TRIZ理论与创新设计2

案例三：特斯拉电动汽车的创新之路
总结词
特斯拉电动汽车的创新之路是运用TRIZ创新方法推动 电动汽车产业发展的典范。
详细描述
特斯拉电动汽车的创新之路始于如何解决传统电动汽车 存在的续航里程短、充电时间长等问题。通过应用 TRIZ理论，特斯拉成功地开发出了高性能的电池技术 和充电解决方案，提高了电动汽车的续航里程和充电体 验，推动了电动汽车产业的快速发展。同时，特斯拉还 通过创新的销售和服务模式，为用户提供了更加便捷的 购车和用车体验，进一步巩固了其在电动汽车市场的领 先地位。
特点
TRIZ强调对问题进行系统分析，通过 运用科学原理、效应和矛盾解决原理 ，寻求创新解决方案。
TRIZ的起源与发展
起源
TRIZ起源于前苏联，由发明家根里奇·阿 奇舒勒及其研究团队在20世纪50年代提 出。
VS
发展
TRIZ经历了从理论框架的建立到实际应 用的推广，逐渐成为全球范围内广泛应用 的创新方法。
TRIZ创新方法在企业中的推广与应用
培训和专业认证
通过专业的培训课程和认证机制，提高企业员工对 TRIZ的认知和应用能力。
建立创新团队
在企业内部建立专门的创新团队，负责推广和应用 TRIZ。
TRIZ创新方法在企业中的推广与应用
• 合作与交流：与其他企业、研究机构等进行合作和交流， 共同推动TRIZ在企业中的应用和发展。
TRIZ创新方法在企业中的推广与应用
某汽车制造企业
利用TRIZ解决了一系列技术难题，提高了产品的性能 和质量。
某医疗器械企业
通过引入TRIZ，优化了产品设计和生产流程，缩短了 上市时间。
某科技创业公司
在产品研发过程中运用TRIZ，成功开发出具有市场竞 争力的新产品。

TRIZ理论及其在机械产品创新设计中的应用摘要：随着社会经济的不断发展，使得现如今产品竞争主要为技术竞争。

而产品设计的最终目的就是产品创新，以满足市场需求，在市场中占有一席之地，这也是提高产品竞争能力的重要途径。

传统的创新设计方法通常是采用头脑风暴法或者是试错法，这种方式的成功与否很大程度上依赖于设计者的个人经历和创作灵感，但当出现技术体系问题时就会使得上述方法难以发挥出成效。

因此，就衍生出了TRIZ理论，通过对这一理论的恰当应用，可以使设计师在开展方案设计工作时更快地发现具有创造性的新概念，进而实现对机械产品的快速、有效设计。

关键词：TRIZ理论；机械产品设计；应用分析前言创新能力的关键在于如何培养创新思维，与西方发达国家比较，我国在知识、技术创新和工业化发展水平上还有很大的差距，因此要想缩小差距，就需要积极提高人民群众的创新能力，从而促使我国再次腾飞于世界之林。

人们要充分发挥自身创新精神，在知识和技术上进行不断创新，所以本文就阐述了TRIZ理论及其在机械产品创新设计中的应用，希望能对相关人员开展工作提供借鉴。

一、TRIZ理论相关概述（一）TRIZ理论的定义TRIZ是“发明问题解决理论”的简称，阿奇舒勒教授带领科研团队对全球250万项专利进行深入分析和学习，总结出的一系列较为系统化的技术难题处理方案，给TRIZ理论下的定义是：（1）基于知识的方法：①TRIZ是一种基于产品演化趋向，从世界范围内上百项专利中提炼而成的，能解决创造性问题的具有启发性、客观性的方法论知识；② TRIZ是一种应用于自然科学、工程学等领域的广泛性理论；（2）面向人的方法：①TRIZ算法本身也是将系统划分为若干个能够区分好坏的子系统，但是它存在着某种随机性质，并且分解受问题和环境的影响；②TRIZ软件虽然并不能完全替代人的工作，只能作为一个补充，但是它可以给设计者提供一个处理随机问题的方法。

（3）系统化的方法：①TRIZ法采用一种通用的详细模型对问题进行分析，其中的相关知识具有系统化特点；②TRIZ法是一种帮助设计师运用已有知识来解决问题的系统化过程[1]。

阿奇舒勒发现的革命性结果之二
产品和生物系统一样，是按照一定的规律 在发展和进化的——技术进化系统法则
大规模集 成电路 集成电路 晶体管 电子管
技术进化系统法则
1. 2. 3. 4. 5.
由单一趋向复数； 由整体趋向分割； 由钢性趋向柔性； 由单向趋向双向； 由一维趋向多维；
6.
由单一用途趋向多用途。
真正 的 问题 方案产生
创 新 方 案
可行 的 方案 方案评价
经典创新方法
更有效的创新过程！
TRIZ创新方法
二、TRIZ理论基本概述
1、什么是TRIZ？ 2、TRIZ的形成与发展 3、TRIZ的核心思想 4、TRIZ的主要内容 5、TRIZ的理论体系
1、什么是TRIZ？
发明问题解决理论（Theory of Inventive Problem Solving）
创新原理之四：增加不对称性
1）以不对称形状取代对称形状
旋涡使水向外抛，减 缓漏水速度。
不对称的漏水口降低了 旋涡速度，从而增快了 漏水速度。
技术预测
技术预测包含一个重要内容， 那就是产品进化曲线——S曲线， 用于表示产品从诞生到退出市场 这样一个生命周期的基本发展过 程。在TRIZ理论中将进化曲线 分为四个阶段，即婴儿期，成长 期，成熟期和退出期。婴儿期和 成长期一般代表该产品处于原理 实现、性能优化和商品化开发阶 段，到了成熟期和退出期，则说 明该产品技术发展已经比较成熟， 盈利逐渐达到最高并开始下降， 需要开发新的替代产品。 S曲线
8、平衡力
2、抽出
创新原则分析:
原则
3、局部特性 10、预先作用
有用的提示
物体各部位的零件要放置于最 适合让它运行的地方。 事先放置好物体，如此便可直 接从最方便的位置开始操作。

TRIZ工具解决采煤机截割部方案设计应用物理091——张明伟（090118）应用TRIZ工具及原理提出创新问题：在漫长的地球进化过程中，地球母亲为我们积累了丰富的矿产资源，煤炭就是其中的重要一种。

我国煤炭资源丰富，是煤炭开采大国也是煤炭消耗大国，但是在我国煤炭开采技术并不成熟。

例如在煤炭资源井工式机械化开采的工作面比较狭小，环境恶劣。

在一定采高下，为了提高煤炭的生采率，操作工人希望滚筒式采煤机的截割功率越大越好，但是由于地质条件或技术条件的限制，又不能过度增大采煤机的高度，以安装更大功率的截割电机；而同时管理部门又希望开采能耗越低越好。

应用TRIZ理论定义该技术的理想解如下：从提高理想解法则出发，应提高煤炭生产率的同时，降低采煤能耗、粉尘和截割刀具的耗损。

从煤炭截割理论考虑，粉尘量往往与采落煤炭的块度负相关，即煤块度越大，粉尘量相对越小，这就要求尽可能提高煤的块度。

但是煤块度增大，必须增大刀具的截割深度，这又受到截割刀具的强度、工作机构结构等限制。

因此，开采下来的煤块不能太大又不能太小，体现出物理矛盾的存在。

当利用分离原理很难处理这一矛盾的情况下，可以通过技术矛盾的角度来解决这一问题。

通过对39条技术矛盾特性参数分析可以从改善No.19动物耗能和No.39生产量/生产率两个特性参数出发。

对应改善特性参数，可能恶化参数如表4、表5所示从改善动物耗能出发推荐的解决方法为：No.5组合法，No.13逆向作用法，No.18机械振动法，No.24中介法，No.35性能转变法。

从改善生产量/生产率出发推荐的解决方法为：No.2 提取法，No.10预先作用法，No.18机械振动法，No.20有效运作持续法，No.23反馈法，No.28系统替代法，No.35性能转变法。

经过分析，根据发明原理提出如下几个解决方案：（1）利用No.5组合法，在不增加机身高度前提下，对每一个工作机构采用双电机联合驱动，增大截割功率。