技術(shù)矛盾及解決方法

技術(shù)矛盾及解決方法第1頁/共82頁2技術(shù)矛盾及應(yīng)用1技術(shù)矛盾概述

1.矛盾的分類

2.技術(shù)矛盾的定義

3.39個技術(shù)參數(shù)240個發(fā)明原理

1.發(fā)明原理的由來

2.發(fā)明原理介紹3矛盾矩陣表4應(yīng)用發(fā)明原理解決技術(shù)矛盾的方法5實例分析第2頁/共82頁33、技術(shù)系統(tǒng)/技術(shù)過程矛盾理想化資源系統(tǒng)科學(xué)思維科學(xué)基礎(chǔ)知識+專業(yè)知識+交叉學(xué)科知識創(chuàng)新思維培養(yǎng)技術(shù)系統(tǒng)進化法則功能分析物場模型矛盾分析專利分析發(fā)明問題解題流程（ARIZ）科學(xué)原理知識庫辯證法＋系統(tǒng)論＋認識論+本體論發(fā)明問題標準解法技術(shù)矛盾發(fā)明原理基本概念理論基礎(chǔ)問題分析工具問題求解工具解題流程理論來源資源分析物理矛盾分離方法TRIZ

理論體系哲學(xué)思想第3頁/共82頁TRIZ

理論體系

謀略技巧方法第4頁/共82頁40個發(fā)明原理39個通用工程參數(shù)和矛盾矩陣物理矛盾的分離原理物－場模型分析TRIZ

理論體系2.2TRIZ的理論體系

謀略技巧方法TRIZ的創(chuàng)造性思維：系統(tǒng)思維多屏幕法、智能小人法、金魚法、尺度-時間-成本算子技術(shù)系統(tǒng)進化法則最終理想解（IFR）發(fā)明問題的（76個）標準解法發(fā)明問題標準算法物理效應(yīng)和現(xiàn)象知識庫TRIZ的9大經(jīng)典理論第5頁/共82頁TRIZ理論簡介2.3TRIZ解決問題的方法和流程效應(yīng)知識庫矛盾矩陣76個發(fā)明問題標準解法發(fā)明問題解決程序(ARIZ)理想化技術(shù)系統(tǒng)進化法則需求功能/資源分析及矛盾定義物場模型39個通用工程參數(shù)分離原理選擇和描述問題40個發(fā)明原理發(fā)明問題最終解決方案第6頁/共82頁7技術(shù)矛盾及應(yīng)用1.什么是技術(shù)矛盾？2.39個技術(shù)參數(shù)是什么？3.40個發(fā)明原理是什么？4.什么是矛盾矩陣表？5.應(yīng)用矛盾矩陣表解決技術(shù)矛盾的方法。第7頁/共82頁81技術(shù)矛盾概述1.1矛盾的分類１.工程矛盾、社會矛盾及自然矛盾。２.TRIZ理論將矛盾分為三類，物理矛盾、技術(shù)矛盾和管理矛盾。物理矛盾：系統(tǒng)中的問題是由1個參數(shù)導(dǎo)致的。技術(shù)矛盾：系統(tǒng)中的問題是由2個參數(shù)導(dǎo)致的，互相制約。管理矛盾：子系統(tǒng)之間殘生的相互影響，例如，提高計算機性能，增加企業(yè)收入，提高投資效率等等第8頁/共82頁技術(shù)矛盾及應(yīng)用矛盾工程矛盾物理矛盾技術(shù)矛盾管理矛盾社會矛盾個性矛盾組織矛盾社會矛盾自然矛盾自然定律矛盾宇宙定律矛盾第9頁/共82頁101技術(shù)矛盾概述TRIZ標準解決方案TRIZ標準問題實際問題實際解決方案運算TRIZ理論解決問題的思路歸結(jié)演繹第10頁/共82頁111技術(shù)矛盾概述1.2什么是技術(shù)系統(tǒng)？技術(shù)系統(tǒng)：由多個子系統(tǒng)和元件組成，并通過子系統(tǒng)和元件之間的相互作用實現(xiàn)一定功能的組合。參數(shù)：表明技術(shù)系統(tǒng)中某一性質(zhì)的量。第11頁/共82頁121技術(shù)矛盾概述系統(tǒng)：汽車子系統(tǒng)：發(fā)動機、底盤、電器等元件：擋泥板、扶手等參數(shù)：速度、重量、油耗等第12頁/共82頁131技術(shù)矛盾概述1.2什么是技術(shù)矛盾？為了改善技術(shù)系統(tǒng)的某個參數(shù)，導(dǎo)致該技術(shù)系統(tǒng)的另一個參數(shù)發(fā)生惡化。這種由兩個參數(shù)構(gòu)成的矛盾叫技術(shù)矛盾。其特點是:有兩個不同參數(shù)，構(gòu)成沖突或者矛盾關(guān)系。

第13頁/共82頁141技術(shù)矛盾概述技術(shù)矛盾舉例1.慢工出細活想讓任務(wù)做得細致，干活速度就得慢；改善的參數(shù)：產(chǎn)品的質(zhì)量（加工精度）惡化的參數(shù)：時間損失反之，干活速度快，任務(wù)完成的就不細致。改善的參數(shù)：時間損失惡化的參數(shù)：產(chǎn)品的質(zhì)量（加工精度）通常采用折衷的辦法，速度不快不慢，精度不高不低，回避，掩蓋并保留基本矛盾，沒有真正解決矛盾。第14頁/共82頁15第一批打印裝置是電動打字機。最初階段打印裝置只提供給使用者一組字符，例如，基立爾字母。但是很快就出現(xiàn)了，必須要打印的文章中除了需要使用基立爾字母外還需要拉丁字母。打印裝置的發(fā)展使用者怎么辦呢，他們先是在一臺打印機上打印，然后換到另一臺打印機上一直到打印完文章缺少的段落。為了解決這個問題，提出了在一臺打印機上更換字符的可能性，所有這些情況從本質(zhì)上增加了打印時間。第15頁/共82頁16最初我們試圖用各種不徹底的和折衷的辦法來消除這個矛盾。為了快速的變換字符使用了大量的輔助設(shè)備，但是矛盾繼續(xù)存在。最后，在采用“分離”法和“多用性”法這兩種解決矛盾的方法。分離實現(xiàn)印刷符號的識別。識別符號被分離成能夠彼此間相互移動的組成部分(針)。在這種情況下所需要的符號的結(jié)構(gòu)是由針的移動形成的，這就出現(xiàn)了針式打印機。打印裝置的發(fā)展定義矛盾：字母容量

打印時間。針式打印機第16頁/共82頁17要求提高打印圖形的質(zhì)量，減小打印針的直徑，使之更細。打印針過細不能留下針痕，反而易折斷和穿破打印紙。方法：針還保留原來的直徑，但是變成了每一行字打印二次。打印裝置的發(fā)展針式打印機可以打印幾乎任何的符號。針的數(shù)量，由9針發(fā)展到23針。可以打印圖表圖形。在打印速度上有了質(zhì)的提高。針式打印機第17頁/共82頁18上述矛盾用下列解決矛盾的方法解決：“機械系統(tǒng)替代法”和“壓力法”。這就出現(xiàn)了噴墨式打印機。。打印裝置的發(fā)展矛盾：打印質(zhì)量

打印速度噴墨式打印機主要的缺點之一就是墨水成本太高。因為噴墨式打印機要求墨水質(zhì)量高，不堵塞噴嘴，不易凝固，紙上能快速風(fēng)干，不至于使圖形模糊等等噴墨打印機第18頁/共82頁19以打印裝置的發(fā)展作為技術(shù)矛盾及其解決研究的例子也就是說，產(chǎn)生了下列矛盾：在提高打印質(zhì)量的同時不能增加墨水的成本。這個矛盾是用“機械系統(tǒng)替代法”解決的，并且出現(xiàn)了激光打印機。這樣，打印裝置通過解決一個又一個的矛盾來發(fā)展完善的。任何一個人工系統(tǒng)都是在克服一個又一個的矛盾來發(fā)展的。打印裝置的發(fā)展激光打印機第19頁/共82頁201技術(shù)矛盾概述以發(fā)動機點火系統(tǒng)為例傳統(tǒng)的汽油發(fā)動機的點火系統(tǒng)是斷電器式的點火系統(tǒng)，后來為了節(jié)約燃油，要求燃燒更稀的混合氣，需要更大的點火能量，但這會燒壞斷電器，導(dǎo)致點火不良。矛盾是：大電流（物質(zhì)的數(shù)量）和可靠性之間的矛盾第20頁/共82頁21以發(fā)動機點火系統(tǒng)為例采用發(fā)明原理中的機械系統(tǒng)替代方法，用電子點火器替代機械觸點，產(chǎn)生了電子點火系統(tǒng)，解決了點火能量的問題，降低了油耗。但發(fā)動機的不同的工作情況要求點火時刻不同，為了實現(xiàn)多種狀態(tài)的理想點火，需要點火系統(tǒng)有很好的適應(yīng)性，但這會導(dǎo)致調(diào)解點火角的機械系統(tǒng)變得很復(fù)雜。矛盾是：適應(yīng)性和復(fù)雜性之間的矛盾1技術(shù)矛盾概述第21頁/共82頁221技術(shù)矛盾概述以發(fā)動機點火系統(tǒng)作為例再次采用發(fā)明原理中的機械系統(tǒng)替代方法，用計算機控制點火系統(tǒng)，實現(xiàn)了職能點火，降低了油耗，提高了發(fā)動機的功率。第22頁/共82頁231技術(shù)矛盾概述1.339個技術(shù)參數(shù)1.阿奇舒勒分析大量的技術(shù)文獻總結(jié)出來的。2.可以用來描述技術(shù)系統(tǒng)中出現(xiàn)的絕大部分技術(shù)矛盾。3.分類：1）通用幾何和物理參數(shù)：如重量、速度、長度、面積。2）通用技術(shù)消極參數(shù)：能量損失、物體產(chǎn)生的有害因素3）通用技術(shù)積極參數(shù)：自動化程度、可靠性。第23頁/共82頁2439個通用工程參數(shù)1.運動物體的重量14.強度27.可靠性2.靜止物體的重量15.運動物體的作用時間28.測量精度3.運動物體的長度16.靜止物體的作用時間29.制造精度4.靜止物體的長度17.溫度30.作用于物體的有害因素5.運動物體的面積18.照度31.物體產(chǎn)生的有害因素6.靜止物體的面積19.運動物體的能量消耗32.可制造性7.運動物體的體積20.靜止物體的能量消耗33.操作流程的方便性8.靜止物體的體積21.功率34.可維修性9.速度22.能量損失35.適應(yīng)性及通用性10.力23.物質(zhì)損失36.系統(tǒng)的復(fù)雜性11.應(yīng)力或壓強24.信息損失37.控制和測量的復(fù)雜性12.形狀25.時間損失38.自動化程度13.穩(wěn)定性26.物質(zhì)的量39.生產(chǎn)率第24頁/共82頁25工程參數(shù)的意義1．運動物體的重量

重力場中運動物體，作用在防止其自由滑落的懸掛或水平支架上的力，常表示為物體的質(zhì)量。2．靜止物體的重量重力場中靜止物體，作用在防止其自由滑落的懸掛、水平支架上或防止該物體表面上的力，常表示為物體的質(zhì)量。3．運動物體的長度

運動物體的任意線性尺寸，不一定是最長的長度。不僅可以是一個系統(tǒng)的兩個幾何點或零件之間的距離，而且可以是一條曲線的長度或封閉環(huán)的周長。第25頁/共82頁26工程參數(shù)的意義4.靜止物體的長度

靜止物體的任意線性尺寸，不一定是最長的長度。不僅可以是一個系統(tǒng)的兩個幾何點或零件之間的距離，而且可以是一條曲線的長度或封閉環(huán)的周長。5．運動物體的面積

運動物體內(nèi)部或外部所具有的表面或部分表面的面積。6．靜止物體的面積

靜止物體內(nèi)部或外部所具有的表面或部分表面的面積。第26頁/共82頁27工程參數(shù)的意義7．運動物體的體積

運動物體所占有的空間體積。8．靜止物體的體積

靜止物體所占有的空間體積。9．速度

物體的速度或者效率，或者過程或活動與時間之比。10．力

力是兩個系統(tǒng)之間的相互作用。對于牛頓力學(xué)，力等于質(zhì)量與加速度之積，在triz中，力是試圖改變物體狀態(tài)的任何作用。第27頁/共82頁28工程參數(shù)的意義11．應(yīng)力或壓強

單位面積上的作用力，也包括張力。例如，房屋作用于地面上的力，液體作用于容器壁上的力，氣體作用于汽缸活塞上的力，壓強也可理解為無壓強（真空）。12．形狀

物體的輪廓或外觀。形狀的變化可能表示物體的方向性變化或者物體在平面和空間兩方面的形變。13．結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

物體的組成和性質(zhì)不隨時間而變化的性質(zhì)。系統(tǒng)的完整性及系統(tǒng)組成部分之間的關(guān)系。磨損、化學(xué)分解及拆卸都降低穩(wěn)定性。第28頁/共82頁29工程參數(shù)的意義14.強度

強度是指物體在外力作用下抵制使之變化的能力。15．運動物體作用時間

運動物體具備其性能或者完成規(guī)定動作的時間、服務(wù)時間以及耐久力。兩次故障之間的平均時間也是作用時間的一種度量。16．靜止物體作用時間運動物體具備其性能或者完成規(guī)定動作的時間、服務(wù)時間以及耐久力。兩次故障之間的平均時間也是作用時間的一種度量。第29頁/共82頁30工程參數(shù)的意義17．溫度

物體或系統(tǒng)所處的熱狀態(tài)，代表宏觀系統(tǒng)熱動力平衡的狀態(tài)特征。還包括其他熱學(xué)參數(shù)，如如影響改變溫度變化速度的熱容量。18．照度

照射到某一表面上的光通量與該表面面積的比值，也可以理解為物體的光照特性，如亮度，反光性和色彩等光線質(zhì)量。19．運動物體的能量消耗

運動物體執(zhí)行給定功能所需的能量。在經(jīng)典力學(xué)中，能量等于力與距離的乘積。包括消耗超系統(tǒng)提供的能量。第30頁/共82頁31工程參數(shù)的意義20．靜止物體的能量消耗靜止物體執(zhí)行給定功能所需的能量。在經(jīng)典力學(xué)中，能量等于力與距離的乘積。包括消耗超系統(tǒng)提供的能量。21．功率

單位時間內(nèi)完成的工作量或消耗的能量。22．能量損失

做無用功消耗的能量。為了減少能量損失，需要不同的技術(shù)來改善能量的利用。第31頁/共82頁32工程參數(shù)的意義23．物質(zhì)損失

部分或全部、永久或臨時的材料、部件或子系統(tǒng)等物質(zhì)的損失。

24．信息損失

部分或全部、永久或臨時的數(shù)據(jù)損失。25．時間損失

時間是指一項活動所延續(xù)的時間間隔。改進時間的損失指減少一項活動所花費的時間。第32頁/共82頁33工程參數(shù)的意義26．物質(zhì)的量

材料、部件及子系統(tǒng)等的數(shù)量，它們可以被部分或全部、臨時或永久的被改變。27．可靠性

系統(tǒng)在規(guī)定的方法及狀態(tài)下完成規(guī)定功能的能力。常?？梢岳斫鉃闊o故障操作概率或無故障運行時間。28．測試精度

系統(tǒng)特征的實測值與實際值之間的誤差。減少誤差將提高測試精度。第33頁/共82頁34工程參數(shù)的意義29．制造精度

系統(tǒng)或物體的實際性能與所需性能之間的誤差，與圖紙技術(shù)規(guī)范和標準所預(yù)定參數(shù)的一致性。30．作用于物體的有害因素

外部環(huán)境或系統(tǒng)的其他部分對物體的有害作用，使物體的功能退化。31．物體產(chǎn)生的有害因素

有害因素將降低物體或系統(tǒng)的效率，或完成功能的質(zhì)量。這些有害因素來自于物體或作為其操作過程一部分的系統(tǒng)。第34頁/共82頁35工程參數(shù)的意義32．可制造性

物體或系統(tǒng)制造過程中簡單、方便的程度。33．操作流程的方便性

要完成的操作應(yīng)需要較少的操作者、較少的步驟以及使用盡可能簡單的工具。一個操作的產(chǎn)出要盡可能多。34.可維修性

對于系統(tǒng)可能出現(xiàn)失誤所進行的維修要時間短、方便和簡單。第35頁/共82頁36工程參數(shù)的意義35．適應(yīng)性及多用性

物體或系統(tǒng)響應(yīng)外部變化的能力，或應(yīng)用于不同條件下的能力。36．系統(tǒng)的復(fù)雜性

系統(tǒng)中元件數(shù)目及多樣性，如果用戶也是系統(tǒng)中的元素將增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。掌握系統(tǒng)的難易程度是其復(fù)雜性的一種度量。37．控制和測量的復(fù)雜度

如果一個系統(tǒng)復(fù)雜、成本高、需要較長的時間建造及使用，或部件與部件之間關(guān)系復(fù)雜，都使得系統(tǒng)的監(jiān)控與測試困難。測試精度高，增加了測試的成本也是測試困難的一種標志。第36頁/共82頁37工程參數(shù)的意義38．自動化程度

是指系統(tǒng)或物體在無人操作的情況下完成任務(wù)的能力。自動化程度的最低級別是完全人工操作。最高級別是機器能自動感知所需的操作、自動編程和對操作自動監(jiān)控。中等級別的需要人工編程、人工觀察正在進行的操作、改變正在進行的操作及重新編程。39．生產(chǎn)率

是指單位時間內(nèi)所完成的功能或操作數(shù)，或者完成一個功能或操作所需時間以及單位時間的輸出，或單位輸出的成本等。第37頁/共82頁38工程參數(shù)的意義為了應(yīng)用方便，上述39個通用工程參數(shù)可分為如下三類：1)通用物理及幾何參數(shù)1-12，17—18，21。2)通用技術(shù)負向參數(shù)：15～16、19-20、22～26、30~31、36~37。3)通用技術(shù)正向參數(shù)：13～14、27—29、32-35、38~39。負向參數(shù)(Negativeparameters)指這些參數(shù)變大時，使系統(tǒng)或子系統(tǒng)的性能變差。如子系統(tǒng)為完成特定的功能所消耗的能量(No．19—20)越大，則設(shè)計越不合理。正向參數(shù)(Positiveparameters)指這些參數(shù)變大時，使系統(tǒng)或子系統(tǒng)的性能變好。如子系統(tǒng)可制造性(No．32)指標越高，子系統(tǒng)制造成本就越底。第38頁/共82頁39

通用物理和幾何參數(shù)

通用技術(shù)消極參數(shù)

通用技術(shù)積極參數(shù)

排序

通用工程參數(shù)名稱排序

通用工程參數(shù)名稱排序通用工程參數(shù)名稱1運動物體的重量15運動物體作用時間13穩(wěn)定性2靜止物體的重量16靜止物體作用時間14強度3運動物體的尺寸19運動物體消耗能量27可靠性4靜止物體的尺寸20靜止物體消耗能量28測量精度5運動物體的面積22能量損失29制造精度6靜止物體的面積23物質(zhì)損失32可制造性7運動物體的體積24信息損失33操作流程的方便性8靜止物體的體積25時間損失34可維修性9速度26物質(zhì)或事物的數(shù)量35適應(yīng)性，通用性10力30作用于物體的有害因素38自動化程度11應(yīng)力，壓強3l物體產(chǎn)生的有害因素39生產(chǎn)率12形狀36系統(tǒng)的復(fù)雜性17溫度37控制與測試的復(fù)雜性18照度21功率第39頁/共82頁401技術(shù)矛盾概述如何提取技術(shù)矛盾１.問題是什么？２.39個技術(shù)參數(shù)的熟練掌握

3.將問題中的具體參數(shù)歸結(jié)為39個技術(shù)參數(shù)４.技術(shù)矛盾的兩個參數(shù)（改善和惡化了什么）改善的參數(shù)惡化的參數(shù)第40頁/共82頁41提取技術(shù)矛盾實例例１：為了用一只手能倒出飲料塑料瓶中的飲料。需要改善的通用工程參數(shù)是：減小塑料瓶的直徑(4靜止物體的長度)，惡化的通用工程參數(shù)是：降低塑料瓶的穩(wěn)定性(13穩(wěn)定性)。技術(shù)矛盾“靜止物體的長度Vs穩(wěn)定性”

第41頁/共82頁42提取技術(shù)矛盾實例例2

：每分鐘都有幾十塊隕石撞擊到地球上。由于對隕石成分和結(jié)構(gòu)的分析能提供更多關(guān)于太陽系的信息，所以科學(xué)家需要獲得更多的隕石。但區(qū)分隕石和普通巖石是很困難的，必須耗費大量的時間在地球表面上將隕石挑揀出來，但往往僅能得到約百萬分之一。這就產(chǎn)生了技術(shù)矛盾，即必須尋找大量隕石，但會大大增加尋找的時間。第42頁/共82頁43提取技術(shù)矛盾實例例2

：改善的通用工程參數(shù)是：為了獲得大量隕石，必須對地面上所有的石塊進行分析(27可靠性)；惡化的通用工程參數(shù)是：這將耗費大量時間(25時間損失)。技術(shù)矛盾“控制和測量的復(fù)雜性VS時間損失”。第43頁/共82頁44提取技術(shù)矛盾實例例3：在射擊運動員的訓(xùn)練中需要有飛行中的靶標，當運動員擊中靶標后靶標破裂成大量的碎片落到地面上，難以打掃。這個問題的技術(shù)矛盾初始可表述為：具有一定體積的飛行靶標對射擊運動員的訓(xùn)練是必要的，但靶標碎片又將地面弄臟亂。

第44頁/共82頁45提取技術(shù)矛盾實例例3：改善的通用工程參數(shù)是：希望增大靶標體積(7運動物體的體積)；惡化的通用工程參數(shù)是：靶標碎片對地面產(chǎn)生作用(31物體產(chǎn)生的有害因素)的矛盾。技術(shù)矛盾“運動物體的體積VS物體產(chǎn)生的有害因素”。第45頁/共82頁46提取技術(shù)矛盾實例例4：開車的時候，我們通常希望車跑的快一點，但車速一高，車的安全性、穩(wěn)定性會變差，構(gòu)成了一個矛盾。技術(shù)矛盾：速度Vs穩(wěn)定性例5：為了保證車輛乘員的安全，我們希望汽車制造的結(jié)實一些，因此要增加車的重量，車重量大會導(dǎo)致燃油消耗量上升。技術(shù)矛盾：可靠性Vs運動物體的重量第46頁/共82頁47240條發(fā)明原理2.1發(fā)明原理的由來1.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的經(jīng)驗兩類：（1）適用于本領(lǐng)域的經(jīng)驗（2）適用于不同領(lǐng)域的通用經(jīng)驗2.TRIZ中的發(fā)明原理（1）屬于上述第二種（2）許多不同行業(yè)的問題，解決方法都是相同的；（3）不同時期的問題，相同的解決問題方法被反復(fù)采用（4）可用來解決技術(shù)矛盾第47頁/共82頁484840條發(fā)明原理

－用有限的40條原理來解決無限的發(fā)明問題

阿奇舒勒通過對250萬份發(fā)明專利的研究發(fā)現(xiàn)，大約只有20％左右的專利才稱得上是真正的創(chuàng)新，其它80％的專利往往早已在其它的產(chǎn)業(yè)中出現(xiàn)并被應(yīng)用過。

阿奇舒勒堅信發(fā)明問題的原理是客觀存在的，設(shè)計者掌握這些原理，就可以大大提高發(fā)明的效率、縮短發(fā)明的周期，而且能使發(fā)明過程更具有可預(yù)見性。為此，阿奇舒勒對大量的專利進行研究、分析、總結(jié)、提煉出了TRIZ中最重要的、具有普遍用途的40個發(fā)明原理。

當前，40個發(fā)明原理已經(jīng)從傳統(tǒng)的工程領(lǐng)域擴展到微電子、生物醫(yī)學(xué)、管理、文化、教育等社會的各個領(lǐng)域問題。40個發(fā)明原理的廣泛應(yīng)用，導(dǎo)致不計其數(shù)新的專利發(fā)明的產(chǎn)生。48第48頁/共82頁49240條發(fā)明原理2.1發(fā)明原理介紹第49頁/共82頁505040個發(fā)明原理01、分割原理02、抽出原理03、局部特性原理04、不對稱原理05、合并原理06、多功能原理07、嵌套原理08、質(zhì)量補償原理09、預(yù)先反作用原理10、預(yù)先作用原理11、預(yù)先防范原理12、等勢原理13、反向作用原理14、曲面化原理15、動態(tài)化原理16、不足或過度作用原理17、多維化原理18、振動原理19、周期性作用原理20、有效持續(xù)作用原理21、快速作用原理22、變害為益原理23、反饋原理24、中介物原理25、自助原理26、復(fù)制原理27、一次性用品替代原理28、替換機械系統(tǒng)原理29、氣壓或液壓結(jié)構(gòu)替代原理30、柔性殼體或薄膜結(jié)構(gòu)原理31、多孔材料原理32、變換顏色原理33、同質(zhì)性原理34、自棄與修復(fù)原理35、改變參數(shù)原理36、相變原理37、熱膨脹原理38、強氧化作用原理39、惰性（或真空）環(huán)境原理40、復(fù)合材料原理50第50頁/共82頁矛盾矩陣表第51頁/共82頁523矛盾矩陣表

阿奇舒勒通過對大量專利的研究、分析、比較、統(tǒng)計，歸納出了當39個工程參數(shù)中的任意2個參數(shù)產(chǎn)生矛盾時，化解該矛盾所使用的發(fā)明原理，這些發(fā)明原理就是前面所介紹的40個發(fā)明原理。阿奇舒勒還將工程參數(shù)的矛盾與發(fā)明原理建立了對應(yīng)天系．整理成一個39x39的矩陣，以便使用者查找。這個矩陣稱為阿奇舒勒矛盾矩陣。阿奇舒勒矛盾矩陣是濃縮了對巨量專利研究所取得的成果，矩陣的構(gòu)成非常緊密而且自成體系。

第52頁/共82頁53第53頁/共82頁543矛盾矩陣表阿奇舒勒矛盾矩陣為40行40列的一個矩陣，其中第一行或第一列為按順序排列的39個描述沖突的通用工程參數(shù)序號。第1列所代表的工程參數(shù)是需改善的一方，第1行所描述的工程參數(shù)為沖突中可能引起惡化的一方。除了第一行與第一列外，其余39行39列形成一個矩陣，矩陣元素中或空、或有幾個數(shù)字，這些數(shù)字表示40條發(fā)明原理中推薦采用原理序號；對角線的格表示物理矛盾。

第54頁/共82頁553矛盾矩陣表第55頁/共82頁56查找矛盾矩陣表第56頁/共82頁573矛盾矩陣表矛盾矩陣表的作用：便于找到發(fā)明原理，提高解決技術(shù)矛盾問題的效率矛盾矩陣表的說明：---------格中的數(shù)字表示常用的發(fā)明原理，順序的先后表示應(yīng)用頻率的高低；---------對角線的格表示物理矛盾；--------其他無數(shù)字的格表示無常用的發(fā)明原理。第57頁/共82頁584應(yīng)用發(fā)明原理解決技術(shù)矛盾的方法TRIZ標準解決方案TRIZ標準問題實際問題實際解決方案運算TRIZ理論解決問題的思路歸結(jié)演繹第58頁/共82頁59應(yīng)用發(fā)明原理解決技術(shù)矛盾的步驟１.問題描述３.定義技術(shù)矛盾２.系統(tǒng)分析５.推薦的發(fā)明原理６.最終的解決方案４.利用矛盾矩陣查找改善的參數(shù)惡化的參數(shù)１）問題是什么？２）有什么解決方案？３）方案有什么問題？４）技術(shù)矛盾兩個參數(shù)第59頁/共82頁60

扳手在外力的作用下擰緊或松開一個六角螺母.由于螺釘或螺母的受力集中到兩條棱邊,容易產(chǎn)生變形,而使螺釘或螺母的擰緊或松開困難.5實例分析例1:開口扳手的改進第60頁/共82頁61例1:開口扳手的改進改善的參數(shù):---------------物體產(chǎn)生的有害因素(31),減少對螺母棱邊的磨損.惡化的參數(shù):----------------制造精度(29),新的改進可能使制造困難發(fā)明原理4:不對稱17:維數(shù)變化34:拋棄或再生26:復(fù)制第61頁/共82頁62第62頁/共82頁63克里姆林宮鐘樓上的紅星例3:莫斯科克里姆林宮鐘樓上的紅星60米高樓上的五角星,重2噸,風(fēng)大如何保持不掉.第63頁/共82頁64克里姆林宮鐘樓上的紅星改善:靜止物體的面積(18)惡化:應(yīng)力,壓力(31)2:預(yù)先作用7:動態(tài)化….26:相變4:機械系統(tǒng)替代第64頁/共82頁65克里姆林宮鐘樓上的紅星解決方案:使五角星隨風(fēng)旋轉(zhuǎn),支撐軸不在中心,類似于風(fēng)向標第65頁/共82頁66例3：波音公司改進737設(shè)計例4：波音公司改進737設(shè)計第66頁/共82頁67例3：波音公司改進737設(shè)計波音公司改進737設(shè)計過程中，出現(xiàn)的技術(shù)沖突為：即希望發(fā)動機吸入更多的空氣，但又不希望發(fā)動機罩與地面的距離減少。改善的是“運動物體的面積”，惡化的是“運動物體的尺寸”。查矛盾矩陣，第67頁/共82頁68例3：波音公司改進737設(shè)計建議的原理： 發(fā)明原理14-曲面化原理 發(fā)明原理15-動態(tài)化原理 發(fā)明原理18-振動原理 發(fā)明原理4-不對稱原理選擇的解決方案：

應(yīng)用發(fā)明原理4，將整流罩改為不對稱形狀第68頁/共82頁69例3：波音公司改進737設(shè)計第69頁/共82頁70例4：防彈衣改進設(shè)計例4：防彈衣改進設(shè)計纖維織成的防彈衣用于保護執(zhí)法人員和軍事人員免于遭受手槍子彈的襲擊。纖維織成的防彈衣有多層纖維結(jié)構(gòu)層，具有層疊式結(jié)構(gòu)。纖維在結(jié)構(gòu)層內(nèi)相互以適當?shù)慕嵌榷ㄏ蚺帕?。當結(jié)構(gòu)層連接好后，所有的纖維都以相互垂直的方向定向排列。為了使纖維織成的防彈衣具有足夠的防護能力，這種防彈衣必須具有足夠的厚度。增加防彈衣的厚度會使其重量增加，靈活性降低。此外，使用這種厚厚的防彈衣的人員也不能充分通風(fēng)。換句話說，較厚的防彈衣穿著時不太方便。第70頁/共82頁71例4：防彈衣改進設(shè)計第71頁/共82頁72例4：防彈衣改進設(shè)計定義技術(shù)矛盾：增加運動物體的長度(防彈衣的厚度)會降低操作流程的方便性(防彈衣的舒適性)。通過查詢阿奇舒勒矛盾矩陣，得知可能的解集是[15，29，35，4]四個發(fā)明原理。應(yīng)用第4號增加不對稱性原理，將物體的對稱形式變?yōu)椴粚ΨQ形式。在防彈衣的棧結(jié)構(gòu)內(nèi)使纖維呈不對稱定向排列。通過將每層以相對于第一層呈20～70度范圍的不同角度旋轉(zhuǎn)，將纖維織成防彈衣的各定向?qū)觾?nèi)的纖維定向轉(zhuǎn)換為不對稱的排列形式。防彈衣棧結(jié)構(gòu)內(nèi)不對稱的纖維定向相對于纖維定向排列的防彈衣來講，會使很大一部分纖維沿子彈飛行的方向定向。沿子彈飛行方向排列的