一条马路要穿过校园，于是问题就出现了：怎样迫使所有通过该路段的司机全程都低速行驶呢？ 人们讨论后得出了两个方案：把这段马路全都画上“斑马”线，或者把该地段的道路改造成波浪形（Z字形）曲折道路。第一个办法花费很少，但是成效很差，第二个办法代价昂贵，但却相对牢靠。
当然，最好的办法就是把两个方案的优点结合起来，使他们的缺点都消失，你有什么好办法?
在我们的生活中经常会遇到所谓的“萝卜白菜各有所爱”的问题。当土地面积一定的时候，有人爱吃萝卜，有人爱吃白菜，怎么办？常规的解决方案可能是各种一半，或者让其中一些人妥协。那么到底有没有更好的办法做到最优的解决呢？
答案是肯定的，那就是使用TRIZ（发明问题解决理论）。
萝卜有用的部分是地下的部分，而白菜有用的部分是地上的部分。TRIZ解决问题的思路是将 有用的部分结合起来，去除无用的部分。如果种植一种具有白菜叶和萝卜根的蔬菜，那么就达到了爱吃萝卜和爱吃白菜的两个需求均得到最大化的目的。
同样，运用TRIZ这种神奇的方法让我们来解决校园街道的问题，就使问题变得很简单了——在普通道路上画上扭曲的斑马线，使它看起来就像波浪路面上的斑马线一样，司机们大脑中的条件反射精确地产生着作用，达到了价格上和效果上的最优结合。
感兴趣么？那么让我们一起来一层层地揭开TRIZ这种神奇理论的面纱吧。 1.创新方法
当前，所谓的创新方法大约有300多种。常用的方法有：头脑风暴法、试错法、缺点列举法、希望点列举发明法、假想构成法、高顿思考法、设问法、综摄法、类比发明法、信息交合法、水平思考法、五S思维法、卡片思维法、叠加法、原型启发法、合理移植法、联想扩充法、象征类比法等，这其中当然也包括我们即将要介绍的TRIZ。
树上有10只鸟，放一枪打中了一只鸟，问树上还剩下几只鸟？
如果小孩说：“还剩下9只。”
大人便会说：“小傻瓜，枪一响，没打着的鸟也给吓跑了阿！”
于是小孩懂了：树上应该没有鸟了。
但是有个小孩冒出来说：“如果有只鸟是聋子呢？它不还是在树上？”
很多事情都不存在唯一的答案，只是人们的思维定式将问题固有化了。我们在思考问题的时候如果仅仅是按着常理来思考的话，那么很多问题的解决方法就常常会被固定住了。
TRIZ理论简介
TRIZ的俄文拼写为теории решения изобрет-ательских задач ，俄语缩写“ТРИЗ”，翻译为“发明问题解决理论”，用英语标音可读为Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch，缩写为TRIZ。英文翻译为：Theory of Inventive Problem Solving，缩写为TIPS，其意义为发明问题的解决理论。
TRIZ理论是前苏联阿奇舒勒及其领导的一批研究人员，自1946年开始，花费大量人力物力，在分析研究了世界各国250万件专利的基础上，所提出的发明问题解决理论。阿奇舒勒开始就坚信发明问题的基本原理是客观存在的，这些原理不仅能被确认也能被整理而形成一种理论，掌握该理论的人不仅能提高发明的成功率、缩短发明的周期，也可使发明问题具有可预见性。
TRIZ属于前苏联的国家机密，在军事、工业、航空航天等领域均发挥了巨大作用，成为创新的“点金术”，让西方发达国家一直望尘莫及。如今TRIZ正成为许多现代企业创新的独门暗器，TRIZ可以轻易解决那些“看似不可能解决的问题”并形成专利，提升企业的核心竞争力，从“跟随者”快速成长为行业的技术“领跑者”，让创新就像做算术题一样轻松简单。
发明问题解决理论的核心是技术进化原理。根据这一原理，技术系统一直处于进化之中，解决矛盾是其进化的推动力。进化速度随技术系统一般矛盾的解决而降低，使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次矛盾。阿奇舒勒依据世界上著名的发明，研究了消除矛盾的方法，他建立了一系列基于各学科基础知识的发明创造模型。这些模型包括发明原理（Inventive Principles）、发明问题解决算法（ARIZ，Algorithm for Inventive Problem Solving）及标准解（TRIZ Standard Techniques）等。在利用TRIZ解决问题的过程中，设计者首先将待设计的产品表达成为TRIZ问题，然后利用TRIZ中的工具，如发明原理、标准解等，求出该TRIZ问题的普适解或称模拟解（Analogous solution），最后设计者再把该解转化为该领域的解或特解。
那么，TRIZ相对于别的创新方法到底又有多么神奇呢？是否是真正高效的创新方法呢？它的优势又在哪里呢？让我们以发明创新中最常用的试错法、头脑风暴法为例来进行一下对比，寻找答案。
试错法
试错法是设计人员根据已有的产品或以往的设计经验提出新产品的工作原理，通过持续的修改和完善，然后做样件。如果样件不能满足要求，则返回到方案设计重新开始，直到证明样件设计满足要求,可转入小批量生产和批量生产的方法。即设计人员根据经验或已有的产品沿方向A寻找解，如果扑空，就调整方向，沿着方向B寻找，如果还找不到，再变换方向C，如此一直调整方向，直到第N个方向碰到一个满意的“解”为止。
由于设计人员不知道满意的“解”所在的位置，在找到该“解”或较满意的“解”之前，往往要扑空多次、试错多次。试错的次数，取决于设计者的知识水平和经验。所谓创新是少数天才的工作，正是试错法的经验之谈。
这里是一个利用试错法的典型事例，讲述的是查尔斯·固特异（Charles Goodyear）如何发明硫化橡胶（即制造橡胶）方法的故事。一天,他买了一个树胶救生圈，决定改进给救生圈打气的充气阀门。但是当他带着改造后的阀门来到生产救生圈的公司时，他得知如果他想成功的话，就应该去寻找改善树胶性能的方法。当时树胶仅仅用做布料浸染剂，比如当时非常流行的查尔斯·马金托什发明的防水雨衣（1823年的专利）。生树胶存在很多问题：它会从布料上整片脱落，完全用生橡胶制成的制品会在太阳下熔化，在寒冷的天气里会失去弹性。查尔斯·固特异对改善树胶的性能着了迷。他瞎碰运气地开始了自己的实验，身边所有的东西，例如盐、辣椒、糖、沙子、蓖麻油甚至菜汤，他都一一掺进干树枝里去做试验：他认为如此下去，早晚他会把世界上的东西都尝试一遍，总能在这里面碰到成功的组合。查尔斯·固特异因此负债累累，家里只能靠土豆和野菜根勉强度日。据传说，那时如果有人来打听如何才能找到查尔斯·固特异，小城的居民都会这样回答：“如果你看到一个人，他穿着树胶大衣、树胶皮鞋，戴着树胶圆筒礼帽，口袋里装着一个没有一分钱的树胶钱包，那么毫无疑问，这个人就是查尔斯·固特异。”人们都认为他是个疯子，但是他顽强地继续着自己的探索。直到有一天，当他用酸性蒸汽来加工树胶的时候，发现树胶得到了很大的改善，他第一次获得了成功。此后他又做了许多次“无谓”的尝试，最后终于发现了使橡胶完全硬化的第二个条件：加热。当时是1839年，橡胶就是在这一年被发明出来的。但是直到1841年，查尔斯·固特异才选配出获取橡胶的最佳方案。
查尔斯·固特异的一生只解决了一个难题，对于他而言，要获得“发明的技巧”，他一次生命的时间远远不够。实际上，甚至在解决这一个问题的时候他也是非常幸运的，大多数研究者在解决类似的难题时，往往用了一生的时间也没有任何结果。
试错法的成果在19世纪是非常卓著的：电动机、发电机、电灯、变压器、山地掘进机、离心泵、内燃机、钻井设备、转化器、炼钢平炉、钢筋混凝土、汽车、地铁、飞机、电报、电话、收音机、电影、照相等的发明都是由试错法带来的。如何来解释这种神速的进步呢？虽然试错法效率很低，但是这种方法仍然没有失去它担当解决创造性难题的重任的能力。这是因为：其一，时代出现了科学和技术的联盟；其二，在技术创造中涌入了越来越多的发明家和研究人员；其三，对显而易见的（不需要深入研究的）自然效应和现象的研究及它们在技术中的直接应用继续进行着，因为当时的技术系统相对来说比较简单。然而实际中常常会出现一些棘手的创造性难题，依靠试错法解决它们至少要耗费几十年的时间。这些难题并不都是那么复杂，但就算是简单的问题，试错法也常常束手无策，无计可施。
头脑风暴法
头脑风暴法是目前在解决问题的过程中和产品概念设计中被广泛用到的一种方法。其理论创始者阿·奥斯本是一位美国商船船长。1939年他开始设计了头脑风暴的方法，直到他的公司“巴顿·巴尔顿·达尔斯丁和阿·奥斯本”成功运用了这个方法近20年后，也就是1957年，头脑风暴法才被公之于众，此时该公司已经拥有14个分公司和1 800名员工。现在世界上大约有十几种头脑风暴的形式：个人的、双人的、多阶段的、分阶段的、想法研讨式的、受控会议式的等。所有这些方式都不如单纯的头脑风暴有效，因为试图控制自然力作用过程的企图恰恰损害了头脑风暴中最有价值的架构——为非理性想法的出现创造条件。使用头脑风暴法可分为2步走，首先是利用头脑风暴产生想法，然后对想法进行过滤。
假设甲、乙、丙3个人进行头脑风暴。
第1步：发散思维。由于3个人的知识结构不同，对同一个问题求解的出发点不同，每个人先在自己熟悉的领域及附近发表意见。丙沿方向A提出设想，乙在此基础上向方向B延伸，甲又沿方向C延伸，方向（A-B-C）形成了“思路”。然后进行第二次头脑风暴，甲、乙、丙分别使设想向D，E，F延伸，方向（D-E-F）形成了另一条“思路”。小组的讨论结果可形成多条思路。
第2步：集中思维。对大量的思路进行筛选分析,确定可能的问题“解”。本步骤将耗费大量的时间和精力，而且存在取舍的选择难度，所以效率低下。许多问题的解决都因为这个步骤而延误时间。
头脑风暴法因为操作受到一定条件的限制，效率又不高，因此人们便不断完善该法，如，默写式智力激励法、卡片式智力激励法、三菱式智力激励法等。有很多企业因为陷于头脑风暴法的汪洋大海而不能自拔，错失新产品推出的良机。 2.TRIZ理论
相对于传统的头脑风暴法、试错法等创新方法，TRIZ理论具有鲜明的特点和优势。TRIZ（发明问题解决理论）的技术系统进化理论和最终理想解（IFR）理论，可以有效地帮助设计人员在问题解决之初，首先确定“解”的位置，然后利用TRIZ的各种理论和工具去实现这个“解”。它成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，着力于认定和强调系统中存在的矛盾，而不是逃避矛盾；它的最终目标是完全地解决矛盾，获得最终的理想解，而不是采取折中或者妥协的做法；它是基于技术的发展演化规律来研究整个设计与开发过程的，而不再是随机的行为。
比如，如何预测下一代产品的技术发展趋势的问题，是一个具有战略决策意义的问题，这用试错法根本无法解决。而TRIZ理论中，对技术系统的进化法则有着明确的分析和示意，让决策者清晰地了解到在什么阶段该采用什么样的技术来发展自己的产品，有效地取得产品的竞争优势。可见，TRIZ在解决问题之初，确定“解”的方向和位置，有效避免了各种传统创新设计方法中反反复复进行探索的工作，如同射击一样，先确定靶心所在的方向和位置，进行准确瞄准，最终击中目标。因此，TRIZ将创新的效率进行了革命性的提升，它将产品创新变得像做算术题一样简单。
经过初步学习就不难发现，TRIZ理论对研发或解决问题的思路有明确的指导性。这种指导性避免了耗费大量人力、物力、财力的盲目试错，让解决产品问题变得有律可循、有术可依，给技术创新留下了巨大的、易操作的空间，让创新不再是一个概念或一句口号。
有2个自行车车手从两地出发，每人的速度均为15千米/小时。有一只蜜蜂落在了一个骑手的身上，在两个车手相距300千米时，蜜蜂开始飞向另一个车手。但它不喜欢他，又返回到第一个车手身上，来回往返。现在知道苍蝇的飞行速度是20千米/小时，问苍蝇共飞行了多长的距离？
解决问题我们要找的就是关键矛盾，这个问题中关键的不是蜜蜂来回飞行了几次，而是要知道蜜蜂飞行的时间，而蜜蜂飞行的时间就是两个车手相遇的时间，这样问题就轻松解决了，你试试看？
在实践中凸现实力的TRIZ
作为专门研究创新设计的理论，TRIZ已建立起一系列的具有普通实用性的工具帮助设计者尽快获得满意的领域解。TRIZ作为解决技术问题或发明问题的一种强有力方法，并不是针对某个具体的机构、机械或过程，而是要建立解决问题的模型及指明问题解决对策的探索方向。TRIZ的原理、算法也不局限于任何特定的应用领域，它是指导人们创造性解决问题并提供科学的方法、法则。因此，TRIZ 可以广泛应用于各个领域，创造性地解决问题，不仅在前苏联得到广泛应用，在美国的很多企业特别是大企业如波音、通用汽车、克莱斯勒、摩托罗拉等公司的新产品开发中都得到了应用，创造了可观的经济效益。
自TRIZ理论诞生以来，国外就一直比较注重TRIZ理论的研究、教育和实践工作。
前苏联把注重国民创新能力的开发写入到前苏联宪法中，并在大学中开设“科学研究原理”、“技术创造原理”等相关的创新课程，以提高学生的创新思维能力。
从20世纪60年代末开始，前苏联就建立了各种形式的发明创造学校，成立了全国性和地方性的发明家组织，在这些组织和学校里，可以试验解决发明课题的新技巧，并使它更加有效。在俄罗斯80多座城市里，大约有100所这样的学院及学校在做培训工作。每年都有几千名科学工作者、工程师和大学生们学习TRIZ理论。
美国也有大学开设了TRIZ课程，而且成立了有关TRIZ的研究、咨询机构。自1993年以来，一些著名公司如通用汽车、克莱斯勒、施乐、罗克维尔和强生等公司已经开始研究和应用TRIZ理论，并有成功案例的报道。欧洲以瑞典皇家工科大学（KTH）为中心，集中了十几家企业，已经开始实施利用TRIZ进行创造性设计的研究计划。日本从1996年开始不断有杂志介绍TRIZ 的理论以及应用实例。东京大学的烟村洋太郎教授也开始将TRIZ引入教学中提高学生创造力的尝试，开设了“机械创造学”等课程，在日本介绍TRIZ理论的书籍陆续开始出版。最著名的TRIZ培训机构就是1971年在阿塞拜疆创办的世界上第一所发明学校。该大学的任务是训练学生具备解决各种发明创造性课题的能力，培养具有各种发明创造才能的人才。事实上，前苏联及东欧各国大都开设了以TRIZ做为发明创造的工具的课程，不仅在大学理工科中进行传授，甚至在中、小学阶段也有普及TRIZ理论的教材。
在创新的实践方面，前苏联在设计部门要求所配备的设计工程师和创新发明工程师的比例为
7∶1，即7名工程师就需配备1名创新发明工程师，并规定，凡担任经济、科技领导职务者必须先获得发明教育文凭，从而使前苏联在20世纪70年代中期专利申请量和批准量跃居世界第二，在冷战时期保持了对美国的军事力量平衡。
前苏联解体后，TRIZ理论系统地传入西方，在美、欧各地得到了广泛的研究与应用，在亚洲的日本和韩国也得到广泛重视。目前，TRIZ已成为最有效的创新问题求解方法和计算机辅助创新技术的核心理论。
如今TRIZ已在全世界广泛应用，创造出成千上万项重大发明。经过半个多世纪的发展，TRIZ理论和方法已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系，并经过实践的检验，为众多知名企业和研发机构取得了重大的经济效益和社会效益。这样的例子举不胜举。2001年，波音公司邀请25名前苏联TRIZ专家，对波音450名工程师进行了两星期培训加讨论，取得了767空中加油机研发的关键技术突破，最终波音公司战胜空客公司，赢得了15亿美元空中加油机的订单。2003年，“非典”肆虐时，新加坡的研究人员利用TRIZ的40条创新原理，提出了防止非典流行的一系列方法，许多措施为新加坡政府采用，收到了很好的效果。2004年，UT斯达康通讯有限公司利用TRIZ解决机顶盒天线连接问题和电磁兼容问题，缩短了新产品研发周期，节省大量研发经费。
TRIZ创新理论现在已经在欧美和亚洲发达的国家和地区的企业得到广泛的应用，大大提高了创新的效率。据统计，应用TRIZ理论与方法，可以增加80%~100%的专利数量并提高专利质量；可以提高60%~70%的新产品开发效率；可以缩短产品上市时间50%。
在一条河的中央有一个渔夫坐在独木舟上垂钓，这时，岸上来了两个人要渡河。独木舟每次只能容纳一个人，你有什么好办法能够解决这个问题么？
请你用逆向思维的方法解决这个问题。
常情况下大家会简单地认为两个人是在同一岸边，实际上只要我们转换思路，问题就能迎刃而解。所以最好的答案就是两个人在河的两岸。
目前TRIZ被认为是可以帮助人们挖掘和开发自己的创造潜能、最全面系统地论述发明创造和实现技术创新的新理论，被欧美等国的专家认为是“超级发明术”。一些创造学专家甚至认为：阿奇舒勒创建TRIZ理论，是发明了发明与创新的方法。
3.“TRIZ之父”——G.S.Altshuller（根里奇·阿奇舒勒）
我们将谈论的是一位超凡脱俗的伟大人物。他的超凡脱俗不仅在于他研发了一门神奇的创造科学的科学，还在于他从不索取，从未说过“给我”，而总是说“将这个拿去”。他的名字就是根里奇·阿奇舒勒。根里奇·阿奇舒勒，1926年10月出生于前苏联的塔什罕干，14岁时获得第一份前苏联专利，后在海军部队任专利评审员。从1946年开始，经过对成千上万的专利的研究，他发现发明背后存在的模式，自己也有了多项发明。1948年12月，根里奇·阿奇舒勒写了一封信给斯大林，向国家领袖指出当时的前苏联缺乏创新精神，发明创造处于无知和混乱的状态。结果这封信给他带来了灾难，他被判刑25年，并被押解到西伯利亚，投入到集中营中，集中营却成为他TRIZ的第一所研究机构。在斯大林去世一年半后，根里奇·阿奇舒勒获释。1956年，根里奇·阿奇舒勒在《心理学问题》杂志发表了《发明创造心理学》一文，一石激起千层浪，轰动了前苏联的科技界，为发明创造开辟了新的天地。根里奇·阿奇舒勒经过研究发现，有15 000对技术矛盾可以通过运用基本原理而相对容易地解决。他说：“你可以等待100年获得顿悟，也可以利用这些原理用15分钟解决问题。”此后他出版了大量的TRIZ书籍，TRIZ学校也开始得到蓬勃发展。
1969年，根里奇·阿奇舒勒出版了他的《发明大全》。在这本书中，他将自己的40条理论全面的阐述给读者，即第一套解决复杂发明问题的完整理论。
1989年，前苏联TRIZ协会正式成立，根里奇·阿奇舒勒成了当之无愧的TRIZ协会主席。
实践证明，运用TRIZ理论，可大大加快人们创造发明的进程，而且能得到高质量的创新产品。它能够帮助我们系统地分析问题，快速发现问题本质或者矛盾；它能够准确确定问题探索方向，不会错过各种可能；它能够帮助我们突破思维障碍，打破思维定势，以新的视角分析问题，进行逻辑性和非逻辑性的系统思维；它还能根据技术进化规律预测未来发展趋势，帮助我们开发富有竞争力的新产品。TRIZ理论的基本内容
TRIZ理论的核心思想主要体现在3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，各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力；第三，技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大效益的功能。
相对于传统的创新方法，TRIZ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，而且它是在技术的发展进化规律及整个产品发展过程的基础上运行的。因此，运用TRIZ理论可大大加快发明创造的进程，提高产品创新速度。具体来说它可以帮助我们：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；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；打破思维定势，激发创新思维，从更广的视角看待问题；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；打破知识领域界限，实现技术突破
。
TRIZ理论将所面临的不同问题根据所要创新的级别加以分类，然后从TRIZ理论中找出适合的工具和模型来系统化地解决问题。用一整套的方法来处理创新问题也是TRIZ的精髓所在。
1.TRIZ的基本概念
在TRIZ理论中，很多专业概念与平常有所不同，所以在学习TRIZ理论之前有必要对概念先有个初步的了解，以便更好地理解和应用TRIZ。
技术系统
所有运行某个功能的事物可称为技术系统。任何技术系统均包括一个或多个子系统，每个子系统执行自身功能，它又可分为更小的子系统。TRIZ中 最简单的技术系统由两个元素以及两个元素间传递的能量组成。
例如，技术系统“汽车”由“引擎”“换向装置”和“刹车”等子系统组成，而“刹车”又由“踏板”“液压油”等子系统组成。所有的子系统均在更高层系统中相互连接，任何子系统的改变将会影响到更高层系统，当解决技术问题时，常常要考虑与其子系统和更高层系统之间的相互作用。
技术系统进化论
技术系统进化论属于TRIZ的基础理论，技术系统进化论的主要观点是：科技产品的进化并不是随意的，也同样遵循着一定的客观规律和模式。所有技术的创造与升级都是向最强大的功能发展的。阿奇舒勒通过对大量的发明专利的分析，发现所有产品向最先进的功能进化时，都有一条“小路”引领着它前进。这条“小路”就是进化过程中的规律，用图例表示出来就是一条S形的“小路”，即所谓的S曲线。任何一种产品、工艺或技术都在随着时间向着更高级的方向发展和进化，并且它们的进化过程都会经历相同的几个阶段。试想，我们平日里用的手机，如果没有引入“红外”“蓝牙”“MP3”等新技术，而是一直停留在只有“通话”功能的水平上，那就必然不会带动产品的进化与升级，也就不会有高利润的效益。

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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。（2）采用No.18机械振动法，利用附加机械振动装置，实现振动截割降低能耗，增大采煤机截煤效果。（3）利用No.10预先作用法和No.24中介法，采用高压辅助水射流技术进行辅助截割，增大煤的裂隙降低煤的截割强度，从而达到提高理想解的目的。（4）综合运用（1）～（3）。学习TRIZ心得体会通过一学期的TRIZ创新课程的学习，让我充分的体会到了TRIZ带给我的好处，并将直接影响我以后的事业的前进速度与解决问题的方法的简易性。TRIZ包含1.资源2.矛盾技术矛盾: 40个 发明原理物理矛盾: 5个 分离原理3.物场模型: 76 个标准解4.功能: 科学效应库5.技术系统进化法则6.TRIZTRIZ主要分为6大块,物场分析的开发是基于怎么灵活运用资源.通过物场分析导出了76个标准解.技术系统进化法则是植根于76个标准解的.TRIZ是整合了所有方法的创新流程,是把离散的东西变为线性的.需要掌握了其他内容后学习.TRIZ三大核心TRIZ中有很多内容，但有三个核心。理想解，矛盾，资源。这三个核心贯穿于解决问题的始终。脑子里不断的问：最终理想解是什么？矛盾是什么？有什么可利用的资源？Contradiction的种类行政/管理矛盾(Administrative Contradiction)现实和理想之间的矛盾技术矛盾(Engineering Contradiction)几个Parameter间的矛盾汽车加速性能和燃料费物理矛盾(Physical Contradiction)一个Parameter 内值的矛盾飞机的landing gear技术矛盾和物理矛盾都是同时存在的。核心是物理矛盾。问题在于怎么找到核心矛盾。一个核心矛盾“一点带面”的复杂了问题。这需要严密的分析，找到核心矛盾。真正的问题找到了，问题就好解决了。功能描述TRIZ里的物场分析，个人理解上就是功能的一种模型。功能我们可以定义为，主体作用于客体，改变了客体的一个特性。例子：钉钉子。但我们描述时应该用，“主体敲打钉子，改变钉子的空间位置”主体可能是锤子，转头等等。问题：想一下“安全帽的功能”大多数人会说“保护脑袋”，这种分析是心理惯性带来的问题。正确答案应该是“阻挡危险物”用功能的描述方式的话就是，“安全帽（主体）阻挡（作用）危险物（客体）”我们碰到问题后必然要回答3个问题“我们想得到什么样的结果？”，“问题的情况是什么样的？”，“我们可以用什么方法去解决？”第一个问题的答案，在TRIZ就是最终理想解。第二个问题的答案，在TRIZ就是矛盾。（包含系统分析，功能分析，矛盾分析，资源分析等方法）第三个问题的答案，在TRIZ就是TRIZ的各种工具（发明原理，76个标准解，灵活运用资源等）并且呢TRIZ给我们提供了许多创新思维方法。传统的创新思维比如试错法、头脑风暴法等，往往过于依赖人的直觉，从大量随机的想法中筛选出一个有效方案，效率很低，不适于解决复杂的技术问题。TRIZ提供的九屏幕法、IFR法、STC算子法等全新的创新思维方法，相对于传统的创新方法，具有鲜明的特点和优势。它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程，而不再是随机的行为。它着力于挖掘系统中存在的矛盾，以理想解作为方向，最终彻底解决矛盾，而不是采取折衷或者妥协的做法。二、TRIZ理论与矿山机械TRIZ来源于工程发明、机械设计等领域，它完全能够与现代机械相融合。一方面，矿山现代化离不开矿山机械现代化，离不开矿山工程技术的现代化。可以说各种机械设备、工程技术已经渗透到现代矿山的各个领域。另一方面，现代矿山逐步机械化、精细化、集约化，采煤作业只是整个生产系统中的一个环节，相当于原料车间，前期还有掘进技术、安装工艺，中后期还有开采、运输、加工、储藏以及管理等环节，每一个环节都会面临许多技术问题，这都需要大量的技术投入和创新来支撑，从而为技术发明提供了一个广阔的舞台。因此，TRIZ理论在矿山工程中有着巨大的应用空间和潜力。尤其在各种科学技术处于快速发展时期，更应当抓住机遇，大力推进技术创新，在市场竞争中以质取胜。比如在综采工作面，在井下需要适应复杂的现场环境，如何使各设备效率更高、更安全，工程技术人员通过各种仪器实时监测各机械设备的电压、电流、温度、等情况，最后把参数反馈到电脑进行终端控制。整个过程的目的就在于对各设备提供最佳运转环境，发挥出最大的作用。除此之外，液压传动、变频技术、水下采煤工程等，都是在不同领域内的创新课题。比如解决了水下的问题，就可以开采以前废弃的煤层，这就需要从地质、采煤、运输等方面进行创新。由此可见，现代矿山的各个领域、各个环节都需要创新，创新的设备、创新的设施、创新的管理等，归根到底，就是需要技术创新。一句话：矿山需要创新，需要TRIZ！这次学习所掌握的只是TRIZ理论的初级知识，在今后的工作和学习中还要继续加强自学，巩固现有知识，同时更深入的学习TRIZ理论的精华。今后还要结合实际运用创新理论指导工作，改进方法，提高素质，做好创新理论的推广普及工作TRIZ理论的应用实例分析一、TRIZ理论的起源TRIZ理论是阿奇舒勒(G.S.Altshuller)在1946年创立的一种发明理论，其意义为发明问题的解决理论。二、主要内容现代TRIZ理论体系主要包括以下几个方面的内容：1.创新思维方法与问题分析方法TRIZ理论中提供了如何系统分析问题的科学方法，如多屏幕法等；而对于复杂问题的分析，则包含了科学的问题分析建模方法——物-场分析法，它可以帮助快速确认核心问题，发现根本矛盾所在。2.技术系统进化法则针对技术系统进化演变规律，在大量专利分析的基础上TRIZ理论总结提炼出八个基本进化法则。利用这些进化法则，可以分析确认当前产品的技术状态，并预测未来发展趋势，开发富有竞争力的新产品。3.技术矛盾解决原理不同的发明创造往往遵循共同的规律。TRIZ理论将这些共同的规律归纳成40个创新原理，针对具体的技术矛盾，可以基于这些创新原理、结合工程实际寻求具体的解决方案。4.创新问题标准解法针对具体问题的物-场模型的不同特征，分别对应有标准的模型处理方法，包括模型的修整、转换、物质与场的添加等等。5.发明问题解决算法ARIZ 主要针对问题情境复杂，矛盾及其相关部件不明确的技术系统。它是一个对初始问题进行一系列变形及再定义等非计算性的逻辑过程，实现对问题的逐步深入分析，问题转化，直至问题的解决。6.基于物理、化学、几何学等工程学原理而构建的知识库基于物理、化学、几何学等领域的数百万项发明专利的分析结果而构建的知识库可以为技术创新提供丰富的方案来源。三、基本哲理TRIZ理论的基本哲理包括以下6条：1、所有的工程系统服从相同的发展规则。这一规则可以用来研究创造发明问题的有效解，也可用来评价与预测如何求解一个工程系统（包括新产品与新服务系统）的解决方案。2、像社会系统一样，工程系统可以通过解决冲突（Conflicts）而得到发展。3、任何一个发明或创新的问题都可以表示为需求和不能（或不再能）满足这些需求的原型系统之间的冲突。所以，“求解发明问题”与“寻找发明问题的解决方案”就意味着在利用折衷与调和不能被采纳时对冲突的求解。4、为探索冲突问题的解决方案，有必要利用专业工程师尚不知道或不熟悉的物理或其它科学与工程的知识。技术功能和可能实现该功能的物理学、化学、生物学等效应对应的分类知识库可以成为探索冲突问题解的指针。5、存在评价每项发明创造的可靠判据。这些判据是：（1）该项发明创造是否是建立在大量专利信息基础上的？基于偶然发现的少数事例的发明项目不是严肃的研究成果。事实证明，一项重大或重要的发明项目通常是建立在不少于1万到2万项专利（或知产权/版权）研究的基础上。（2）发明人或研究者是否考虑过发明问题的级别？大量低水平的发明不如一项或少量高水平的发明。因为，低水平的发明只能在简单的情况下运用。（3）该项发明是否是从大量高水平的试验中提炼出来的结论或建议？6、在大多数情况下，理论的寿命与机器的发展规律是一致的。因而，“试凑”法很难产生两种或两种以上的系统解。四、解决原理原理是获得冲突解所应遵循的一般规律。TRIZ主要研究技术冲突和物理冲突。技术冲突是指传统设计中所说的折衷，即由于系统本身某一部分的影响，所需要的状态不能达到。物理冲突指一个物体有相反的求。TRIZ引导设计者挑选能解决特定冲突的原理，其前提是要按标准工程参数确定冲突。有39条标准冲突和40条原理可供应用。五、创新原理六、应用实例 在生活有很多实例应用了TRIZ创新理论，以下将选取一部分理论的实例简单介绍。1 分割 1)火车车厢之间是单独的个体，可调整车厢的数量 2)圆珠笔的笔心与笔套是两个可分的部分，笔心可以换 3)电风扇的三片叶片是三个独立的个体，可拆卸 4)田地里的浇水水管系统，每一段用一个接头连接。5)自行车、摩托车等的链条是一环一环相接的，每环都是可以取下来的 2 分离1)石油加工中，将一些油渣或其他有害物质提炼分离，已获得精度较高的汽油或柴油。2)子弹发出后，弹芯与弹壳分离3)电脑键盘与鼠标分开，为的是方便人们更好的操作。4)火箭在冲出大气层的过程中将已经燃完燃料的部分解体分离5)现在用在建筑中的隔音材料将噪音吸收或隔离，从而使噪音被分离出我们所处的环境。3 局部质量1)锤子的一边做成平的一边做成扁的，增加了锤子的切削功能（采石场专用锤）。2)自动笔。将笔心上作一对耳朵，再加一根弹簧。3)电钻的钻头做成螺旋状，增加了打孔时的稳定性，防止打滑4)三键模式的电脑鼠标，改变了原先单键的麻烦与不便。5)改变杯子的开口，在上面做一个切口，可以最大程度的防止在倒水时泄漏（暖瓶外皮的口也是这样的）4 不对称1)衣服上的拉链，一边又拉头，另一边没有。2)电风扇的叶片3)有天线的手机不对称4)大刀从侧面来看是不对称的5)眼镜的两个镜片因人眼近视程度不同，镜片度数不同 5 合并 1)将火车每个车厢合并在一起，增加载客。2)电话的话筒与听筒合并在一个盒子里，可以方便人们打电话时可以腾出一只手来干别的事情。3)农场里喂养牲畜的食槽连在一起，可以节省喂食的时间，提高效率。4)将室内的多个等串联在一起，共用一个开关。5)凳子上加一个靠背，两者合并成为椅子 6 多用性1)键盘可以用来打字，也可以用来打游戏。2)多功能手机3)瑞士军刀（最多的功能可到五十多种)4)mp3既可以听歌,也可以存储资料.5)现在的打印机集打印复印于一体 7 套装1)墨水、笔心、笔套套在一起 2)电视机的室内天线 3)雨伞的伞柄4)保温杯、暖瓶也是套装原理制成的 5)消防车和起重机 8 质量补偿1)气垫船，内充空气，使船漂浮。2)液压千斤顶3)潜艇使用排放水来实现升浮4)风筝利用风对其向上的升力而升到空中5)将气球内部充入氢气（而不是空气），可以使气球飘起来
9 预加反作用 1)降落伞2)手机按钮按下后，能自动恢复原位 3)汽车减震器4)船利用水对船的反作用力（浮力）5)儿童蹦蹦床利用反作用力将儿童弹起 10 预操作1）易拉罐的开口2）注射药品按量与品种放在固定瓶内，并贴标签。3）食品袋的切口，方便人们撕开 4）印刷时先将要印刷的内容排版 5）在打字时先将电脑打开 11 预补偿1）洗衣机、微波炉等在未关舱门之前，无法进行工作，以保证安全。2）保温杯上的软皮套，可以防止被子打滑或烫手3）摩托车前的保险杠，防止车体滑倒时损坏车子4）飞机起落架有三种起落方式（自动、机械、人工），后两者是对前一种方式的补偿5）摩托车有点子打火启动和脚动启动两种，互相补偿。七、优势相对于传统的创新方法，比如试错法，头脑风暴法等，TRIZ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，着力于澄清和强调系统中存在的矛盾，而不是逃避矛盾，其目标是完全解决矛盾，获得最终的理想解，而不是采取折衷或者妥协的做法，而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程，而不再是随机的行为。实践证明，运用TRIZ理论，可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。它能够帮助我们系统的分析问题情境，快速发现问题本质或者矛盾，它能够准确确定问题探索方向，突破思维障碍，打破思维定势，以新的视觉分析问题，进行系统思维，能根据技术进化规律预测未来发展趋势，帮助我们开发富有竞争力的新产品。应用TRIZ理论分析一个材料工程中的创新实例。玻璃批量生产时，首先对玻璃先进行加热，然后再对玻璃进行加工，最后加工完成后的玻璃仍处于通红状态，需要将其输送到指定位置直至冷却下来。现在的问题是，因为玻璃还处于高温，呈现柔软的状态，在滚轴传输线的输送过程中会因为重力下垂而造成变形，导致玻璃表面凹凸不平，后续需要大量的打磨工作来进行修正。那么如何进行改进了？减小传输线上的滚轴直径，增加滚轴的数量，进而减少玻璃悬空的面积，提高玻璃的平度。但随之而来的是传输线成本大幅上升。利用TRIZ理论进行分析：矛盾组成移动物体的面积（5）和装置复杂性（36）查找TRIZ矛盾矩阵表，可以采用分割（1）、倒置（13）、球型化（14）、采用部分的或过分的行动（16）一个基于分割原理（1）的解决方案展示了出来：突破常规思维的限制，将滚轴直径无限缩小，小到1/10 毫米、1/100 毫米、1/1000 毫米、1/10000 毫米……一直分割下去，会是什么呢？物质呈现分子、原子状态。解决方案是：用熔化的锡来代替滚轴。传输线是一个长长的、盛满熔化锡的槽子。由于锡的熔点低而沸点高，正适合通红的玻璃板的冷却温度区间，熔化锡在重力作用下，会呈现出一个绝对平面，可以很好地满足此工序的要求。而基于这个解决方案，又出现了很多的专利，比如给锡通电可以与磁铁一起作用，来完成对玻璃的成型加工。ＴＲＩＺ理论应用淬火工艺的案例一个车间得到一份订单，对很大的金属零件进行热处理。要进行这项工作，吊车司机必须从炼铁炉中吊出通红的铸铁，将它运到一 个油池上方并使其落人油槽。工作了几天之后，吊车司机找到老板抱怨说：“这样干我很难呼吸。我的控制室离房顶很近，所有从油槽里升起的烟都向我飘来，我不干了。”烟雾本来不是问题，因为处理小部件时，车问里的通风设备满足要求；现在，在处理大型部件时，烟就变成了主要问题。因为处理过程不能改变，老板面临一个典型的管理局面：得想出 一种办法，但他还不知办法在哪里。从定义上来说，一个技术系统应该有三种成分：两种物质和一个场(能量)。要解决问题，首先应明确引起问题的技术系统。在这个例子中，引起问题的技术系统是油池里的油、金属部件，以及该部件的热能。烟是这个过程的副产物，对吊车司机造成危害。现在，需要确定在技术系统中必须改善的特性。为做到这一步，我们来填写附表１，指出需改善的特性。1.标明技术系统的名称 金属处理过程2.指出技术系统的 系统对大型金属部件进行过油处理3.列出该技术系统中的主要成分及相应作用4.描述技术系统的操作 本例中，吊车司机将通红的部件放到装满油的油槽中，金属部件一接触油就会激起浓烟，污染环境。5.表示出应该改善或取消的特性：例如通过取消烟雾或减少烟雾所造成的危害，改善吊车司机的工作条件。利用附表2构建技术矛盾。（填写附表2，能够有助于清楚地确定问题中的技术矛盾。）在问题中，从1a项到1d项都与问题无关，因为不是要改善技术系统的特性。相反，我们是想去除有害的作用。2a.“讲明需要减掉、去除或使其中性化的负面特性”。这个特性就是烟雾。2b.“列出传统的减掉、去除该特性或使该特性中性化的方法”。利用金属盖来覆盖油槽，这样可以防止油烟四散。2c.“写出在2b项条件中更加恶化的特性”。系统的复杂性和重量增加。2d.“构建技术矛盾如下”：技术矛盾1：如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除)，则系统的复杂性增加。技术矛盾2：如果利用金属盖将(油烟雾带来的有害)特性减少(去除)，则系统的重量特性增加。与特性“由烟雾带来的有害作用”最接近的是表中31行的“由一物引起的有害因素”，与复杂性最接近的是表中36列的“由一物引起的复杂性”。在表中31行和36列的交叉处是表示指向解决技术矛盾的最合适的原则(参看技术矛盾表1)。让我们分析一下这些原理：原理“离散法”指出：a.用间歇行动来代替持续行动。b.如果行动已是间歇的，改变间歇频率。c.利用脉冲之间的停顿来提供附加行动。应用原理19意味着间歇地将金属部件放入油槽加温，着只有通过打开和关闭油池的盖子才能实现。不幸的是，现存的条件不允许我们这样做，所以这一原理不适用。原理”孔化法"表示：a．将一物做成孔状，或运用有孔的辅助物(插入或遮盖)。b．如果一物已经是孔状物，事先在孔中加入某种物质。运用原理意味着用孔状物作成盖子。将原理31a和原理31b结合，使我们想到用有孔的小球或液体来做油池盖。有孔材料可以吸收烟雾。分析第二个技术矛盾（技术矛盾表2）原理“性能转换法”，即：a．改变系统的物理状态。b．改变浓度或密度。c．改变灵敏程度。d．改变温度或体积。原理建议改变系统的物质性能，即将目前固态的系统变成液态或气态。在谈技术矛盾1时已提到利用液态。将油槽盖转换成气态是很有趣的一项建议。但我们如何实现呢?一种比空气重的惰性气体，可以覆盖在油的表面而充当油池盖。原理22“变害为利法”：a．利用有害因素—特别是环境方面—取得有利的效果。b．将一有害因素和另一有害因素结合起来，以去除该有害因素。c．提高有害性至某种程度，以至丧失有害性。原理提出增加烟雾使其成为在油和氧气问的屏障，而防止油池冒烟。原理“分离法”重新提出，参看我们上文的解释。最后原理“惰性环境法”提出：a．将正常环境转换成惰性环境。b．将一中性物质或添加物加入一物体。c．在真空中操作。结论：将原理结合，提出对该问题的简单的解决方法。用一种液体或惰性气体形成的油池盖来防止油槽冒烟，既未使系统复杂化也不妨碍吊机司机的工作。四十个创新原理及其实例一、分割原理实例：组合家具、企业大型项目分设子项目二、抽取原理实例:空调压缩机装在室外三、局部改变原理实例：楼房内分成不同功能的房间、饭盒分成几个小隔间四、增加不对称性 实例：新兴的不对称家具五、组合合并原理实例：做饭时煲汤的同时可以洗菜、计算机的微处理器六、多用性原理实例：复合型人才、多功能榨汁机七、嵌套原理 实例：千斤顶、伸缩吸管八、重量补偿原理实例：舰载飞机的弹射器、导弹发射器九、预先反作用原理 实例：拉弓射箭十、预先作用原理实例：农作物施肥、标示牌等十一、事先防范原理 实例：楼道应急照明灯、预防接种疫苗十二、等势原理 例：工厂车间辊式传送带十三、反向作用原理 例：火箭发射十四、曲面化原理 例：台灯灯罩十五、动态特性例：火车各车厢的连接处可以转动十六、未达到或过度作用原理 例：种玉米时放三个种子保证出苗率十七、空间维数变化原理 例：双层巴士、多层楼房十八、机械振动原理例：超声波清洗精密仪器、振动上料机十九、周期性动作原理 例：时钟的指针二十、有效作用的连续性 例：病人按时吃药二十一、减少有害作用的时间 例：医院设立急诊室 二十二、变害为利原理 例：淘米水冲洗厕所、废水利用等 二十三、反馈原理 例：电脑的数据处理器 二十四、借助中介物原理 例：帆船的航行借助风力 二十五、自服务 例：太阳能路灯 二十六、复制原理例：身份证等各种证件的复印件 二十七、廉价替代品原理 例：一次性水杯、一次性鞋托 二十八、机械系统替代原理 例：电视遥控器、指纹识别系统 二十九、气压或液压结构 例：食品包装袋内充满稀有气体 三十、柔性壳体或薄膜 例：蔬菜薄膜、手机贴膜 三十一、多孔材料 例：音响喇叭处的膜 三十二、改变颜色 例：士兵穿的迷彩服 三十三、均质性 例：挑担子的时候均匀分配两头的重量 三十四、抛弃或再生原理 例：手枪打出子弹后弹壳脱落 三十五、改变物理或化学参数 例： 混凝土中加钢筋增强其强度 三十六、相变原理 例：夏天室内散水降温 三十七、热膨胀原理 例：爆米花三十八、强氧化剂原理例：医院里使用的氧气瓶氧气浓度比较高 三十九、惰性环境例：食品包装袋里充满惰性气体延长保质期 四十、复合材料例:制造飞机等部件需要高强度的复合材料