《TRIZ理论培训教材》课件

理论培训教材TRIZ欢迎参加TRIZ理论培训课程TRIZ是一套系统化的工程创新与问题解决理论工具，能够帮助工程师和创新者突破传统思维局限，找到创新性解决方案课程目标与结构1学习核心思想与方法TRIZ深入理解TRIZ理论的基本原理和思维模式，掌握系统化创新的思考方法2理解项发明原理40全面学习TRIZ的40项发明原理，了解每个原理的应用场景和实践技巧3掌握创新工具实操TRIZ熟练运用矛盾矩阵、物场分析等核心工具，提升问题解决效率应用于实际问题解决TRIZ简介TRIZ理论全称创立时间发明问题解决理论（Theory1946年由苏联发明家阿奇舒勒of InventiveProblem（Genrich Altshuller）首次提Solving），俄文缩写为TRIZ，出，经过数十年的发展完善是一套系统化的创新方法论研究基础基于对超过200万项专利的深入分析，提炼出技术创新的规律和方法，具有强大的实证基础的产生背景TRIZ苏联工程创新瓶颈二战后苏联面临大量技术难题，传统试错方法效率低下，急需系统化创新方法专利分析法系统化创新阿奇舒勒通过大量专利研究发现创新规律，将经验转化为可学习的方法标准解决方案寻找建立技术问题与解决方案的对应关系，形成可复制的创新模式创始人阿奇舒勒1早期背景前苏联海军工程师，具有丰富的技术实践经验和敏锐的创新洞察力2年论文1946发表最早的TRIZ理论论文，奠定了发明问题解决理论的基础框架3方法论发展持续研究专利技术，建立了完整的创新方法体系和工具集合发展历程概述基础理论建立1946-1970阿奇舒勒建立TRIZ理论框架，确立创新规律和基本原理，为后续发展奠定坚实基础结构化工具成型1970-198540项发明原理、矛盾矩阵、ARIZ算法等核心工具逐步完善，形成系统化方法体系国际推广与软件支持1985-2000TRIZ理论走向国际，各国学者参与研究，计算机软件工具开始支持TRIZ应用至今全球化与多行业融合2000-TRIZ在全球范围内广泛应用，与六西格玛、精益生产等方法结合，扩展到各个行业领域理论观点TRIZ发明创造可预测2创新并非随机现象，而是遵循一定模式和规律的可预测过程技术系统进化规律技术系统的发展遵循客观规律，可以1通过分析预测技术发展方向矛盾是创新的核心技术创新本质上是解决各种技术矛盾和3物理矛盾的过程三大核心思想TRIZ理想解追求追求系统最优状态1矛盾分析与消解2识别并解决技术冲突发明原理应用3运用标准化创新方法创新中的理想解理想解概念最终理想解（）IFR理想解是指系统能够自动实现所需功能，同时不带来任何负面最终理想解（Ideal FinalResult）是TRIZ中的终极目标，表影响的解决方案这是TRIZ理论中的核心概念，指导创新者寻示系统能够自我实现功能而不需要额外的复杂性或成本找最优化的解决路径通过追求IFR，创新者能够突破传统思维局限，找到更加优雅系统应该趋向于高效益、零损失的状态，这样的解决方案能够和高效的解决方案，这是TRIZ区别于其他创新方法的重要特最大化利用现有资源，实现功能的同时消除有害影响征最终理想解五步骤描绘理想状态明确目标设想问题完全解决后的最佳状态和系统2表现准确定义需要解决的问题和期望达到的1结果识别障碍分析阻碍实现理想状态的各种因素和3限制条件探索突破方法5运用TRIZ工具寻找消除障碍的创新解分析障碍本质决方案4深入研究障碍的根本原因和内在机制创新矛盾本质技术矛盾系统中不同参数之间的冲突，改善一个参数会导致另一个参数的恶化，需要寻找平衡点或突破性解决方案物理矛盾同一参数在不同条件下需要呈现相反的状态，如材料既要坚硬又要柔软的需求冲突系统提升阻碍矛盾源于系统升级过程中的固有限制，是推动技术进步的关键驱动力和创新机会所在的项发明原理总览TRIZ40多行业归纳提炼通用性工具特征40项发明原理是从数百万项这些原理具有跨学科的普遍专利中提炼出的通用创新方适用性，无论是机械工程、法，涵盖了各个技术领域的电子技术还是化学工艺，都创新规律和解决方案模式能找到相应的应用场景系统化创新方法40项原理形成了完整的创新工具箱，为解决各类技术矛盾提供了结构化的思维路径和实践指导项发明原理列表401-

101.分割

2.反向

3.局部质

4.非对称

5.组合量

6.多重性

7.嵌套

8.反重力

9.预先作

10.先手用有害作用前十项发明原理涵盖了基础的创新思维方法分割原理通过将整体拆分成部分来解决问题；反向原理则考虑相反的操作方式；局部质量强调不同部分应具有不同特性非对称原理打破对称性限制；组合原理将多个功能整合；多重性实现一物多用；嵌套原理利用空间的有效配置；反重力原理对抗重力影响；预先作用和先手有害作用都强调主动防范项发明原理列表4011-2011-13缓冲与等势预先缓冲、等势、逆转动力学原理14-16形状优化球面性质、灵活壳体、间接作用原理17-19动态匹配振动、机械系统动力匹配原理20流体系统气动液压、气固-液混合系统原理项发明原理列表4021-30第21-30项原理重点关注系统的连续性和动态性连续作业原理避免间断操作；跳跃原理实现非连续改进；反馈原理建立自我调节机制借用原理利用外部资源；相对运动原理通过运动关系解决问题；动态性原理使系统适应性更强；局部自适应原理实现精确控制；非对称原理打破平衡；周期运动和正逆环路线原理优化系统节奏项发明原理列表4031-40常见工具矛盾矩阵TRIZ1参数交叉影响表391建立技术参数间的相互关系映射对应发明原理推荐2为每种矛盾提供最适用的解决原理实例强度重量vs3提升材料强度同时减轻重量的矛盾解决常见工具物场分析TRIZ2功能建模分析系统中物质、场和功能的相互作用关系物质场映射-识别系统中的物质成分和作用场的配置模式正负效应识别区分有益功能和有害效应，寻找优化路径常见工具理想性分析TRIZ3最大化有用功能最小化有害影响系统应该尽可能发挥更多有益作同时要减少或消除系统运行过程用，提升整体性能表现和功能实中产生的负面效应和不良后果现效率系统进化预测通过理想性分析可以预测技术系统的发展方向和未来演进趋势技术进化规律TRIZ增随集成1系统逐步整合更多功能模块，实现功能的集中化管理2复杂简单循环-技术系统在复杂化后趋向简单化，形成螺旋式发展功能多样化3单一系统承载越来越多的功能，满足用户多元化需求4进阶案例分析通过具体技术产品验证进化规律的普遍适用性技术系统进化案例手机演进历程汽车安全系统从最初的功能机到轻薄化设计，再到今天的智能手机，完美诠汽车安全系统从简单的安全带发展到多重气囊系统，再到主动释了技术系统的进化规律每个阶段都体现了TRIZ理论中的不安全技术，展现了从被动保护到主动预防的技术进化过程同进化法则八大进化法则TRIZ技术系统完整性能量传递定律系统必须包含所有必要的功能部件能量必须能够在系统中有效传递子系统融合12技术进化节奏各子系统逐步整合为统一整体系统各部分发展速度需要协调统一83控制性增强超系统升级74系统的可控制性不断提高系统向更大的超系统方向发展65动态性提升精细化趋势系统的灵活性和适应性增强系统结构越来越精细和优化创新问题九屏障法系统分层分析个关键阻碍识别9九屏障法通过三个层次（超系统、系统、子系统）和三个时间每个屏障代表一个潜在的问题阻碍，通过系统性分析这些阻维度（过去、现在、未来）构建9个分析屏障，全面剖析问题碍，可以更深入地理解问题的本质和根源的复杂性方法强调从时间和空间两个维度进行分析，确保解决方案的全这种方法帮助创新者从多个角度审视问题，避免思维盲点，发面性和前瞻性，提高创新成功率现隐藏的解决方案机会算法法步骤ARIZ核心问题解决算法1TRIZ的最高级工具个阶段系统化流程92结构化的问题分析和解决过程复杂矛盾处理3专门处理复杂技术矛盾的高级方法常用步骤详解ARIZ问题建模将实际问题转化为TRIZ标准问题模型，明确问题的核心矛盾和关键要素，为后续分析奠定基础资源与功能分析分析系统中可利用的资源和现有功能，识别潜在的解决方案要素和改进空间矛盾界定精确定义技术矛盾和物理矛盾，为选择合适的解决原理提供明确的方向指导发明原理调用根据矛盾特征选择最适合的发明原理，生成具体的解决方案并进行可行性评估创新问题案例包装自动化1封口速度提升需密封性能保证要矛盾矩阵分析应求求用生产线要求更高的包同时必须确保封口的运用TRIZ矛盾矩阵工装效率，需要大幅提密封质量，防止产品具，分析速度与质量升封口操作的速度，泄漏和污染，维护品之间的技术矛盾，寻满足市场需求增长牌声誉找推荐的发明原理解决方案案例解析液体灌装喷溅矛盾问题识别液体灌装过程中高速操作容易产生喷溅，影响产品质量和生产环境矛盾分析提高灌装速度与保证精准控制之间存在技术矛盾原理应用运用预先作用和动态性原理，设计可变速度控制系统解决方案实现高速和精准兼顾的智能化灌装工艺改进项发明原理案例举例4011分割原理应用笔帽和笔芯的分离设计体现了分割原理的精髓，通过将整体分解为可独立操作的部分，实现了便于携带、防止干燥和更换便利等多重功能2反向原理应用洗衣机的反转脱水功能是反向原理的经典应用，通过改变转动方向实现不同的功能效果，既能洗涤又能脱水，一机多用项发明原理案例举例402组合原理应用先手有害作用原理电冰箱将冷藏与冷冻功能融合在一个设备中，完美体现了组合预置防碰垫环的设计体现了先手有害作用原理的智慧在可能原理的价值通过合理的空间分配和温度控制，实现了多种保发生碰撞的位置预先安装保护装置，主动预防损害的发生鲜需求的统一满足这种设计不仅节省了厨房空间，还提高了能源利用效率，降低这种预防性设计思维在汽车保险杠、手机保护壳等产品中广泛了制造和维护成本，是功能整合的典型成功案例应用，将被动防护转变为主动预防，大大提升了产品的安全性和可靠性物场分析实战案例问题分析物场建模超声波焊接过程中出现局部过热现象，1分析焊接系统中的物质（工件材料）、影响焊接质量和设备寿命2场（超声波能量）和功能关系解决方案实施矛盾定义4采用分段控制和冷却系统优化，实现精识别能量传递效率与热量控制之间的技3确的能量分布管理术矛盾阻力最小原理的行业实际应用无痕挂钩设计改进减压板原理产品突破3M3M无痕挂钩运用阻力最小原减压阀设计采用阻力最小原理，通过特殊的胶条设计实理，当系统压力超过设定值现强力粘贴与轻松移除的完时，阀门自动开启释放压美平衡撕除时胶条拉伸变力，保护系统安全这一原形，降低粘附力，避免墙面理在压力容器、液压系统中损伤广泛应用项目创新中流程TRIZ问题建模将实际工程问题转化为TRIZ标准问题表述矛盾识别明确技术矛盾和物理矛盾的具体表现形式原理匹配运用矛盾矩阵选择最适合的发明原理方案实施将理论解决方案转化为可执行的工程方案企业创新体系中的TRIZ70%三星创新项目采用TRIZ方法的技术突破比例85%华为专利质量运用TRIZ分析的专利通过率60%技术难题解决TRIZ在复杂工程问题中的成功率45%创新周期缩短相比传统方法的时间节约幅度与传统创新方法对比TRIZ创新方法TRIZ理论头脑风暴思维方式结构化分析发散性思考解决路径分析推理导向归纳总结导向成功率高度可预测随机性较强学习难度系统性学习技巧性掌握应用范围技术创新主导创意产生主导与六西格玛结合TRIZ质量提升难题高效解决1结合六西格玛的数据分析和TRIZ的创新方法系统化问题解决流程2DMAIC流程与TRIZ工具的有机整合应用电子厂良率提升实例某电子制造厂通过TRIZ-六西格玛方法将产品良率从85%提3升至98%在专利分析中的应用TRIZ发现创新突破口规避专利壁垒技巧通过TRIZ技术进化规律分析现运用TRIZ发明原理重新设计技有专利布局，识别技术发展的术方案，在不侵犯现有专利的空白区域和潜在突破方向，为前提下实现相同或更优的功能企业研发投入提供战略指导效果，突破竞争对手的专利封锁专利质量提升方法利用TRIZ矛盾分析和40项发明原理优化专利申请的技术方案，提高专利的创新高度和保护范围，增强专利组合的竞争价值软件工具简介TRIZ现代TRIZ软件工具为创新实践提供了强大的数字化支持I-TRIZ、Goldfire等主流平台集成了完整的TRIZ方法库，包括矛盾矩阵、发明原理、进化趋势等核心工具这些软件具备强大的数据库支持和案例辅助功能，能够快速匹配解决方案，大大提升了TRIZ方法的应用效率和准确性，是现代工程师必备的创新工具在制造业的实践TRIZ1汽车零部件创新方案运用TRIZ轻量化原理，开发新型复合材料零部件，在保持强度的同时显著减轻重量2智能制造生产线升级应用自动化和集成化原理，实现生产线的智能化改造和效率提升3质量控制系统优化结合预测和反馈原理，建立预防性质量管理体系在医疗器械创新TRIZ高精密手术刀改进案例病人安全装置创新方案传统手术刀在精细操作中存在稳定性和精确度的矛盾通过针对手术台病人固定装置的安全性问题，运用TRIZ预先作用原TRIZ分析，运用动态性原理设计了可调节刚性的手术刀柄，实理开发了智能监测系统该系统能够实时监测病人生理状态，现了操作稳定性与精细控制的完美结合在异常情况发生前主动调节固定压力新设计采用智能材料技术，根据手术需要自动调节刀柄的刚性通过多传感器融合和人工智能算法，实现了病人安全保护的主特性，大大提升了手术精度和医生的操作舒适度动化和个性化，显著降低了医疗事故风险在与互联网TRIZ IT人机界面优化创新运用TRIZ简化原理和直观性原理，设计更加人性化的用户界面，提升用户体验和操作效率数据处理流程突破应用并行处理和分层处理原理，优化大数据处理算法，实现性能与准确性的双重提升网络架构创新设计利用冗余和自适应原理，构建更加稳定和智能的网络架构，提高系统的可靠性和扩展性典型失败与再创新初始创新困境航空器降落装置设计面临重量、可靠性与成本的多重矛盾，传统方案无法同时满足所有要求分析介入TRIZ运用TRIZ矛盾分析工具重新审视问题，发现关键矛盾在于结构复杂性与功能可靠性原理应用突破采用简化和集成化原理，设计新型液压-电子混合控制系统反复优化过程通过多轮TRIZ分析和原型测试，最终实现了轻量化、高可靠性的创新解决方案创新团队的思维培养TRIZ1工作坊训练营模式2实战案例演练/通过系统性的TRIZ培训工作结合企业实际技术难题进行坊，团队成员能够深入学习TRIZ方法实践，让团队在解40项发明原理、矛盾分析方决真实问题的过程中掌握工具法和技术进化规律，建立结构使用技巧，提升创新解决能化的创新思维框架力3工程师创新能力提升建立长期的TRIZ能力培养体系，通过定期培训、案例分享和创新竞赛等方式，持续提升工程师的创新思维和问题解决水平项目制问题解决流程TRIZ问题导向启动专家协作分析以具体技术难题为驱动，组建跨学科项1集合不同领域专家运用TRIZ工具进行目团队，明确问题边界和解决目标2系统性问题分析和矛盾识别原型验证优化方案生成评估4构建原型系统验证解决方案效果，根据基于TRIZ原理生成多个候选解决方3测试结果进行迭代优化案，进行技术可行性和经济性评估高级曲线与专利地图TRIZ S-性能提升投资回报思维训练营TRIZ实际产品难题拆解演练团队协作创新竞赛参训学员分组分析真实的工程难题，运用TRIZ方法进行系统性组织创新竞赛活动，各团队运用TRIZ方法解决同一技术挑战问题拆解通过现场指导和同伴交流，快速掌握矛盾识别和原通过竞赛形式激发创新热情，促进方法掌握和团队协作能力提理应用技巧升未来趋势融合大数据TRIZ AI/智能化创新生态1AI与TRIZ深度融合的未来自动化方案生成2机器学习辅助的TRIZ解决方案推荐系统新兴行业效率提升3人工智能、生物技术等领域的TRIZ应用拓展资源与平台推荐中国协会创新平台TRIZ TIPS提供权威的TRIZ理论研究、标集成了丰富的TRIZ工具和案例准制定和认证培训服务，是国库，为创新实践者提供在线学内TRIZ发展的核心推动力量习和应用支持平台开放课件与案例大量免费的TRIZ学习资源和实践案例，支持自主学习和深入研究，推动TRIZ知识普及学员分组实操任务提交真实问题案例1每组学员提交一个来自实际工作的技术难题方法系统分析TRIZ2运用学到的TRIZ工具进行问题建模和矛盾分析小组协作解决方案3团队合作生成创新解决方案并进行可行性评估常见问题答疑与经验交流学员常见疑问经典创新误区解析针对TRIZ学习和应用过程中的典型问题进行详细解答，包括工分析TRIZ应用中的常见误区和失误案例，如机械套用原理、忽具选择、方法应用、案例分析等方面的疑难点帮助学员消除视问题本质、过度复杂化分析等问题通过对比正确与错误的理解障碍，建立正确的应用思路应用方式，帮助学员避免实践中的常见陷阱重点解答如何在实际工程项目中有效运用TRIZ方法，以及如何强调TRIZ方法的灵活性和创造性运用，避免教条化理解，培养克服传统思维惯性，培养系统化创新思维的实用技巧和注意事学员结合具体情况灵活选择和组合使用各种TRIZ工具的能力项总结与行动建议课后持续学习TRIZ建立长期的TRIZ学习计划，通过阅读专业文献、参加进阶培训、实践案例研究等方式，不断深化对TRIZ理论的理解和应用能力营造组织创新氛围在工作团队中推广TRIZ思维方法，建立创新激励机制，组织定期的技术创新分享会，形成浓厚的创新文化氛围推动个人与团队创新力进阶将TRIZ方法融入日常工作流程，建立系统化的问题解决机制，通过持续实践和总结提升个人和团队的整体创新能力水平。