创新之道-TRIZ理论与实战精要

第1篇 问题分析篇

第1章 TRIZ理论基础 2

1.1 TRIZ理论的起源 2

1.2 TRIZ理论的传播 4

1.3 TRIZ理论的两大革命性贡献 4

1.4 TRIZ理论的基本概念 5

1.4.1 发明等级 5

1.4.2 技术系统 8

1.4.3 理想度 9

1.4.4 理想化*终结果 10

1.5 本章小结 10

第2章 系统功能分析与系统裁剪 12

2.1 系统功能的定义 12

2.1.1 功能的概念 12

2.1.2 功能的分类定义 13

2.2 系统功能分析 14

2.2.1 组件分析 14

2.2.2 相互作用分析 16

2.2.3 建立功能模型 16

2.3 系统裁剪 19

2.3.1 系统裁剪的定义 19

2.3.2 确定裁剪组件的原则 19

2.3.3 实施裁剪的3个常见策略 20



2.3.4 系统裁剪实战案例 21
2.3.5 系统裁剪的若干经验和注意事项 26
第3章系统因果分析 29

3.1 常见的因果分析方法 29
3.1.1 5W1H（五个为什么） 29
3.1.2 FMEA（失效模式及影响分析） 30
3.1.3 鱼骨图分析 31
3.1.4 因果矩阵分析 32
3.1.5 故障树分析 33
3.1.6 DOE（试验设计） 34
3.2 因果分析的流程 34
3.2.1 **步：绘制因果链 35
3.2.2 第二步：原因的规范化描述 36
3.2.3 第三步：选择问题的薄弱点 38
3.3 因果分析案例 38
3.4 本章小结 40
第4章系统资源分析 41

4.1 常见的资源类型 41
4.1.1 物质资源 41
4.1.2 能量资源 41
4.1.3 信息资源 42
4.1.4 时间资源 42
4.1.5 空间资源 43
4.1.6 功能资源 43
4.2 派生资源与差动资源的内涵及应用 43
4.3 改进型九屏幕法和扩展型资源列表 45
4.3.1 九屏幕法简介 45
4.3.2 扩展型资源列表 45
4.3.3 九屏幕法实例 46
4.4 系统三大分析方法总结与问题突破点的选取 48
X



第2 篇 问题解决篇

第5章矛盾分析与发明原理 52

5.1 工程参数和技术矛盾 52
5.1.1 工程参数的基本概念 52
5.1.2 疑难工程参数解析 54
5.1.3 技术矛盾与物理矛盾 55
5.1.4 提取矛盾练习 56
5.2 发明原理 57
5.2.1 40 个发明原理及其子原理详解 57
5.2.2 疑难发明原理辨析 79
5.3 2003 矛盾矩阵及应用 80
5.3.1 经典矛盾矩阵简介 80
5.3.2 2003 矛盾矩阵简介 81
5.3.3 2003 矛盾矩阵应用流程及示例 83
5.4 发明原理及矛盾矩阵实战演练 87
5.4.1 坦克装甲改进问题 87
5.4.2 开口扳手损坏问题 89
5.5 物理矛盾和分离原理 91
5.5.1 技术矛盾向物理矛盾转化 91
5.5.2 空间分离原理 92
5.5.3 时间分离原理 93
5.5.4 系统分离原理 93
5.5.5 条件分离原理 95
5.5.6 分离原理解决物理矛盾练习 96
5.6 本章小结 96
第6章物-场模型及标准解 98

6.1 物-场模型简介 98
6.2 四种基本的物-场模型 100
6.2.1 有效的完整物-场模型 100
6.2.2 不完整的物-场模型 100
6.2.3 有害的完整物-场模型 100
6.2.4 效应不足的物-场模型 101
XI



6.3 标准解的定义和使用流程 103

6.4 76 个标准解详解 103

6.4.1 **级：基本物-场模型的标准解 104

6.4.2 第二级：增强物-场模型的标准解 112

6.4.3 第三级：向双、多级系统或微观级系统进化的标准解 125

6.4.4 第四级：测量与检测的标准解 129

6.4.5 第五级：简化与改善策略的标准解 139

6.5 物-场模型及标准解实战演练 150

6.5.1 构建物-场模型训练 150

6.5.2 运用标准解解决问题训练 150

第7章科学效应与知识库 151

7.1 科学效应与知识库简介 152

7.1.1 功能库 152

7.1.2 属性库 154

7.2 功能库和属性库的使用流程 158

7.3 科学效应与知识库实战案例 160
绷缝机机体过热问题 160

第8章 S曲线及技术系统进化法则 165

8.1 S 曲线的定义及各阶段内涵 165

8.1.1 婴儿期 165

8.1.2 成长期 166

8.1.3 成熟期 166

8.1.4 衰退期 167

8.1.5 S 曲线族及实例 167

8.2 S 曲线的应用方式及价值 168

8.3 技术系统进化法则 169

8.3.1 生存法则 171

8.3.2 发展法则 174

8.3.3 技术系统进化法则实战案例 180

8.4 本章小结 184

第9章*终理想解 185

9.1 寻求*终理想解的流程 186

9.2 理想化*终结果应用实例 187

9.2.1 眼镜 187

XII



9.2.2 飞碟射击 189

9.2.3 练习题 191

第10章创新思维方法 192

10.1 思维定势 193

10.1.1 从众型思维定势 194

10.1.2 书本型思维定势 194

10.1.3 经验型思维定势 194

10.1.4 权威型思维定势 195

10.2 STC 算子 195

10.2.1 STC 算子的基本内涵 195

10.2.2 STC 算子的实施步骤 196

10.2.3 STC 算子的应用案例—提高和膏机和膏均匀性 196

10.3 金鱼法 197

10.3.1 金鱼法的基本内涵 197

10.3.2 金鱼法的实施步骤 197

10.3.3 金鱼法的应用案例1—如何用空气赚钱 198

10.3.4 金鱼法的应用案例2—长距离游泳池 199

10.4 小人法 199

10.4.1 小人法的基本内涵 199

10.4.2 小人法的实施步骤 200

10.4.3 小人法的应用案例—水计量计 200

10.5 本章小结 201

第3 篇 实战案例篇

第11章 TRIZ解题流程 204

11.1 TRIZ 解题流程概览 204

11.1.1 问题描述 205

11.1.2 问题分析 205

11.1.3 问题解决 205

11.1.4 方案汇总 205

11.2 工程问题描述 206

XIII



11.2.1 课题名称 207

11.2.2 摘要要求 208

11.2.3 SVOP 描述系统功能 208

11.2.4 系统工作原理 210

11.2.5 系统存在的问题 210

11.2.6 问题出现的条件和时间 210

11.2.7 已有解决方案评析 211

11.2.8 新系统要求 211

11.3 问题分析 212

11.3.1 解题流程简介 212

11.3.2 系统功能分析 212

11.3.3 系统因果分析 217

11.3.4 系统资源分析 219

11.3.5 确定问题解决突破点 219

11.4 问题解决 220

11.4.1 系统裁剪 221

11.4.2 物-场模型及标准解 228

11.4.3 运用科学效应及知识库 230

11.4.4 技术矛盾 231

11.4.5 物理矛盾与分离原理 235

11.4.6 九屏幕法 238

11.4.7 S 曲线及进化法则 239

11.4.8 创新思维之STC 算子 241

11.4.9 *终理想解（IFR） 243

11.5 方案汇总 244

11.5.1 方案汇总 244

11.5.2 产生的概念方案评价 244

第12章应用TRIZ解题流程综合案例 247

12.1 降低智能锁电容式触摸按键故障率 247

12.1.1 工程问题解答摘要与总体描述 247

12.1.2 三大问题分析工具—功能分析、因果分析、资源分析 249

12.1.3 问题解决—系统裁剪、物-场与知识库 254

12.1.4 问题解决—技术矛盾与物理矛盾 262

12.1.5 问题解决—系统进化与创新思维方法 264

XIV



12.1.6 概念方案汇总、评价与总结 268

12.2 改善缝纫机牙架处漏油问题 273

12.2.1 工程问题解答摘要与总体描述 273

12.2.2 三大问题分析工具—功能分析、因果分析、资源分析 275

12.2.3 问题解决—系统裁剪、物-场与知识库 278

12.2.4 问题解决—技术矛盾与物理矛盾 283

12.2.5 问题解决—系统进化与创新思维方法 285

12.2.6 概念方案汇总、评价与总结 288

12.3 降低自动分拣机大转盘直线电动机的温度 291

12.3.1 工程问题解答摘要与总体描述 291

12.3.2 三大问题分析工具—功能分析、因果分析、资源分析 293

12.3.3 问题解决—系统裁剪、物-场与知识库 295

12.3.4 问题解决—技术矛盾与物理矛盾 298

12.3.5 问题解决—系统进化与创新思维方法 299

13.3.6 概念方案汇总、评价与总结 303

附 录

附录A 创新方法二级工程师答辩模板（参考） 306
附录B 学科效应库效应列表 324

B.1 物理效应库 324

B.2 化学效应库 326

B.3 几何效应库 327

附录C 习题参考答案 329

C.1 矛盾提取练习 329

C.2 分离原理解决物理矛盾综合练习 329

C.3 构建物-场模型训练 330

C.4 运用标准解解决问题训练解析 331

附录D 案例贡献者目录 338
参考文献 339