TRIZ创新方法讲义课件.ppt

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1、,讲座专题： 明势取道 TRIZ(萃智)创新方法认识与接触Introduction & Application TRIZ Innovation Methodology,新形势下的科技创新战略,台湾电机电子工业同业公会,举办单位：,东莞市台商投资企业协会,东莞产业支援联盟,东莞生产力促进中心,东莞萃智科技有限公司,讲座专题：新形势下的科技创新战略台湾电机电子工业同业公会举办,Part 1: 明势 创新也有方法Part 2: 取道 创新要用方法 突破惯性 创新原理 进化法则Part 3: 企业如何引入创新方法,主要内容,Part 1: 明势 创新也有方法主要内容,明势，经济模式的变化,时代的变迁手

2、工业时代：供不应求蒸汽机时代：产量优先电气时代：垄断、扩张、战争电子时代：资本时代信息时代：知本时代网络时代：智本时代,明势，经济模式的变化时代的变迁,试错法的效率,创新难在何处,试错法的效率110100100010,000“Ideas”的,温总理批示： 自主创新 方法先行,明势，国家在推广TRIZ创新方法,温总理批示：明势，国家在推广TRIZ创新方法,明势，海峡两岸TRIZ交流会,海峡两岸创新方法(TRIZ)研讨会每年11月举办，在大陆和台湾轮流举办今年11月6日，将在台湾举办第三届,明势，海峡两岸TRIZ交流会海峡两岸创新方法(TRIZ)研讨,墨西哥湾漏油： 如何在连续作业中检测石油钻机钻

3、头损伤？,创新发明，创新要赢利,铁架塔,防喷器,后备管,转盘,挡泥板与护套,发电机,防护层,钻头吊索,钻头锁环,钻头,墨西哥湾漏油：创新发明，创新要赢利铁架塔防喷器后备管转盘挡,TRIZ（萃智）: Theory of Solving Inventive Problems,解决发明性问题的理论,1946年, G.S.Altshuller创立TRIZ, 曾被作为前苏联的“国家机密” 研究人类进行发明创造、解决技术难题背后, 所遵循的科学法则破除发明的迷信 创新是个科学的、可管理的过程,创新方法学TRIZ,Teoria Resheniya Izobretatelskikh Zadatch,TRIZ（

4、萃智）: Theory of Solving In,1. 创新也有原理,99.7%的发明都应用已知的原理（40个创新原理）反之可用原理来解决现在的问题,250万份,TRIZ的核心内容,2. 技术系统的进化法则技术与产品的发展，像生物体进化一样1,动态性进化法则,技术系统的进化,显示器的动态性进化（韩国三星在2002年做出的产品进化预测）,动态性进化法则技术系统的进化显示器的动态性进化（韩国三星在2,冰箱-提升机构,冰箱-提升机构,TRIZ体系,技术矛盾工具创新的思维创新的规律S曲线能量传递法则协调性法则,全球研发中心CAI平台受训人员超过500人2006-2007年产生的收益1800万$,50

5、0 强,80%,半导体行业专利数量No.1TRIZ受训人员1000人2007年产生收益2400万$,拥有自己的TRIZ学会、CAI流程受训1200人2007年带来的收益700万$,拥有自己的TRIZ组织2006-2007年产生收益1800万$,全球研发中心TRIZ受训人员1500人2006-2007年产生收益1800万$,海内外的应用,全球研发中心CAI平台受训人员超过500人500 强80%半,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 销售额528亿美元，纯利润103亿美元，市值710亿美元

6、 存贮芯片、TFT-LCD、CDMA手机、显示器、HDTV2003年, 全球品牌价值增幅全球之首 (31%), 从”技术跟随者”到”行业领跑者”,一个三星的故事,2006年, 市值突破1000亿美元 (索尼, 410亿美元,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 销售额528亿美元，纯利润103亿美元，市值710亿美元 存贮芯片、TFT-LCD、CDMA手机、显示器、HDTV2003年, 全球品牌价值增幅全球之首 (31%),TRIZ在三星,三星引入TRIZ主要用于解决以下4个方面的问题：

7、难题攻关：三星专家无法解决的技术问题； 技术预测：对三星集团的产品进行进化预测； 专利对抗：专利规避设计 专利布局设计 研发流程的改进：对6Sigma DMADV流程的改进,2006年, 市值突破1000亿美元 (索尼, 410亿美元,企业创新成熟度模型,创新是偶尔的，对创新没有系统的资助和战略性的指导,对创新行为关注并制定计划,建立覆盖全企业的用于规划和调控创新项目监理的结构,战略性的、覆盖全企业的和灵活的创新管理,在全部领域都有创新管理和跨企业的网络,来源：德国弗劳恩霍夫应用研究协会,企业创新成熟度模型创新是偶尔的，对创新没有系统的资助对创新行,2005年ETRIA年会上发布的一个调查结果

8、两组具有同等经验的工程师，在有限的时间内尝试解决同样的问题,TRIZ应用效果,2005年ETRIA年会上发布的一个调查结果TRIZ应用效果,Part 1: 明势 创新也有方法Part 2: 取道 创新要用方法 突破惯性 创新原理 进化法则Part 3: 企业如何引入创新方法,主要内容,Part 1: 明势 创新也有方法主要内容,工具,资源,算法,TRIZ世界的统一语言,TRIZ体系,工具资源术语术语矛盾 理想度效应功能技术系统算法TRI,TRIZ中的基本术语,子系统技术系统的组成部分超系统包含技术系统和与它有关的其它系统的更大的系统,TRIZ中的基本术语子系统子系统系统超系统系统子系统超系统,

9、工作上的需要,年轻的工程师总是关注系统中的组件有丰富经验的工程师关注系统中的功能,工作上的需要年轻的工程师总是关注系统中的组件,功能的定义,定义功能的方式一：“V+O”描述方式： 功能=动作+对象（F=V+O）定义功能的原则：就是用两个词来说明，一个动词和一个名词动词回答“它能做什么”的问题，关注点在于用途，而不是产品或设计名词回答“它做这个干什么”，名词要采用可数的，至少是可以度量,功能的定义定义功能的方式一：,功能的定义,功能描述：明确用户对产品所要求的功能什么条件下，实现什么样的功能？功能描述的提炼：“动+宾（名词）”结构动词要求适当抽象；名词要求定量化（可数）。如：台虎钳的功能=螺旋加

10、压（螺杆、螺母） 电线的功能=传输电流 活塞的功能=挤压气体 房门的功能=控制出入,功能的定义功能描述：明确用户对产品所要求的功能,定义功能的方式二：图示化描述方式：常用箭头和矩形框来表示箭头代表动词（动作）矩形框代表名词（组件）组件建模的基本元素，形象直观，一目了然,功能的定义,定义功能的方式二：A 对 B的动作 (动词)组件 A组件 B,TRIZ中的基本术语,最终理想解(IFR),理想度 Ideality,=,有用功能,有害功能+成本,理想度应用意义：,实体不存在，功能依然实现,1. 以终为始，指引创新设计方向,2. 系统考虑，评价思维方案的标准,最少的资源实现最多的功能,TRIZ中的基本

11、术语最终理想解(IFR)理想度 Ideali,Ideality与一般指标的区别,1 Ideality采用2维参数来定义,深刻揭示2个参数之间的矛盾; 一般的Y只关注一个方面，最终导致发展的不平衡；2 如果只关注成本C，就会产生虚拟限制，无法发挥系统的潜力；如果不关注成本C，则将消耗掉所有的资源，导致环境问题；3 Ideality关注用最少的资源或成本获得最大的价值,S-curve with Virtual LimitsS,TRIZ体系创新的思维,算法,工具,术语,术语,工具,创新的思维,创新的方法,小人法,金鱼法,STC算子,九屏幕法,IFR,创新的规律,TRIZ体系创新的思维算法工具术语术语

12、工具创新的思维创新,思维惯性,南方的乡下，一位农民把一头大水牛拴在一个小小的木桩上，某游玩的青年觉得很奇怪，就问：“大伯，您不担心它会跑掉吗？”农民说：“它不会跑掉的，从来都是这样的。”青年有些迷惑，为什么会这样呢？这么一个小小的木桩，大水牛只要稍一用力不就拔出来了吗？,思维惯性南方的乡下，一位农民把一头大水牛拴在一个小小的木桩上,术语类别：专业性很强的术语（蒙皮、进给）通用性工程术语（传感器、对流器）功能术语（支撑物、切割器、储存罐）日常术语、孩童术语（锅、棍子、绳子、孩子惯用的词语）,术语的定式,术语类别：术语的定式,九屏幕法,佛教曼陀罗思考法 梵语曼陀罗是由意为本质、真 髓、醍醐的 ma

13、nda 和意为得所有的 la 所组成。 曼陀罗一词即意谓获得本质或具有本质之物。即是指获得佛之无上正等正觉。,九屏幕法佛教,TRIZ体系创新的方法,工具,创新的思维,创新的规律,创新的方法,物理矛盾,分离方法,物场模型,标准解法,知识库,技术矛盾,创新原理,术语,术语,算法,功能分析,根本原因分析,TRIZ体系创新的方法工具创新的思维创新的规律创新的方法,32,最终解决方案,工程问题,分析转化,问题模型,演算工具,解决方案模型,演绎,TRIZ的思路,32最终解决方案工程问题分析转化问题模型演算工具解决方案,TRIZ的解题模式,TRIZ的解题模式问题模型工具解决方案模型5 x 10乘法表,20世

14、纪40年代，华盛顿政府准备在塔科玛市建造一座跨海峡大桥,塔科玛大桥,20世纪40年代，华盛顿政府准备在塔科玛市建造一座跨海峡大桥,技术矛盾实例,塔科玛大桥,改善减少材料减轻重量减小缆索拉力减小索塔对地基的压力恶化稳定,两个参数之间的矛盾改善A参数，导致B参数发生恶化,技术矛盾,两个参数之间的矛盾技术矛盾,39个通用技术参数,39个通用技术参数运动物体的重量强度可靠性静止物体的重量运动,40个创新原理,40个创新原理1分割11事先防范21减少有害作用的时间31多,Step 1：问题是什么？在因果分析链中找到问题入手点 Step 2：现在有什么解决办法？目前的解决方法，改进了什么参数 Step 3

15、：上述的方法有什么缺点？此方法导致什么参数恶化,定义技术矛盾的步骤,Step 1：问题是什么？定义技术矛盾的步骤,A. 把一个物体放入另一个物体，然后将这两个物体再放入第三个物体，依此类推；B. 让某个物体穿过另一个物体的空腔。,嵌套原理,A. 把一个物体放入另一个物体，然后将这两个物体再放入第三个,嵌套原理,生活中的嵌套在书柜里的椅子爱国者推新款便携式音箱多层环保垃圾桶,嵌套原理生活中的嵌套,嵌套原理,线、面、体、螺旋嵌套,嵌套原理线、面、体、螺旋嵌套,嵌套原理,盾构嵌套式施工工艺,嵌套原理盾构,创新原理,不同领域的问题，相同的解决方法大部分创新原理都有几个应用方法编号不代表优劣,创新原理不

16、同领域的问题，相同的解决方法你可以等待100年获得,矛盾矩阵,单元格中是解决相应技术矛盾所常用的创新原理的编号矛盾矩阵,TRIZ的工具体系,TRIZ的工具体系问题模型工具解决方案模型技术矛盾矛盾矩阵创,同一参数，两个不同要求,两个参数之间的矛盾,技术矛盾与物理矛盾的比较,针对物体的同一个参数产生两种完全相反的要求而产生的矛盾 符号表示A+，A-,物理矛盾技术矛盾同一参数，两个不同两个参数技术矛盾与物理矛盾,_,Step 1 ：定义物理矛盾,Step 2 ：如果想实现技术系统的理想状态，这个参数的不同要求应该在什么空间得以实现？,Step 3 ：以上两个空间区域是否交叉？,是 ,否 ,应用空间分

17、离,尝试其他分离方法,_,_,空间1：,_,_,空间2：,参数：,_,要求1：,_,要求2：,解决物理矛盾空间分离,_Step 1 ：定,创新原理在分离方法中的应用,分离方法创新原理空间分离1分割原理、2抽取原理、3局部质量原,TRIZ体系创新的规律,算法,工具,术语,术语,工具,创新的思维,创新的方法,创新的规律,S曲线,能量传递法则,协调性法则,动态性法则,子系统不均衡进化,向超系统进化,向微观级进化,提高理想度法则,完备性法则,TRIZ体系创新的规律算法工具术语术语工具创新的思维创新,时间,性能参数,婴儿期,成长期,成熟期,衰退期,S-曲线,时间性能参数婴儿期成长期成熟期衰退期S,S-曲

18、线的各阶段特征,S-曲线的各阶段特征序号时期特点1婴儿期效率低，可靠性差，缺,S曲线小结,1 尽可能保持技术系统在第二阶段发展， 因此我们需要缩短第一阶段和第三阶段2 如果技术系统发展到达第四个阶段，我们需要发展具备新的工作原理的新系统,注意：如果在第三阶段我们有资源可以提高改善技术系统，我们可以尝试返回第二阶段.。如果我们没有资源可以利用，这时就发展新的S曲线。,缺乏资源,具有资源,S曲线小结1 尽可能保持技术系统在第二阶段发展， 因此我们需,技术系统进化法则,完备性法则 能量传递法则 协调性法则 提高理想度法则 动态性进化法则 子系统不均衡进化法则 向微观级进化法则 向超系统进化法则,技术

19、系统进化法则 完备性法则,完备性法则,一个完备的技术系统必须包含四个部分：动力装置，传输装置，执行装置，控制装置,完备性法则一个完备的技术系统必须包含四个部分：动力装置，传,完备性分析实例,系统名称：自行车系统作用对象：人/（人+物）主要功能：运输人/物,完备性分析实例 系统名称：自行车类别名称作用动力装置传输装置,能量传递法则,减少能量损失的几个途径：缩短能量传递路径，减少传递过程中的能量损失最好用一种能量（或场）贯穿于系统的整个工作过程，减少能量形式的转换导致的能量损失如果系统组件可以更换，那么将不易控制的场更换为容易控制的场M-A-T-Ch-E-EM 机械场声场热场化学场电场磁场/电磁场

20、,能量传递法则减少能量损失的几个途径：,形状协调,形状协调进化路线表面属性的进化,形状协调平滑表面带有凸起和精细的引入场和力形状协调进化路线,内部结构的进化路线,目的：更加合理地利用内部的空间资源，优化内部的结构质量和强度，使系统更加紧凑,内部结构的进化路线目的：更加合理地利用内部的空间资源，优化内,几何形状进化路线,目的：系统的两部分之间，以及系统和超系统之间分配相互作用的区域，使系统和环境之间的作用及其属性达到最佳匹配状态,几何形状进化路线目的：系统的两部分之间，以及系统和超系统之间,线性组件的几何进化路线,目的：使组件位置更加匹配，系统更加紧凑,线性组件的几何进化路线目的：使组件位置更加

21、匹配，系统更加紧凑,轴承接触方式的进化,轴承接触方式的进化直线曲线复杂线直线向一个方向复杂线向两个方,表面的几何进化路线,目的：提高表面互相接触的系统组件的协调性，使系统更加紧凑，或者提供新的功能,表面的几何进化路线目的：提高表面互相接触的系统组件的协调性，,风扇叶片的进化,风扇叶片的进化平坦表面向一个方向完全的表面表面大面积变形复杂,几何形状进化路线小结,几何形状进化路线小结柱体 复杂体球体2D曲线 3D 曲线,提高理想度法则,最理想的技术系统：作为物理实体它并不存在，但却能够实现所有必要的功能技术系统是沿着提高其理想度，向最理想系统的方向进化提高理想度法则代表所有进化法则的最终方向,功能俱

22、全 结构消失,提高理想度法则最理想的技术系统：作为物理实体它并不存在，但却,在S曲线各阶段如何提高理想度,在S曲线各阶段如何提高理想度时间理想度阶段阶段阶段阶段,扩展-简化路线,目的：在系统进化的初始阶段，增加新的组件以提供新的功能在得到满意的效果后，开始系统简化，以减少成本,扩展-简化路线目的：最少组件的系统引入一个附加组件引入多个附,腕表的进化,手表+指南针无连接一体式手表指南针部分简化具有指南针功能的手,动态性进化法则,技术系统的进化应该沿着结构柔性、可移动性、可控性增加的方向发展目的：适应各种环境或工作条件，调节系统组件达到最佳工作状态，调整系统参数与变化的环境参数更加精确地匹配提高结

23、构柔性和可移动性路线提高可控性路线,动态性进化法则技术系统的进化应该沿着结构柔性、可移动性、可控,目的：增加组件的灵活性和动态性,提高结构柔性和可移动性路线,目的：增加组件的灵活性和动态性提高组件自由度刚体系统单向可移,显示器的进化,显示器的进化,子系统不均衡进化法则,不同子系统有各自的S曲线,时间，年,参数1,阶段3,2000,1900,时间，年,阶段3,2000,1900,参数 3,时间，年,参数 4,阶段1,2000,1900,时间，年,阶段 2,2000,1900,参数2,子系统不均衡进化法则不同子系统有各自的S曲线时间，年参数1阶,向微观级进化法则,播放器,向微观级进化法则播放器,分

24、割路线,目的：组件的分割和向微观级跃迁，使得系统的组件的相互作用更加容易协调，并可能建立动态可操控的系统,分割路线目的：组件的分割和向微观级跃迁，使得系统的组件的相互,在系统中引入新的组件，以提高系统的生产率、可靠性、质量，增加有用功能，改善组件之间的相互作用,类似组件的单-双-多进化路线,在系统中引入新的组件，以提高系统的生产率、可靠性、质量，增加,前帆+后帆,前帆+后帆+横帆,帆+蒸汽机,相同系统合并,参数差异系统合并,竞争系统合并,帆船的进化,前帆+后帆前帆+后帆+横帆帆+蒸汽机相同系统合并参数差异系统,S曲线与进化法则,婴儿期,成长期,成熟期,衰退期,时间,性能参数,完备性进化法则,能

25、量传递法则,协调性法则,提高理想度法则,动态性进化法则,子系统不均衡进化,向微观级进化,向超系统进化,S曲线与进化法则婴儿期成长期成熟期衰退期时间性能参数完,多路线的等级树,多路线的等级树,进化树,进化树,基础进化树,基础的进化树是技术物体综合的、抽象的标志发展路线经过组织以后的总和,基础进化树基础的进化树是技术物体综合的、抽象的标志发展路线经,Part 1: 明势 创新也有方法Part 2: 取道 创新要用方法 突破惯性 创新原理 进化法则Part 3: 企业如何引入创新方法,主要内容,Part 1: 明势 创新也有方法主要内容,产品开发流程,理解市场,市场细分,组合分析,市场策略,产品线

26、计划,产品规划与市场管理流程,管理业务计划并评估绩效,概念,计划,开发,验证,发布,生命周期,问题定义,问题分析,方案产生,优化设计,效益验证,MPVPMPParetoBSC,功能分析三轴分析价值工程,S曲线进化法则Pugh矩阵Pro/I,DOE专利规避持续改进,矛盾矩阵创新原理标准解系知识库,Define,Analyze,Optimize,Verify,IPD框架,TRIZ流程与工具箱,研发流程,产品开发流程理解市场组合市场产品线 产品规划与市场管理流程管,企业的引入和应用发展,第一步：体验之旅先开展2-3天的体验培训，带着自己课题参与培训。企业收获：1.结合实际课题，实践中接触、了解创新方

27、法和工具的应用特点和价值。2.根据实际效果，判断与自己企业的结合度，筹划定制化的创新方法工作计划。3.通过实践培训，课题的研究和思考得到新的进展和锤炼。4.通过实践培训，研发管理思维、核心员工的创新能力得到启发和提升。,企业的引入和应用发展人力资本2-3天的基础培训7-12天的培,企业的引入和应用发展,第二步：学习之旅正式引入TRIZ全课程、或某些核心模块的深入学习。标准全模块是12天的培训量。根据企业特点，也可分割定制，譬如3天、6天、8天等。主要特点：1.培训都带实际课题演练 2.脱产培训，中间间隔2-3周的实践消化期 3.间隔的消化实践期，我们继续提高远程跟踪辅导等服务。4.小班授课，2

28、0人左右为宜；学员分组，各带实际课题。5.企业要配合制订相关的奖惩措施，激励和约束学员企业收获：1.实际课题的研发和思考，得到新的进展2.核心团队得到科学创新、现代化创新的方法培训，团队的技术竞争力得到提升3.研发管理引入TRIZ方法相关思维和工具，部分研发管理的细节，得到规范和效率提升。,企业的引入和应用发展人力资本2-3天的基础培训7-12天的培,企业的引入和应用发展,第三步：提升之旅我们提供“项目咨询”服务为主，结合企业的技术难题，结合企业自身已有的TRIZ的种子团队，我们帮助企业收获：1.解决实际研发难题，产生实际效益；2.培养企业自身的TRIZ团队，初步具备内部宣讲培训、课题辅导能力

29、。,企业的引入和应用发展人力资本2-3天的基础培训7-12天的培,企业的引入和应用发展,第四步：长青之旅我们不再关注个别项目、个别员工。我们开始打造企业的“创新流程”。把创新的方法、工具固化到日常管理、流程体系中。工作包括：1.建立建立创新方法传承和发展的制度与体系，譬如新员工的创新方法培训、晋升培训、项目传帮带等。我们提供各项定制化的培训内容。2.引入创新软件平台，一方面提高人员使用创新方法的效率，一方面挖掘保存项目中的思路过程，员工离开，知识留下。3.通过创新软件平台，梳理和规范创新设计的流程，像流水线式的生产创意（别忘了，我们大多只处理2-3级的问题）；最后，企业的创新研发工作，变成一个体系运作的生态系统，不停的积累、传承和发展，长青长盛。,企业的引入和应用发展人力资本2-3天的基础培训7-12天的培,自主创新 方法先行个人、企业间的竞争，实质是做事方法的竞争希望创新方法能为大家在这片为千年莞邑土地上的新发展，垫石铺路。助大家一路领先！,莞惠高速,自主创新 方法先行莞惠高速,