11

技术创新方法与TRIZ 理论

张武城

2222

、

一、自主创新刻不容缓二、开发创新能力的基本途径三、自主创新方法先行四、创新思维与传统思维方法五、 TRIZ 的产生与发展六、经典 TRIZ 的基本概念与主要工具七、经典 TRIZ 的解题模式与流程八、 TRIZ 的应用简介九、 TRIZ 的全球应用简介

333

“提高自主创新能力，建设创新型国家。这是国家发展战略的核心，是提高综合国力的关键。” 把提高自主创新能力放在了更加重要的位置。

胡锦涛总书记在《十七大报告》中提出：

前言：创新的历程 前言：创新的历程 前言：创新的历程 前言：创新的历程

44

“ 我们生活在一个剧烈变化的时代。”

人口急剧膨胀 科技更新换代 气候突变

全球化 经济飞速发展

55

变化是不会停止的！世界人口将持续急剧增长计算机芯片将继续飞速发展生物科技将持续改变卫生保健和食品生产业纳米科技将改变材料与制造业社会价值将继续不断变化从而改变人们的消费观念

66

变化带来威胁与机会！

面对变化，你准备好了吗？

7

2005年 8月 8 日美国商业周刊：

知识经济时代　　　　创新经济时代

创造性思维创新方法

创新工具（ CAI)

创意的想象力

创新力（创造力）主宰

世界经济潮流

时代特征

应对办法

8

一场全新的竞赛已经展开

降低降低成本成本

缩短交货期缩短交货期

改进改进产品产品质量质量

创新创新交货期、成本和质量方程已经不再有效！

提高创意的想象力是企业迎接市场挑战的唯一选择！

让用户完全满意

强化制造前端概念设计服务和制造后端的综合

服务

创新理论创新方法创新思维创新工具

创新文化创新精神

99

“ 创新是生存之本，是企业保持竞争优势的唯一途径。”“ 持久创新，是公司发展、成长及创造未来的必由之路。”“ 如果公司延误创新，通常就会付出严重的代价，比如损失利润，失去市场占有率。并且缺乏创新最终会摧毁贵公司的未来前程。” —— Langdon Morris

1010现实

2008年 $17.02

1997年 $92

“一个胶片时代的公司尝试去适应数码世界 .”

Kodak, 2008

柯达公司历年股价美元美元

1111

1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 20060

25

50

75

100

125

150

175

thou

sand

s of

em

ploy

ees

Kodak Employment

27,000（ 2008 年）

145,000(1988 年）

REALITY

千人 /年千人 /年

柯达公司历年雇用员工数量

12

S-曲线图是什么？• S曲线图描述了技术系统完整的

生命周期，分有婴儿期－成长期－成熟期－衰退期四个时期

• S曲线图是多维度显示系统理想度（ Goodness) 的曲线图，其X轴表示时间（几年？几百年？）； Y轴表示包括系统的复杂度、发明专利数量、发明等级、获利程度等在内的各种性能特性的理想度

• 驱动系统进化的主要动力是“市场力量”。

1313

现在怎么办 ?

根本变化 .

1414

大部分公司 选择

失败…

“我们相信我们需要改变，但是我们没有改变 .” 郭士纳

1515

a few choose to transform …

How?

极少选择变革极少选择变革

1616

summary

IBM1980-2005年的收入与净利润表

1991 年开始亏损，经成功变革完成了战略转型后， 19 93 年企业重新走向繁荣，扭亏为盈。

1991 年开始亏损，经成功变革完成了战略转型后， 19 93 年企业重新走向繁荣，扭亏为盈。

1717

methodologya

fter

Bill

De

Gen

aro

time

the

valu

e of

an

idea

clarity

创新方法论使得作用点提前

1818

方法论领先于市场time

the

valu

e of

an

idea

创新创造价值

1919

1. 创新的基础是市场竞争 .

1. 创新创造 新价值 .

1. 创新是保持竞争优势的唯一来源 .

1. 创新是适应外部变化的方法 .

为什么创新 如此重要 ?

2020

创造创造

创新创新是用点子获取金钱

创造商业及社会价值

是用金钱来制造点子；创造可能性

2121

、、

二十一世纪企业唯一重要的事情就是创新！

—— 彼得·德鲁克

2222

what is innovatio

n?

新点子 , 可应用于新产品

新解决方案新服务

新商业模式新公司新想法新战略

提供给客户的新价值

23

出路在哪里 ?

—— 提高全民族的创新能力，

建设创新型国家！

24

一、自主创新刻不容缓   

25

我国与创新型国家技术对外依存度比较、

26

1 、到 2008年为止，世界上已经有 28 个国家的 529位科学家获得了诺贝尔科学奖，中国至今未实现零的突破。

2、 20 世纪下半叶改变和影响人类生活方式的 30项重大发明，没有一件是中国人发明的。

3 、美国《时代周刊》每年评选全球最佳发明，没有一件是中国大陆人发明的。

中国最缺少的是什么？

27

美国《研究与发展》评选 20世纪下半叶对人类生活方式最有影响的 30件发明：1、个人计算机， 2、微波炉， 3、复印机、4、袖珍计算器， 5、传真机、 6、避孕丸、7、家用录象机， 8、通讯卫星， 9、条型编码器、 10、集成电路， 11、自动取款机、12、电话应答机、 13、尼龙拉链， 14、按键式电话机、 15、激光外科， 16、阿波罗登月飞船，

28

17、计算机磁盘驱动， 18、器官移植、19、光纤传输系统， 20、一次性尿布，21、磁盘操作系统， 22、磁共振成像，23、基因拼接技术， 24、显微外科手术， 25、摄录机组合装置， 26、宇宙飞船， 27、家用烟尘报警器、 28、计算机辅助层面 X 照相术 （即CT） ,29 、液晶显示器， 30、计算机辅助设计。

29292929

制造前端研发、咨询

生产制造 制造后端售后服务

效益

微笑曲线

21 世纪创新经济

20 世纪 90年代知识经济

20 世纪 60～ 70年代工业经济

资源消耗 环境污染

资源消耗环境污染

30303030

芭比娃娃的全球价值分布芭比娃娃的全球价值分布

＄ 0.65 ＄ 0.35

＄ 8.05 ＄ 9.99美国玩具厂商和零售商所得价值是我们的 23倍，按利润计算差距更大。

31313131

制造前端研发、咨询

生产制造 制造后端售后服务

效益

微笑曲线

21 世纪创新经济

资源消耗 环境污染

资源消耗环境污染

向价值链的高端和低污染、少投入的方向发展

32

二、开发创新能力的基本途径

、

创新技法和方法

创新技能

基础知识、专业知识、交叉学科知识

创新思维

表达能力

个性品质

体能外语能力

哲学理论基础

创造力

、

33

知识水平和创造力• 科学发现对已有知识具有依赖性，适当的知识可以促进科学发现。世界科学大师牛顿：“如果说我看得远，那是由于我站在巨人们的肩上”。

• 知识水平越高，创新思维越加活跃，创造力就越强，知识和创造力之间呈正比关系。

• 高水平发明问题的解决需要知识，而这些知识又超过了发明者所拥有的专业领域的界限

• 创造力是指能以新方式观察处理事务的特质和本领，以及构思新想法，创造新事物的能力。

34

、

• 解决高水平课题要求人们具有技术、物理、化学和几何效应知识，但是一个人的知识却不到人类知识总量的几百万分之一，在解决课题时，人们需要善于正确“重构”知识和信息，让工程技术人员能有效地运用全人类的知识搞创造发明。

35

创造性人才自我设计

、

创新技法和方法

创新技能

基础知识、专业知识、交叉学科知识

创新思维

表达能力

个性品质

体能外语能力

哲学理论基础

创造力

、

36

十三种主要创新技能创新技能是创造者的智力技能、动作技能和情感能力的综合

，它可以全面提高创新者的自觉创新能力。

创 造技 能

信息能力 注意力

理解力

发现问题能力

开发选题能力抓住机

遇能力

操作能力

工程能力

智能技术运用能力

破译黑箱能力

系统分析和系统决策能力

观察力（洞察力）

记忆力

37

创新技能与创造力• 创新技能包括洞察力、注意力、记忆力、理解力

、发现问题能力、开发选题能力、抓住机遇能力、操作能力、工程能力、智能技术运用能力、破译黑箱能力、系统分析和系统决策能力及信息的获取和利用能力等。其中信息能力和操作能力尤其应予以关注。对于我国的大学生和科技人员，实际操作能力偏弱，应加强锻炼。

• 创新技能与创新的关系，犹如摩天大楼与坚固地基的关系一样，创新者应努力学习和开发自己的创新技能，为创新奠定坚实的基础。

38

创造性人才自我设计

、

创新技法和方法

创新技能

基础知识、专业知识、交叉学科知识

创新思维

表达能力

个性品质

体能外语能力

哲学理论基础

创造力

、

39

创造性人才的个性品质、

创造行为社会化

创造动机社会化

创造性人才个性品质

合作精神 独立精神 心理特性 学习精神 奉献精神

冒险性

灵活性

好奇性

创造意识

超越能力

感情智力

40

良好个性品质（ 1 ）-追求卓越的奉献精神

• 立志奉献予事业、社会• 意志坚强• 勇往直前，百折不绕• 永不半途而废• 管好自己的情感，不断自我激励。

• 胡锦涛总书记提出的“八荣八耻”是奉献精神的高度概括

41

良好个性品质（ 2 ）科学理性的独立精神

、

• 不盲从• 敢怀疑• 不迷信• 思维上的独立性将导致行为上的独立

42

良好个性品质（ 3 ）热情洋溢的合作精神树立正确、积极、主动的沟通意识：

• 宽容他人• 注意赞美• 保持微笑• 尊重他人• 以“诚”待人

43

良好个性品质（ 4 ）坚持不懈的学习精神

• 用勤奋的精神致力于学

习，持续地提高创造者

能力

44

良好个性品质（ 5 ） 创造性人才的心理特性

• 希望打破“常规”的创造意识• 深究事物机理的强烈好奇心• 多视角认识问题和解决问题的灵活性• 不怕批评，不怕失败，敢于坚持，敢于冒险坚持到底的精神

• 心理特性主要在 14岁以前形成。

45

创造性人才的能力结构• 感情智力（ Emotional Intelligence EI ) 人的一生 20% 由智商决定， 80% 由感情智力主宰，职位越高， EI 的作用越显著，高达 85% 。始终保持善待他人，严于律己。

• 超越对手 着眼于已知领域，更着眼于未知领域加

大思维的“前进跨度”、“联想跨度”，超越对手。

46

智商与创造力关系图高智商是高创造力的

必要条件，但不是充分条件，高智商的人也可能是低创造力。

人的一生的成就， 20% 由智商决定， 80% 由感情智力主宰。职位越高， EI 的作用就愈加显著，几乎能达到85%

47

、

创新技法和方法

创新技能

基础知识、专业知识、交叉学科知识

创新思维

表达能力

个性品质

体能外语能力

哲学理论基础

创造力

、

创造力模型

48

哲学理论基础与创造力• 哲学是高度抽象的知识结晶和最概括的方法

论；• 是一切科学之上的科学；• 哲学在科学认识与实践活动中起支撑作用 ;

• 哲学知识对创造方向和姿态起主要调控作用。

49

三、自主创新，方法先行三、自主创新，方法先行 2007年三月，三位老科学家向温总

理写信，温总理批示“自主创新 , 方法先行。”

50

四、创新思维与传统思维方法

、

创新技法和方法

创新技能

基础知识、专业知识、交叉学科知识

创新思维

表达能力

个性品质

体能外语能力

哲学理论基础

创造力

、

51

创新思维的涵义创新思维是技术创新取得突破性、革命性进展的先决条件，是一切科学研究的起点，且始终贯穿于技术创新的全过程，是创新的灵魂 。

• 创新思维就是反映事物本质属性和内、外在有机联系，并能引导与促进创新的心理活动。

• 创新思维的目标锁定在“能够成为什么”、“还能更好吗 ?” 、“如何开辟一条往前的路”。

52

创新思维方法的分类

非逻辑思维逻辑思维

想象思

维联想思

维直觉思

维灵感思

维发散思

维归纳思

维演绎思

维类比思

维有序思

维收敛思

维分析与综合思维

幻想思

维横向思

维

53

逻辑思维逻辑思维亦称抽象思维，是人们在认识过程中运用已掌握的各种知识、原理、规律基础上形成的概念，并以此判断、推理、反映现实的一种思维形式，它能使我们更深刻、准确和完整地反映客观面貌。

54

直觉思维• 直觉源于人们的“第一感觉和第六感觉”，

有人把它属于非逻辑思维。直觉是人脑基于有限资料和事实，对新事物、新问题、新现象进行的一种直接的、迅速的、跃进的、敏锐的判断。其功能只是从宏观上把握事物，不需要进行系统的逐步分析，而能对问题的答案做出科学的猜测、设想，是一种跳跃式思维形式。

• 爱因斯坦对科学认识曾说过：“真正可贵的因素是直觉”他认为科学创造的过程应是经验 -直觉 - 概念 -逻辑思维 - 理论的过程。

55

“逻辑思维压缩论”“逻辑思维压缩论”认为直觉虽然表现为瞬间的顿悟，实际上它也是运用逻辑思维的结果。因为：

• 在直觉的背后“隐藏”着一系列逻辑推理链，而直觉思维只是在一瞬间就进行和完成了复杂的推理过程，因而让人感到头脑中似乎并没有经过逻辑思维，思维过程已在头脑中完全“自动化”；

• 在得出了直觉判断之后，还需实施逻辑推理过程，以检验其所得出的直觉判断的合理性。所以，直觉思维只不过是逻辑思维的“压缩”（或称为“简化”、“浓缩”、“内化”等）

• 直接是以大量的实践和经验为基础。

56

灵感 思维心理学家对灵感 思维的描述是：• 灵感 思维的闪现来自于突然的顿悟，是人们在艰苦创造过程中发散思维和收敛思维多次迭加，逻辑思维和非逻辑思维反复作用，突然间把隐藏在人们潜意识中有关信息进入激发状态；

• 灵感 常常为发明带来思路、线索、设想和启示，但灵感 的出现，具有随机性、瞬时性和模糊性，创造者要觉察灵感 、把握灵感 和利用灵感 有一定的难度。

• 灵感 产生的条件：一是对解决问题有浓厚的兴趣和强烈欲望，二是对问题和相关资料进行了长时间的思考，甚至达到了思维的“饱和”状态。

57

幻想思维• 根据主体主观愿望进行的超前设想，幻想往往是科学发明的先导。 18 世纪著名科幻作家凡尔纳：“人类的幻想在不久的将来一定会成为现实”。

• 阿里多夫先生用好几年时间把分散在成千上万本书中的幻想进行搜集和分类结果表明：离奇幻 想的发展过程也有着可循的客观规律，可用它来催生新的发明创造。

• 应在正确理念指导下，使幻想成为创造发明的理想，而不致成为脱离客观规律的空想。

• 以奇异幻想开路，吸引人们去探索未知，并促使人们产生创造的欲望。一些科学中大的发现往往是如此

• 在有些发达国家，为了发挥幻想在科技发明中的积极作用，为学生开设“幻想课”，旨在从小培养人的创造才干

• 由于幻想超前性，暂时脱离现实，在我国常常会被人贬低，幻想成为一种贬义词 。

58

幻想打造出发明

作　者

作品中幻想创意的总数

创意的命运实现了或很快将实现的

原则上被证实可行性的

证明是错误的或者不可行的

数量　　　％ 数量　　　％ 数量　　　％

凡尔纳威尔斯别利亚耶夫

108

86

50

64 　　　　59

57 　　　　66

21 　　　　42

34 　　　　32

20 　　　　23

26 　　　　52

10 　　　　 9

9 　　　　 11

3 　　　　 6

59

想象思维• 想象是人们在原有感性认识的基础上，在头脑中

对各种表象（组成形象的基本单元）进行改造、设想，重组出新形象的思维过程

• 爱因斯坦：“想象力比知识更重要、可贵。知识是有限的，而想象是无限的。正是有了想象，人们才能不断地创造世界上前所未有的新事物“。

• 法国心理学家 Ribot认为：发明家最主要的源头是想象。

60

联想思维将已掌握的知识与某种思维对象联系起来，是由一事物想到另一事物的过程，并从其相关性得到创造性启

示进而获得创造性设想的思维形式。联想有多种形式：（ 1 ）相似联想 例如看到鸟想到飞机；看到下雨想到

潮湿；（ 2 ）对比联想 例如在黑暗中想到光明；（ 3 ）接近联想 例如看到蝌蚪会联想到青蛙，因为它

们在空间上接近，看到猫就会想到老虎，因为两者形态相似；（ 4 ）关系联想 部分与整体的关系例如文具和铅笔； 因果关系例如冰和凉、雷电和暴雨等。

6161

横向思维 横向思维是指接收和利用其它事物的功

能、特征和性质的启发而产生新思想的思维方式。

最早提出横向思考概念的是爱德华 ·德 ·波诺博士。

世界 500 强争先引进这种思维模式。

62

六顶帽子的创新思维方法六顶帽子的创新思维方法

纯洁的白色，代表纯洁的白色，代表资料与信息资料与信息

代表代表直觉与情感直觉与情感

代表逻辑与批判代表逻辑与批判

代表积极与乐观的代表积极与乐观的肯定、建设和探索肯定、建设和探索

代表代表创新与冒险创新与冒险创新的高速公路创新的高速公路

代表冷静的思考代表冷静的思考系统与控制系统与控制

63

与白帽相关的就是资料与信息与白帽相关的就是资料与信息

白帽思维（白帽思维（ WHWH ））

• 我们拥有哪些信息？我们拥有哪些信息？• 我们希望拥有哪些信息？我们希望拥有哪些信息？• 我们如何获得信息？ 我们如何获得信息？

64

红色暗示愤怒、狂暴等情感特征，红帽思维代表情绪上红色暗示愤怒、狂暴等情感特征，红帽思维代表情绪上的感觉、直觉和预感。的感觉、直觉和预感。通常常是在征求团队意见、难以决通常常是在征求团队意见、难以决断或对决策进行表态的时候断或对决策进行表态的时候

 

红帽思维（红帽思维（ RHRH ））

• 我戴上红帽。我不喜欢这个计划。我戴上红帽。我不喜欢这个计划。• 我的红帽思维告诉我我的红帽思维告诉我 ,, 这个做法行不通。这个做法行不通。• 我不喜欢你们处理这件事情的方式。我不喜欢你们处理这件事情的方式。• 我的直觉告诉我我的直觉告诉我 ,, 价格很快就会跌下来。价格很快就会跌下来。

65

黑帽思维（黑帽思维（ BHBH ））•对事实和数据提出质疑对事实和数据提出质疑•指出不符合经验的方面指出不符合经验的方面•合理地提出自己的个人经验合理地提出自己的个人经验•指出未来的危险与可能发生的问题指出未来的危险与可能发生的问题黑帽思维黑帽思维评估可行性、评估可行性、避免避免错误、增强风险意识错误、增强风险意识是对黄色帽子的制衡是对黄色帽子的制衡

66

• 探求事物的优点，正面评价一个见探求事物的优点，正面评价一个见解，避免负面效应解，避免负面效应

• 证明为什么某个观点行得通，但必证明为什么某个观点行得通，但必须符合逻辑须符合逻辑

• 当未来不确定的时候，黄帽思维通当未来不确定的时候，黄帽思维通过一些问题建立可行性的基础，补过一些问题建立可行性的基础，补充忽略的价值比如寻求线索，预测充忽略的价值比如寻求线索，预测趋势和其他可能性。趋势和其他可能性。

黄帽思维（黄帽思维（ YHYH ））

67

绿帽思维（绿帽思维（ GHGH ））

每当要摆脱束缚的时候、寻求改进的时候以每当要摆脱束缚的时候、寻求改进的时候以及要寻找创新的时候使用：及要寻找创新的时候使用：

• 产生初始想法产生初始想法• 产生进一步的想法或更好的想法产生进一步的想法或更好的想法• 产生新想法产生新想法

68

 

蓝帽思维（蓝帽思维（ HHHH ））我们应当从哪里开始我们应当从哪里开始 ??•我们的目标是什么我们的目标是什么 ??•议程是怎样的议程是怎样的 ??•应该用哪些帽子应该用哪些帽子 ??•我们怎样去总结我们怎样去总结 ??•下一步该怎么做下一步该怎么做 ??

69

六顶思维帽使用原则六顶思维帽使用原则• 六顶帽子并不是对思维者的分类；六顶帽子并不是对思维者的分类；• 每个思维者应学会用所有的帽子；每个思维者应学会用所有的帽子；• 每种帽子都有限定的使用时间；每种帽子都有限定的使用时间；• 帽子可以单独使用，也可以组合使用或多次使用。帽子可以单独使用，也可以组合使用或多次使用。• 六种思维规则由你选择；六种思维规则由你选择；• 六种帽子的使用顺序没有一定之规，要学会在初始六种帽子的使用顺序没有一定之规，要学会在初始序列 、中间序列 、结尾序列 和简单的短序列 中使用序列 、中间序列 、结尾序列 和简单的短序列 中使用不同的帽子寻求不同问题的解。不同的帽子寻求不同问题的解。

70

使用短序列使用短序列初步方案：初步方案：蓝蓝————思维任务是什么？思维任务是什么？白白————对这个情况我们都知对这个情况我们都知道什么？道什么？绿绿————我们能想出什么主意？我们能想出什么主意？

初步方案：初步方案：蓝蓝————思维任务是什么？思维任务是什么？白白————对这个情况我们都知对这个情况我们都知道什么？道什么？绿绿————我们能想出什么主意？我们能想出什么主意？

快速评价快速评价 ::黄黄————优点是什么？优点是什么？黑黑————缺点是什么？缺点是什么？蓝蓝————我们能总结这些优我们能总结这些优缺点吗？缺点吗？

快速评价快速评价 ::黄黄————优点是什么？优点是什么？黑黑————缺点是什么？缺点是什么？蓝蓝————我们能总结这些优我们能总结这些优缺点吗？缺点吗？

改进改进 ::黑黑————缺点是什么？缺点是什么？绿绿————如何克服这些缺点？如何克服这些缺点？

改进改进 ::黑黑————缺点是什么？缺点是什么？绿绿————如何克服这些缺点？如何克服这些缺点？

设计设计 ::蓝蓝————设计任务是什么？设计任务是什么？绿绿————可能的设计是什么？可能的设计是什么？红红————我们如何看每种可能我们如何看每种可能的设计？的设计？

设计设计 ::蓝蓝————设计任务是什么？设计任务是什么？绿绿————可能的设计是什么？可能的设计是什么？红红————我们如何看每种可能我们如何看每种可能的设计？的设计？

71

传统思维的误区传统思维的误区 当我们在进行思维时，我们总希望尽可能同时考虑当我们在进行思维时，我们总希望尽可能同时考虑很多的因素。希望在很多的因素。希望在同一时刻同一时刻既考察信息、形成观点，既考察信息、形成观点，又要评判其他人的观点。又要评判其他人的观点。波诺认为波诺认为：“团体内成员不可能在同一时间内对思考的：“团体内成员不可能在同一时间内对思考的所有方向都保持灵感 ，企图在同一时间内对所有方向进所有方向都保持灵感 ，企图在同一时间内对所有方向进行思考，那我们将一事无成”。行思考，那我们将一事无成”。传统思维的误区传统思维的误区————局限性思维：局限性思维：11 、从自身的角度进行考虑；、从自身的角度进行考虑；22 、从片面的角度进行考虑；、从片面的角度进行考虑；33 、情绪会影响思维的效率。、情绪会影响思维的效率。

72

横向思维应用效果• 1 、西门子 37万职工都接受了六顶思维帽方法，使产品

开发周期减少了 30%；• 2 、摩根国际投资银行采用了六顶思维帽方法，减少了

80% 的会议时间；• 3 、波音公司采用六顶思维帽方法，成功避免了两次大罢

工；• 4、 1984年洛杉矶奥运会采用了六顶思维帽方法，使奥运会转亏为盈，并产生了 1.5亿美元的利润。

7373

“ 突破思维惯性”——指在思考有待创新的问题时，要善于主动摆脱原有的思维模式，将思路指向新的领域和新的客体。

、

突破思维惯性突破思维惯性

－小矮人法—横向思维法－小矮人法—横向思维法

－ STC 法－ STC 法－九宫格法－九宫格法－最终理想解法－最终理想解法－智力激励法－智力激励法

突破思维惯性的方法：突破思维惯性的方法：

74747474

准备阶段

自由畅谈

加工整理

明确问题

热身阶段

运用程序

综合集成

智力激励法智力激励法

、

四项原则：四项原则：自由畅想自由畅想推迟评判推迟评判以量求质以量求质

75757575

“当前智力激励法面临着挑战”（美国伊莱恩 ·丹敦）

主要原因是：

•缺乏程序化；•缺少熟练的引导者；•缺少熟练的参与者；•罗列的规则成为形式；

•有关问题不能达成一致；•缺乏创意激发源；•不是与会者都有创意的压力；•急于求成；•缺少跟进措施，

“头脑风暴”小组实际上在不停地重复“发明”已经有过的东西，却在这一过程中错过了潜在的诸多伟大的创意。因此，当遇到复杂的发明问题时，最好找发明公司（指 TRIZ咨询公司）咨询。

767676

传统创新技法的分类

逻辑思维

非逻辑思维

科学推理型◇演绎 法◇归纳法◇类比法◇自然现象和科学原理探索法◇等价变换法◇ KJ 法◇类推法

◇组合法◇分解法◇形态分析法◇信息交合法◇横向思考法

◇奥斯本检核表法◇ 5W1H 法◇六找法

◇智力激励法（头脑风暴法）◇联想法◇逆向构思法◇形象思维法

◇灵感启 示法◇大胆设想法 ◇特性列举法

◇缺点列举法◇希望点列举法

技法原理 具体技法名称主要思维形式

组合型

形象思维型

列举型

有序思维型

联想型

60

低效率的传统创新方法低效率的传统创新方法

777777

传统创新与 TRIZ 创新结果的比较、

解决办法

思维定势

发明问题

1

2

3 45

6

7

8

传统创新应用发散思维“试错法” 搜索发明问题解决办法 ，造成人力、物力的巨大浪费查尔斯 .固特异用毕生的精力只解决了一个难题。

7878

托马斯·爱迪生　　　如果爱迪生要在干草垛里面寻找一根针，他不会浪费任何时间去判断针最可能在什么位置。他会立刻像蜜蜂一样，辛勤地检查每一根稻草，直至找到那根针。

—— 尼古拉·特斯拉

79797979

传统创新方法的利与弊利：－易于掌握、易于传播、易于普及，能产生一些创新设想。弊：－命中率低，速度慢，难以解决复杂的技术问题，很难获得

理想解。 TRIZ 的显著优点：• 1、 TRIZ系统总结人类数百年发明经验的基础上建立起来的，它改变了人们的思维方式，并建立了强大的知识库，因此能获得较理想的解决方案

• 2 、能同时获得多个解决方案• 3 、开发周期短

808080

新1－9

创造力

培训与提升创造力关系示意图

人的大脑是终身发育的器官，经科学培训，创造力一般可提高 70％～ 300%；其顶峰向右上方转移。

81

四种创新模式在五个阶段的状况

洞察洞察 创意创意

突破创新

突破创新

渐进创新渐进创新

新事业创新

新事业创新

商业模式创新

商业模式创新

突破创新

突破创新

渐进创新渐进创新

新事业创新

新事业创新

商业模式创新

商业模式创新

（ 1 ）概念设计（ 1 ）

概念设计（ 2 ）瞄准目标（ 2 ）瞄准目标

（ 3 ）创新开发（ 3 ）

创新开发（ 5 ）

常态化：创新文化（ 5 ）

常态化：创新文化（ 4 ）

市场开发（ 4 ）

市场开发

创造力创造力 创新创新 持久创新持久创新

82

技术周期的螺旋式增长

技术突破

连续创新 酝酿

主导设计

技术突破

连续创新 酝酿

主导设计

技术突破

连续创新 酝酿

主导设计

选择

选择

选择

保持

变化

变化

变化

保持

保持

技术替代

技术替代

技术替代

、

83

、、

企业渐进式连续创新切入口

精度、纯度、改进重量

安全使用寿命

环保、节省能源

时代发展新时尚

智能化、网络化、柔性化数字化、自动化、“傻瓜”化

提升传统产品性能

系列化、模块化、集成化多功能化，组合化、功能单一化

小型化，便携化、精密化高灵敏 化、大型化、轻量化

未来化、个性化、高级化高功能化、高速化

耐用性、耐久性、免修化无故障化

平台化

绿色化、资源再生化、廉价化省能源资源化，工艺简单化，

企业渐进式连续创新切入口

84

日本制造业连续创新建议情况统计前 10名

公司名称 总建议条数 平均每员工建议条数起雅重工尼桑东芝三菱马自达丰田欧路轮胎日制轮胎尼桑柴油富士重工

6980870

6043344

4166864

4114398

2417264

2003646

1475705

1247523

1169745

998359

426.5

126.9

76.6

43.7

113

35

83.1

226.8

88.1

8585

印钞机——商业模式创新• 我们社会的科技和生产力发展必须和商业联系起来，只有一项技术、

一种产品证明它在商业上是成功的，才能真正的为我们这个社会接受。

• 在商业上，最重要的是商业模式，所有成功的大公司都有好的商业模式，很多大公司的兴起，不是靠技术的革新而是靠商业模式的转变。

• 通常，好的商业模式都非常简单，让即使外行也能看清楚。• Google 的广告系统• eBay 和亚马逊的在线市场• 戴尔的在线工厂• 腾讯的虚拟物品和服务

868686

五、五、 TRIZTRIZ 的产生与发展的产生与发展• 解决发明问题的理论• TRIZ是 20 世纪 40年代起源于苏联的一种系统化的技术创新方法论；• TRIZ 在归纳了海量发明专利的基础上，揭示了隐藏在发明背后的规律；• TRIZ 是一种启示我们获得发明问题求解的思路和程序。

• 解决发明问题的理论• TRIZ是 20 世纪 40年代起源于苏联的一种系统化的技术创新方法论；• TRIZ 在归纳了海量发明专利的基础上，揭示了隐藏在发明背后的规律；• TRIZ 是一种启示我们获得发明问题求解的思路和程序。

俄文 俄文

拉丁文拉丁文 TTeoriya eoriya RResheniyaesheniya IIzobreatatelskikhzobreatatelskikh ZZadatchadatchTTeoriya eoriya RResheniyaesheniya IIzobreatatelskikhzobreatatelskikh ZZadatchadatch

英文英文 TTheory of heory of IInventive nventive PProblem roblem SSolvingolving

1 、何为 TRIZ?1 、何为 TRIZ?

8787

2、 TRIZ 发展大事记

1950 1960 1970 1980 1990 2000

解决发明问题

TRIZ软件 (CAI)

1940

1961首次出版书籍《如何学会发明》

1959正式提出 　　　 ARIZ

1946识别专利定义发明等级

1956首次发表文章“ 发明创造心理学” 和技术进化理论

1969提出专利评价体系

1977物 - 场分析效应知识库

90年代初第二代程序软件198576 个标准解

ARIZ-85软件

1979分离原理

21 世纪初出现效应知识库等 第三代软件

1989成立俄罗斯 TR I Z协会

1995完成增强型 AR I Z

8888

（ 1 ）G. S. Altshuller 简介1926年出生于前苏联北部城市塔什干，父母是记者。14岁有了第一个发明：水下呼吸器。1944年 2 月，在阿塞拜疆工业学院石油机械专业上一年级时从军。

1946年，他完成了他的第一项成熟的发明—在没有潜水服的情况下，从被困的潜水艇中逃生的方法。这项发明随即被定为军事机密，阿奇舒勒也因此被安排到里海海军专利局，担任“专利审查员”。

1946年，开始对来自于世界各地的 20多万个专利进行研究，从中挑选出来的 4 万个已产生发明成就的专利进行分析，并总结出一些基本 TRIZ规律。

1948年，开始有关 TRIZ 的授课。

8989

1948年，前苏联希望用从德国缴获的专利资料向美国换金属开采设备、印刷设备 ... 。阿奇舒勒写信给斯大林，严厉的抨击了此事。

1950年，被前苏联国家安全局拘留。因为“利用发明技术进行阴谋破坏”被判 25年，后被转到西伯利亚的集中营。

1956年， Altshuller和 Shapiro 合写的第一篇文章“发明创造心理学”在《心理学问题》杂志上发表。

1961年， Altshuller 出版了他的第一本书《如何学会发明》。

1968年底，在格鲁吉亚的津塔里参加了关于发明方法的研讨会。

1989年，前苏联 TRIZ协会成立， Altshuller 出任首任主席。

1998年 9 月 24 日， Altshuller逝世于彼得罗扎沃茨克。

、

9090

（ 2 ）揭示隐藏在专利背后的发明规律

• 在不同的技术领域，相同的技术进化模式反复出现；

• 在不同的技术领域，相同的发明原理被反复使用；

ENIAC TX-0 IBM 5150 笔记本电脑

9191

TRIZ可以求解的问题 1 、找到真正的发明问题； 2 、预测产品的发展路径； 3 、开发新产品和新工艺，并找到其应用点 4 、完善产品和工艺 －改善产品的功能 －消除有害的作用 －提高可操作性 5 、能合理利用资源 －降低成本 －简化结构 －减少废品 －提高效率 6 、能科学地评价解决方案 7 、能实施专利战略和专利规避。

9292

六、 TRIZ 的基本概念与主要工具

基本概念

创新思维方法

分析工具

问题求解工具

解决发明问题的通用程序

功能 矛盾 资源理想度 系统

九宫格法 小矮人法 STC 法

矛盾矩阵

76 个标准解

分离方法

科学效应库

解决发明问题程序（ ARIZ ）

40 个发明原理

标准解系统

根本原因分析 功能分析 资源分析 价值分析

进化

理想解理想解

9393

1 、基本概念 进化－揭示了技术系统发展的本质 功能－揭示了技术系统存在的目的 矛盾－揭示了技术问题的本质－“ TRIZ 不接受折中，而是消除矛盾，实现最终理想解”这是 TRIZ 的核心理念之一

理想度－揭示了技术系统进化的本质 资源－解决技术问题的“材料” 系统－确定了观察技术系统的角度

9494

2 、创新思维方法－克服思维惯性的工具

九宫格法 - 从时间和系统层次上对技术系统进行全盘考虑小矮人法 - 用于克服专业术语导致的思维惯性，并可用于

在微观级别上分析系统STC 法 - 以极限方式对系统进行想象的心理实验方法，

用来克服思维惯性

9595

33 、、分析工具－找到真正需要发明的问分析工具－找到真正需要发明的问题题

因果分析– 从“因 - 果”的角度揭示问题背后隐藏的逻辑关系

功能属性分析– 从功能的角度揭示问题的组成元素

资源分析– 找出所有可用于解决问题的资源

价值分析– 确定系统中各组成元素对系统总体功能的贡献

9696

4 、问题求解工具 40 个发明原理

– 解决发明问题最常用的 40种方法（窍门） 矛盾矩阵

– 以发明原理为基础，解决常见技术矛盾的“速查表” 分离方法

– 解决物理矛盾的基本原则 科学效应库

– 以功能为导向的科学原理、效应数据库 76 个标准解

– 解决标准问题的方法集合 标准解系统 －以标准解为基础，按问题类型分类的方法体系 －“某人、某时、某地已经解决了你的问题，或类似的问题。寻找那个解答，应用到你目前的问题上” 这是 TRIZ 的另一个重要核心理念。

979797

（ 1） 40 个发明原理及成语表达编号及原理 成语表达 编号及原理 成语表达

01 、分割原理 化整为零 11 、预先防范原理 未雨绸缪02 、抽出原理 拨沙捡金 12 、等势原理 平起平坐03 、局部特性原理 天方地圆 13 、反向作用原理 倒行逆施

04 、不对称原理 以偏盖全 14 、曲面化原理 毁方投原05 、组合原理 集思广益 15 、动态化原理、 一静不如一动06 、多用性原理 一专多能 16 、不足或过量作

用原理 多退少补07 、嵌套原理 层出不穷 17 、多维化原理 山不转水转08 、反重力原理 分庭抗争 18 、振动原理 天撼地动09 、预先反作用原理 先发制人 19 、周期性动作原

理 周而复始10 、预先作用原理 先斩后奏 20 、有效持续作用

原理 马不停蹄

989898

40 个发明原理及成语表达编号及原理 成语表达 编号及原理 成语表达

21 、急速作用原理 快刀斩乱麻 31 、多孔材料原理 无孔不入22 、变害为益原理 以毒攻毒 32 、变换颜色原理 五光十色23 、反馈原理 察言观色 33 、同质原理 物以类聚24 、中介原理 穿针引线 34 、自弃与修复原

理 兔死狗烹25 、自服务原理 自动自发 35 、状态和参数变

化原理 随机应变26 、复制原理 以假乱真 36 、相变原理 女大十八变27 、一次性用品替代原理 废物利用 37 、热膨胀原理 热胀冷缩28 、替换机械系统原理 以桃代李 38 、强氧化作用原

理 推波逐澜29 、气压或液压结构原理 水涨船高 39 、惰性介质原理 孟母三迁30 、柔性壳体或薄膜结构原理 薄如蝉翼 40 、复合材料原理 相辅相成

9999999999

物理和几何参数 负向参数 正向参数：

排序

通用工程参数名称

排序

通用工程、参数名称

排序

通用工程参数名称

1 运动物体的质量 19运动物体消耗的能量

13 结构的稳定性

2 静止物体的质量 20静止物体消耗的能量

14 强度

3 运动物体的尺寸 22能量的损失 15 运动物体的耐久

性4 静止物体的尺寸 2

3物质的损失 16 静止物体的耐久

性5 运动物体的面积 24 信息的损失 27 可靠性

6 静止物体的面积 25 时间的损失 28 测量精度

（ 2） 39 个通用参数分类名细目

100100100100

物理和几何参数 负向参数： 正向参数排序

通用工程参数名称

排序

通用工程参数名称

排序

通用工程参数名称

7 运动物体的体积 26 物质（或材料）的数量

29 制造精度

8 静止物体的体积 30 （物体对外部）有害作用敏感性

32 可制造性

9 速度 31 （物体产生的）有害副作用

33 可操作性

10 力 36 装置的复杂性 34 易维修性

11 应力 /压强 37 控制的复杂性 35 适应性（通用性）

12 形状 38 自动化程度

17 温度 39 生产率

18 光照度

21 功率

101101101101

（ 3 ）经典矛盾矩阵恶化的工程参数

改善的工程参数

运动物体质量

静止物体质量

运动物体尺寸

速度

运动物体质量

静止物体质量

运动物体尺寸

速度运动物体使用能量

制造精度

133

102102102

使用矛盾矩阵步骤 1找出问题的矛盾是由那些相互作用的工程参数所引起的

2. 在表中纵向轴找出欲改善的参数。

3. 在表中横向轴找出产生恶化的参数。

4.利用矩阵找出这两相互矛盾交叉方格

5.依照号码找出提示的发明原理具体内容

6. 运用想象和类比找出原先问题可能有效之解决途径

103103

七、经典七、经典 TRIZTRIZ 的解题模式与流的解题模式与流程程

特定解特定解答答

确定方案确定方案

特定问题

分析原因分析原因

TRIZTRIZ标准标准问题问题

应用相关工具：应用相关工具： 引导表引导表

TRIZ标准解答

寻找通解：寻找通解： 创新原理创新原理

评估

104104

标准解答与特定解答的转换标准解答与特定解答的转换

特定解

以学识与经验建立可行的构想

思维思维、知识、知识经验、经验、工具工具

TRIZ统合通解

寻找通解：合并删除、发明原则、分离原则、 76标准解等

产学研专家产学研专家战略联盟战略联盟

寻找通解：寻找通解：发明原理、科学效发明原理、科学效应应、、 7676标准解标准解答答等等

TRIZ标准解答 特定解特定解答答

以以 TRIZTRIZ 理论与方法理论与方法建立可行的建立可行的概念概念

23/4/2023/4/20

105

经典 TRIZ & 现代 TRIZ现代TRIZ

分析工具

功能分析因果分析流程分析资源分析价值分析元素分析参数分析

……

专用工具进化树定向进化

创新趋势分析预期失效分析

……

语义技术

科学原理/效应库高级别发明专利库

……

SITASITUSITWOISI-TRIZ

TRIZplusOTSM-TRIZ

Christmas Tree……

理论分枝

进化法则（8）

创新原理（40） 分离方法（11）

标准解（76） 效应库（30）

ARI Z-85C

创新思维方法（4）

S曲线

经典TRIZ

106106106106106

TRIZTRIZ 是什么？是什么？TRIZTRIZ 是工程技术人员的“孙子兵是工程技术人员的“孙子兵

法”法” TRIZ=TRIZ= 方法学方法学 ++ 知知识库识库TRIZTRIZ包含以下三个方面：包含以下三个方面：11 、 、 方法学方法学 (A)(A) ：对于技术的新认识：对于技术的新认识22 、、方法学方法学 (B)(B) ：关于解决问题的思：关于解决问题的思维方式维方式33 、、知识库知识库：实施方法学：实施方法学 (A)(A) 的案例的案例(( 知识知识 )) 集合。集合。

TRIZTRIZ包含以下三个方面：包含以下三个方面：11 、 、 方法学方法学 (A)(A) ：对于技术的新认识：对于技术的新认识22 、、方法学方法学 (B)(B) ：关于解决问题的思：关于解决问题的思维方式维方式33 、、知识库知识库：实施方法学：实施方法学 (A)(A) 的案例的案例(( 知识知识 )) 集合。集合。

日本学者中川彻日本学者中川彻

107

八、 TRIZ 应用案例：太空中的锤子

在地面上使用锤子时，其重量会抵消冲击后可能的反弹；

在地面上使用锤子时，其重量会抵消冲击后可能的反弹；

太空中没有重力，发生碰撞后，锤子会以非常危险的速度反弹向使用者的头部。

太空中没有重力，发生碰撞后，锤子会以非常危险的速度反弹向使用者的头部。

108108108108

建立原问题的问题模型• 改善的参数：锤子产生的冲击力

• 恶化的参数：很可能伤人的锤子的反弹作用

力 物体产生的有害因素

109109109109

利用矛盾矩阵求解问题模型

110110110110

回到问题 :“太空中的锤子”

力 物体产生的有害因素

改善的参数：锤子产生的冲击力恶化的参数：很可能伤人的锤子的反弹作用

13 、反向作用原理 03 、局部特性原理36 、相变原理24 、中介原理

原问题：

问题模型：

解决方案模型：

111111111111

解题思路及最终解决方案

水银

13(A) 、 不以常规的要求作用，而是实行相反的作用

03(A) 、 将一物体或外部环境的一致结构变成不一致结构

24(A) 、 利用中介物传递或执行所需作用将高密度的液态物质（水银）置于锤头的空腔内。通过引入 S3水银，在锤子下落时，高密度的水银位于锤头空腔的顶部；在冲击的瞬间，水银将产生惯性力F2抵消了锤子的反弹力 F1 。

112112112112

应用原理及解决方案 13 、反向作用原理 03 、局部质量原理 24 、借助中介物原理

113113113

• 结果

太空中的锤子

114114114

太空中的锤子

115115

九、 TRIZ 的全球应用简介•目前，全球提供 TRIZ 服务的公司共有 65家：

•其中：俄罗斯和独联体－ 16家

• 俄罗斯和独联体以外－ 49家－美国－－－－－ 20

－德国－－－－－ 8

－荷兰－－－－－ 4

－法国－－－－－ 3 －以色列－－－－ 3

－加拿大－－－－ 2 －比利时－－－－ 2－英国－－－－－ 2

－澳大利亚－－－ 1 芬兰－－－－－ 1－西班牙－－－－ 1 瑞典－－－－－ 1－越南－－－－－ 1

• 还有：－韩国－－－－－ 2

116116

引入 TRIZ 的公司

117117

从”技术跟随者”到”行业领跑者”

• 2006年 , 市值突破 1000亿美元 ( 索尼 , 410亿美元 )

• 2005年 , 品牌价值超过索尼 (达 149亿美元 )

• 2004年 , 全球市场份额第一• 2003年 , 全球品牌价值增幅全

球之首 (31%)

应用 TRIZ 最成功的企业：三星

1997年 三星负债 170亿美元，濒临倒闭

118118118118

三星公司专利授权量的增长年份 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999

美国发明专利授权数

2453 1641 1604 1313 1328 1450 1441 1545

企业排名

2 5 6 9 11 5 4 4

年份 1998 1997 1996 1995 1994 1993 1992 1991

美国发明专利授权数

1304 582 495 440 414 355 251 146

企业排名

6 17

119119

Samsung 从模仿跟踪到技术领先

120120

TRIZ 在三星• 从 1997年开始三星集团（ SDI, SEC, SAIT, SEM等

公司）先后邀请十多名前苏联 TRIZ专家进行 TRIZ培训，并帮助实施 6σ 。

• 仅三星集团先进技术研究院（ SAIT ）的 TRIZ实施与应用就节省 91.2M 美元的研发费用，产生的经济效益则更大。

• 2002年，三星集团在集团内开始实施创新能力认证计划（ Innovation Master Program ）。

• 成立 TRIZ Association of SumSung ，每年召开年会，老板亲自参加；每年组团参加 MATRIZ年会，是非常独特的会员。

121121121121

、

祝各位成功！