创新方法“TRIZ(萃智)”在德国的理论研究和应用

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1、创新方法“TRIZ〔萃智〕〞在德国的理论研究和应用作者:张卫平转载1.TRIZ〔萃智〕体系简介〔1〕TRIZ〔萃智〕的理论根底①对创新规律的根本认识TRIZ〔萃智〕翻译成德文是TheoriedeserfinderischenProbleml?觟sens，意为“创造问题解决理论〞。前苏联科学家阿苏尔在对20万个创造专利进行了研究，特别在对其中4万个他认为创造程度很高的专利进行深入研究的根底上，得出了3个根本认识：·创造专利虽数目庞大，但有一个共同点，就是应用了数目不多的一般性原理；·像社会系统一样，技术系统可以通过解决矛盾〔Wderspruch〕而得到开展。因此

2、，真正的创新是解决矛盾，妥协的解决方案最多只能算优化；·技术系统的进化遵循一定的模式和规律。这就是说，技术系统的开展〔在一定限度内〕是可预测的。阿苏尔以这3个根本认识为出发点，根据辩证法、认识论和系统论的思想，总结出了技术系统进化法那么和构建在根本原理根底上的求解创造问题的技术、方法和工具体系，创立了TRIZ〔萃智〕。②TRIZ〔萃智〕的核心概念TRIZ〔萃智〕的核心概念有两个：技术矛盾和物理矛盾。所谓技术矛盾，是指在一个技术系统中，当一个参数被改动时，另一个参数就变差，例如：发动机功率增大，但耗油量升高。物理矛盾那么是指同一个参数的两个互相对立的特性，如温度

3、的冷与热；几何尺寸的长与短；硬度的软与硬等。阿苏尔将问题分为常规问题与创造问题。所谓问题，就是技术系统的初始状态与理想状态之间存在距离。解决问题的过程就是使技术系统的初始状态通过一个步骤或多个步骤的变换实现或接近理想状态的过程。如果实现变换的所有步骤都，那么要解决的问题属常规问题；假设至少有一个步骤未知，那么该问题属创造问题。阿苏尔将他研究过的20万个创造专利所涉及的创造问题分成五类：第一类〔32%〕：利用方法继续开展现有技术系统〔例如：增加壁的厚度以提高强度〕。第二类〔45％〕：现有技术系统的小幅度改良，但这种改良往往是妥协的折衷解决方案〔例如：使用结合剂将

4、两种不同材料焊接在一起〕。第三类〔18％〕：运用现有技术实现现有技术系统的重大改良〔例如：以半导体取代电化学继电器，或在摩托车上以万向轴传动取代链条传动〕。第四类〔4％〕：运用新的技术产生新的一代技术系统〔例如：显微镜，蒸汽机车，复印机等〕。第五类〔1％〕：根底性的新发现〔例如：发现X光射线、激光、青霉素、DNA、超导材料等〕。阿苏尔认为，TRIZ〔萃智〕作为可普遍运用的原理和可定义的思维模式，适合于解决第二至第四类创造问题。第一类不算真正的创造，第五类那么属于发现新的自然现象。运用TRIZ解决创造〔创新〕问题的关键就是找出矛盾是技术矛盾还是物理矛盾，然后利用

5、不同的TRIZ〔萃智〕工具，通过类比思考的方式，找到解决矛盾的思考方向。③TRIZ的根本思路TRIZ〔萃智〕解决创造问题的根本思路是：·定义和描述具体问题，根据所选定的TRIZ〔萃智〕工具或工具组合，将具体问题标准化；·将标准化的具体问题抽象化；·寻找抽象化问题的解决方案；·将抽象化的解决方案根据具体问题转换为具体解决方案，即具体的技术创新方案。其实，这样的思路在数学中是很熟悉的。用数学语言可将TRIZ〔萃智〕解决创造问题的根本思路概括成一句话：使用适当的工具，先将特定问题抽象成为标准或一般性问题，然后采用标准方法解决，最后得到特定的解。从根本思路可以得知，运

6、用TRIZ〔萃智〕解决一个创造问题的困难程度取决于对该问题的描述和问题的标准化程度，描述得越清楚，问题的标准化程度越高，问题就越容易解决。〔2〕TRIZ〔萃智〕工具体系根据上述根本认识和思路，TRIZ〔萃智〕的创立者设计了一套工具来解决创造问题，因而很有操作性。经典的TRIZ〔萃智〕工具是：·40个创新原理和技术矛盾解决矩阵；·解决物理矛盾的别离原理；·创造问题解决算法ARIZ；·创造问题标准解法〔76个标准解法〕和物——场分析法；·S曲线和技术系统进化法那么；·最终理想解；·侏儒模型建模；·物理效应和现象、几何和化学效应数据库。现在扩展为因特网查询和专利数据

7、库查询。由阿苏尔的学生们开发的新的TRIZ〔萃智〕工具有：·创新问卷；·功能建模，又称问题描述，形式是一种因果图，但不是日本人石川馨创造的那种因果图；·SAO〔Subject－Action－Object〕功能模型，是一种基于美国工程师麦尔斯〔创立的价值工程的扩展的功能模型〕；·过程分析；·资源时间本钱算子；·预期故障测定；·特征转移；·资源分析问卷；·矛盾分析。2.创新方法“TRIZ〔萃智〕〞在德国的理论研究和推广应用情况〔1〕理论研究TRIZ〔萃智〕理论在德国被一些研究者做了进一步的开展，形成了假设干种基于TRIZ〔萃智〕理论的创新方法论，即WOIS理论、P

8、I理论、MIS理论。其中WOIS理论被