已经是随处可见。

目前常见的键盘是一个刚性整体，体积也比较大，不方便携带。

在美国海军陆战队配备一种可以折叠的键盘，便于行军中携带。

再就是一些PDA产品，将键盘输入功能设置在其柔性的外包装套上，展开后就成了一个比较大的键盘。

而现在液晶触摸屏也可以作为输入设备代替键盘。

最近，以色列一家公司推出一种虚拟激光键盘，它通过将全尺寸键盘的影像投影到桌子平面上，用户在上面就可以象使用物理键盘一样直接输入文本。

上面提到的几种输入设备基本上代表了过去几十年来键盘的主要发展历程。

简单分析一下，可以发现键盘的演变脉络，即从一体化的刚性键盘到折叠式键盘，到柔性的键盘，到液晶键盘，再到激光键盘。

如果我们将键盘核心技术的这种演变过程抽象出来，会发现它是按照从刚性，到铰链式，到完全柔性，到气体、液体，一直到场的发展路线。

其实很多产品的发展也是沿着这条路线不断进化。

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）14、曲面化①竟直线、平面用曲线、曲面代替立方体结构改成球体②使用滚筒、球体、旋螺状等结构③从直线运动改成旋转运动利用离心力15、动态化①使物体或其环境自动调节以使其在每一个动作阶段的性能达到最佳②把物体分成及个部分各部分之间可相对改变位置③将不动的物体改变成可动的或具有适应性16、不足或超额行动如果现有的方法很难完成对象的100%可用同样的方法完成“稍少”或“稍多”一点问题可能变得相当容易解决17、一维变多维①将物体从一维变到二维或三维空间②用多层结构代替单层结构③使物体倾斜或侧向放置④使用给定表面的另一面18、机械震动①让物体处于震动状态②对有震动的物体则增加震动的频率（甚至到超声波）③使用物体的共震频率④用压电震动器代替机械震动器⑤使用超声波或电磁场震荡偶合19、周期性动作①用周期性动作或脉动代替连续动作②如果行动已经是周期性的则改变其频率③利用脉动之间的间隙来支行另一动作20、有效作用的连续性①持续采取行动使对象的所有部分都一直处于满负荷工作状态②消除空闲的间歇的行动和工作21、紧急行动快速的执行一个危险或有害的作业22、变害为利①利用有害的因素（特别是对环境的有害影响）来取得积极的效果②“以毒攻毒”用另一个有害作用来中和以清除物体所在的有害作用③加大有害因素的程度使之不在有害23、反馈①通过引入反馈来改善性能②如果已经引入反馈则改变其大小和作用24、中介物①采取中介体传递或完成动作②把一个物体和另一个物体临时结合在一起（随后能比较容易的分开25、①使物体具有补充和自恢复功能以完成自服务②利用废弃的资源能量和物资26、复制、①使用更简单更便宜的复制品代替难以获得的昂贵的复杂的易碎的物体②用光学复制品或图形来代替实物可以按比例放大或缩小图形③如果可视光学复制品已经被采用进一步扩展到红外或紫外线复制品26、用廉价的物品代替一个昂贵的物品在某些质量提醒上做出妥协（例如使用寿命）28、机械系统的代替①用感官刺激的方法代替机械手段②采用与物体相互作用的申，磁，或电磁场③场的代替从恒定场到可边场从固定场到随时间变化的场从随机场到有组织的场④将场和铁磁组合使用29、气体与气压结构：使用气体与或液体代替物体的固体零部件这些零部件可使用气体或水的膨胀或空气或液体静压缓冲功能30、柔性外壳和薄膜①使用柔性外壳和薄膜替代传统的机构②用柔性外壳和薄膜把对象和外部环境隔开31、多孔材料①使物体多孔或添加多孔元素②如果一个物体已经是多孔的则利用这些引入有用的物质或功能32、改变颜色①改变物体或其周围环境的颜色②改变难以观察的物体或过程的透明度或可视性③采用有颜色的添加剂使不易观察的物体或过程容易观察到④如果已经加入了添加剂则借助发光迹线追踪物质33、同质性：将物体或与其协会作用的其他物体用同一材料或特性相近的材料制作34、抛弃与再生①抛弃或改变物体中已经完成其功能和无能的部分②在过程中迅速补充物体所消耗和减少的部分35、物理化学状态变化：改变物体的物理化学状态浓度，密度，柔性，温度36、相变：利用物体相变转换时发生的某种反映或现象（例如热量的吸收或释放引起的物体体积的变化37、热膨胀①利用热膨胀或热收缩的材料②组合使用多种具有不同热膨胀系数的材料38、加速氧化①使用富氧空气代替普通空气②使用纯氧代替富氧空气③使用电离射线处理空气或氧气使用离子化的氧气④用臭氧代替离子化的空气39、惰性环境①用惰性气体环境代替普通环境②在真空中完成过程40、复合材料：从单一材料改成复合材料。

TRIZ理论中的技术系统进化法则简介作者：亿维讯来源：盖世汽车网发布时间：2009年3月23日TRIZ理论中包含的进化法则主要有提高理想度法则，完备性法则，能量传导法则，提高柔性、移动性和可控性法则，子系统非一致性进化法则，向超系统升迁法则，向微观系统升迁法则，协调法则等。

一. 技术系统进化法则半个世纪前，发明著名的TRIZ理论（发明问题解决理论）的前苏联发明家Altshuller 先生在分析大量专利的过程中发现，产品及其技术的发展总是遵循一定的客观规律，而且同一条规律往往在不同的产品技术领域被反复应用。

即任何领域的产品改进、技术的变革过程，是有规律可循的。

人们如果掌握了这些规律，就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来发展趋势。

于是，Altshuller和他的合作伙伴不断总结提炼，形成当前著名的技术系统进化法则，构成TRIZ理论的核心内容之一。

TRIZ理论中包含的进化法则主要有提高理想度法则，完备性法则，能量传导法则，提高柔性、移动性和可控性法则，子系统非一致性进化法则，向超系统升迁法则，向微观系统升迁法则，协调法则等。

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，每条法则又包含不同数目的具体进化路线和模式。

下面介绍的键盘等不同产品的核心技术发展就共同遵循一条典型的技术进化路线。

二. 键盘进化实例作为计算机外围设备的重要组成之一，键盘已经是随处可见。

目前常见的键盘是一个刚性整体，体积也比较大，不方便携带。

在美国海军陆战队配备一种可以折叠的键盘，便于行军中携带。

再就是一些PDA产品，将键盘输入功能设置在其柔性的外包装套上，展开后就成了一个比较大的键盘。

而现在液晶触摸屏也可以作为输入设备代替键盘。

最近，以色列一家公司推出一种虚拟激光键盘，它通过将全尺寸键盘的影像投影到桌子平面上，用户在上面就可以象使用物理键盘一样直接输入文本。

上面提到的几种输入设备基本上代表了过去几十年来键盘的主要发展历程。