GeniuSElectronicOpticalTIRZ理论概述何平2014年08月21日GeniuSElectronicOptical????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????问题象一团麻——总有解不开的疙瘩?工程师的迷失出路在何方?找原因找方向找资源GeniuSElectronicOptical“你可以等待100年获得顿悟,也可以利用TRIZ理论15分钟解决问题。”——TRIZ之父根里奇•阿奇舒勒GeniuSElectronicOptical曾经被称作前苏联的“国术”、“神奇的点金术”。TRIZ理论是目前国际上360余种创新方法中比较系统、应用效果好的方法体系之一。拉丁文:TeoriyaResheniyaIzobretatelskikhZadatchTRIZ理论发明问题解决理论GeniuSElectronicOpticalTRIZ是什么?TRIZ是工程技术人员的“孙子兵法”TRIZ=方法学+知识库TRIZ包含以下三个方面:1、方法学(A):对于技术的新认识2、方法学(B):关于解决问题的思维方式3、知识库:实施方法学(A)的案例(知识)集合日本学者中川彻方法学:就是人们认识事物、改造事物的一般方法,是人们用什么样的方式、方法来观察事物和处理问题。GeniuSElectronicOptical关注问题•分析了不同工程领域中250万个发明专利,从中研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则GeniuSElectronicOpticalTRIZ工具•39×39矛盾矩阵•40个创新原理•技术系统/过程分析、问题定义•技术系统进化法则发明专利库有代表性的实用专利20%GeniuSElectronicOpticalTRIZ理论产生的背景•TRIZ理论是由前苏联发明家阿奇舒勒(G.S.Altshuller)在1946年创立的,后来阿奇舒勒也被尊称为TRIZ之父。1946年,阿奇舒勒在西伯利亚的集中营里开始了发明问题解决理论的研究工作。以后数十年中,阿奇舒勒穷其毕生的精力致力于TRIZ理论的研究和完善。在他的领导下,前苏联的数十家研究机构、大学、企业组成了TRIZ的研究团体,先后分析了全球近250万份高水平的发明专利,总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,建立一个由解决技术问题,实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系,并综合多学科领域的原理和法则,建立起TRIZ理论体系。GeniuSElectronicOptical•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。TRIZ理论产生的背景GeniuSElectronicOpticalTRIZ的由来和发展•1946~1956年,诞生期——开始研究隐藏在发明背后的规律至第一篇TRlZ论文发表(TRIZ-56);•1956~1985年,发展期——解决发明问题规则系统新版本的发布(TRIZ-85)标志TRIZ理论体系建立与完善。从苏联国内专家级研究应用走向教育普及;•1985~1989年,成熟期——成立俄罗斯TRIZ协会,开发出第一个TRlZ软件,开始研究TRlZ理论与其他理论方法的结合;•1989年,随着前苏联解体,TRIZ理论走向世界;•1993年TRlZ正式进入美国,1999年美国奥特舒勒TRIZ研究院和欧洲TRlZ协会相继成立,伴随着TRlZ在欧美和亚洲的大规模研究和应用的兴起,TRIZ的发展进入新的进化阶段;•1999~2004年,欧美、日、韩从专家级研究应用发展到大规模行业应用并走向教育普及,广泛吸收产品研发与创新的最新成果,试图建立基于TRlZ的技术创新理论体系;•2004年TRlZ国际认证进入中国,开始行业应用与中国教育探索。GeniuSElectronicOpticalTRIZ的作用•TRIZ在现代企业的主要应用于四方面:(1)难题攻关;(2)专利破解与布局;(3)技术预测;(4)研发流程改善。GeniuSElectronicOpticalTRIZ引领各个领域成功创新应用TRIZ的效益可以缩短创新的过程,对产品制造过程能有所改善,可在最短时间产生更多产品构思和问题解决方案、可以创造技术先进、引领市场的新产品。目前TRIZ应用领域也从传统制造业、电子半导体产业、航天、化工、建筑、医药、生物科技等领域,延伸至商业、管理等非科技领域;TRIZ也开始被应用在其他项目,如音乐、艺术与雕塑、漫画卡通、诗歌等人文领域上。TRIZ应用于各种领域的成功范例鲜少公开。即使是公开的案例也仍蒙上一层神秘的面纱,因为涉及到各公司产品与制造的创新发明,所以并未能展示该公司的技术本质。GeniuSElectronicOpticalTRIZ的内容体系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……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……小人法金鱼法STC算子九屏幕法IFR术语术语矛盾理想度……效应功能技术系统算法ARIZ……自己的算法九步法……完备性法则功能分析根本原因分析GeniuSElectronicOpticalTRIZ创新路线GeniuSElectronicOptical初步方案根本原因列表现象/事件的因果分析初始问题描述资源分析流程/操作的时序分析(时间轴)产品/系统的层次分析(空间轴)TRIZ难题攻关路线方案评价最终方案GeniuSElectronicOptical一、问题内容信息收集1.具体描述问题的现象。2.发生条件。3.数据。4.越详细越好。备注:描述过程中要求说明透彻、图文并茂,以便清晰阐述问题。一定要了解问题发生的整个过程,避免后期分析遗漏。GeniuSElectronicOptical定义:•根本原因分析是一种结构化的问题处理方法,用以逐步找出问题的根本原因并加以解决,而不是仅仅关注问题的表征。•根本原因分析是一个系统化的问题处理过程,包括确定和分析问题原因,找出问题解决方法,并制定问题预防措施。在组织管理领域内,根本原因分析能够帮助利益相关者发现组织问题的症结,并找出根本性的解决方案。二、根因分析优点:•目标是找出:问题(发生了什么);原因(为什么发生);措施(什么办法能够阻止问题再次发生)。•所谓根源性原因,就是导致我们所关注的问题发生的最基本的原因。因为引起问题的原因通常有很多,物理条件、人为因素、系统行为等等,通过科学分析,有可能发现不止一个根源性原因。GeniuSElectronicOptical根因分析的流程:•根本原因分析法最常见的一项内容是,提问为什么会发生当前情况,并对可能的答案进行记录。然后,再对每一个答案逐一问为什么,并记录下原因。根本原因分析法的目的就是要努力找出问题的作用因素,并对所有的原因进行分析。这种方法通常反复问一个为什么,能够把问题逐渐引向深入,直到你发现根本原因。•找到根本原因后,就要进行下一个步骤:评估改变根本原因的最佳方法,从而从根本上解决问题。这是另一个独立的过程,一般被称之为改正和预防当我们在寻找根本原因的时候,必须要记住每一个已找出的原因也要进行评估,给出改正的办法,因为这样做也将有助于整体改善和提高。GeniuSElectronicOptical目的:•发现问题产生的根本原因•寻找解决问题的“薄弱点”•分析解题资源,降低问题解决的成本了解事件的根本原因,确定解决问题的最佳要点。1.从发现的问题出发,列出其直接原因;2.以这些原因为结果,按照1-2的方法继续分析,直至根本原因;3.根本原因的判定条件是:当不能继续找到下一层的原因时当达到自然现象时当达到制度/法规/权利/成本等极限时4.将每个原因与其结果用箭头连接,箭头从原因指向结果,构成原因链。原因轴分析GeniuSElectronicOpticalGeniuSElectronicOptical1缺乏应该有(物体,以提供有用的功能),但没有规范描述:缺乏-物体•实例:几天前一个旧式小区中,没有安装防盗门窗的住户都遭窃了失窃的原因:缺乏-防盗门2存在需要某个物体,以提供有用的功能,但同时它产生了有害影响规范描述:存在-物体•实例:没有失窃的人家以前经常抱怨,在炎热的夏季防盗门影响通风影响通风的原因:存在-防盗门3有害某个物体提供的全是有害功能规范描述:有害的-物体•实例:汽车缩短了距离,改善了人们的生活品质,但是产生的尾气污染了环境污染环境的原因:有害的-尾气分层结果的描述GeniuSElectronicOptical•“存在”与“有害”的区别“存在”物体是为了提供有用功能而存在的,而且它确实也提供了有用功能,但是同时有负作用,即有害影响“有害的”物体是完全不想要的,因为其提供的全是有害影响•“存在”与“有害”的描述可以转化当“有害的”物体能够提供一些有用功能时其描述转化为“存在”当“存在的”物体的有用功能完全消失,其描述转化为“有害”•实例:汽车缩短了距离,改善了人们的生活品质,但是产生的尾气污染了环境污染环境的原因:有害的-尾气产生尾气的原因:存在-汽车•实例:现在,有的汽车生产厂家开始利用尾气,如制热环境污染的原因:存在-尾气4过度•有用:物体提供了有用功能,但是其效果不令人满意按照导致问题的功能参数特征,分为:过度、不足、不稳定、不可控有用的功能,因其性能水平超过了上阈值而产生有害影响规范描述:物体-参数-过度•实例:有一家安装了一个很漂亮的防盗门,几天后这家的防盗门被盗走了防盗门被盗的原因:防盗门-美观-过度GeniuSElectronicOptical5不足有用的功能,因其性能水平低于下阈值而效果不足规范描述:物体-参数-不足•实例:装了防盗门的有几家门被撬坏后也失窃了失窃的原因:防盗门-强度-不足•实例:用老式电脑显示器,眼睛看久了很累眼睛累的原因:显示器-刷新频率-不足•实例:手机用了2年后,需要经常充电需要经常充电的原因:手机电池-待机时间-不足6不可控有用的功能,但是无法有效地控制其性能水平规范描述:物体-参数-不可控•实例:夏季南方城市的机场经常因恶劣天气造成大量航班延误航班延误的原因:机场-天气-不可控7不稳定有用的功能,但是其性能水平不够稳定,带来了有害影响规范描述:物体-参数-不稳定•实例:乘公交车上下班需要的时间不确定乘客所需时间不确定的原因:交通系统-畅通程度-不稳定•“不可控”的原因有时是“不稳定”GeniuSElectronicOptical•缺乏-防盗门•防盗门-强度-不足•存在-防盗门•防盗门-美观-过度•存在-汽车,尾气-有害•存在-尾气•显示器--不足•手机电池-待机时间-不足•机场-天气-不可控•交通系统-畅通程度-不稳定GeniuSElectronicOptical发现问题产生和发展链中的“薄弱点”如果