发明问题解决算法发明问题解决算法ARIZDAOV路线图——分析阶段优化Optimize定义Define分析Analyze验证Verify4.功能成本分析5.三轴分析6.问题求解7.知识库分析APeraGlobalCompany©2011IWINT,INCTRIZ/CAI综述组件分析功能分析IFR分析组件价值分析系统裁剪分析Pro/Innovator系统分析模块因果分析资源分析Pro/Innovator问题分解模块创新思维技术矛盾物理矛盾Pro/Innovator创新原理模块物场分析和标准解ARIZ效应库本体论与知识库Pro/Innovator解决方案模块Pro/Innovator专利查询模块分析阶段的思路图定义工程问题组件分析确定待解决问题系统裁剪因果分析资源分析APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC产生构思技术矛盾分析物理矛盾分析知识库科学效应库专利库创新思维ARIZ分析形成方案物场分析第1页TRIZ培训讲义IWINTARIZ内容大纲ARIZ简介APeraGlobalCompany©2011IWINT,INCARIZ流程实例分析GenrichAltshuller(1926.10.15-1998.9.24)1926.10.15出生于塔什干(前苏联,乌兹别克斯坦)1943年11月9日获第一项专利1946年开始研究、发展TRIZAPeraGlobalCompany©2011IWINT,INCARIZ的历史第一篇有关创新理论的文章《关于发明创新思维》由阿奇舒勒,沙比罗发表在《思维问题》一书中(1956年第6期)文中第一次出版了ARIZ(发明问题解决算法)。对ARIZ的研究、完善用了近40年。每一次完善都标明了年份:ARIZ59,ARIZ61,ARIZ64,ARIZ65,ARIZ68,ARIZ71,APeraGlobalCompany©2011IWINT,INCARIZ75,ARIZ77,ARIZ82(A,B,C,D),ARIZ-85A,ARIZ85B,ARIZ85C.第2页TRIZ培训讲义IWINTARIZARIZ的形成1.列出解决问题的几个阶段(ARIZ56)2.开始总结解决发明问题的步骤(ARIZ59,ARIZ61)3.步骤逐渐清晰(ARIZ64,ARIZ65,ARIZ68)APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC4.步骤逐渐变为算法性步骤(ARIZ71,ARIZ75,ARIZ77,ARIZ82(A,B,C,D),ARIZ85B,ARIZ85C)第1部分:分析现有问题第2部分:分析问题模型第3部分:定义理想化的昀终结果和物理矛盾第4部分:调用物场资源ARIZ85C初始问题情境物矛盾问题情境-昀小问题技术矛盾理想化的昀终结果物场资源APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC第5部分:运用信息库第6部分:变换或替换问题第7部分:分析得到的解决方案第8部分:运用已得到的方案第9部分:分析解决问题的整个流程问题解决后,返回到初始问题情境研究信息物理矛盾物理解技术解分析已有解决方案采用已有解决方案ARIZ简介ARIZ——通过一系列的步骤和顺序,依次应用TRIZ的各个工具,分析和解决问题的方法ARIZ的每一步都给出了确定的描述方式和模板使用ARIZ时,记录下解决过程中产生的所有想法和思路ARIZ适于解决至少经过了80小时分析而未解决的问题APeraGlobalCompany©2011IWINT,INCARIZ适于解决至少经过了80小时分析而未解决的问题ARIZ是一种思考的工具,而不能替代思考……——Altshuller第3页TRIZ培训讲义IWINTARIZ内容大纲ARIZ简介APeraGlobalCompany©2011IWINT,INCARIZ流程实例分析内容大纲1.分析现有问题2.分析问题模型3.定义理想化的昀终结果和物理矛盾4.调用物场资源APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC5.运用信息库6.改变或替换问题7.分析已得到的方案8.应用已有的方案9.分析问题解决的整体流程实例:安瓿的封装APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC客户说:“封装顶部的时候,火焰还会加热不该加热的部位”第4页TRIZ培训讲义IWINTARIZ第一部分:分析现有问题目的:将昀初模糊的问题精确描述,并建立起清晰的简化的问题模型1.1描述昀小问题12定义矛盾组件对APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC1.2定义矛盾组件对1.3画出技术矛盾示意图1.4选取主要的技术矛盾1.5激化矛盾1.6引入X元件1.7应用标准解Step1.1描述昀小问题系统的名称:系统的功能:系统组件:定义系统的技术矛盾TC1和TC2:在对系统改动昀小的情况下希望达到的目标是APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC在对系统改动昀小的情况下,希望达到的目标是:昀小问题定义现有问题情境最小问题用尽可能简单的词来描述问题APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC现有问题情境最小问题主要约束条件:在解决问题的同时,尽量对系统做很小的改动第5页TRIZ培训讲义IWINTARIZStep1.1注意定义昀小问题通过将问题情境引入限制条件,来激化矛盾,旨在让我们尽早放弃折衷设计系统组件应包括与技术系统有相互作用的超系统组件APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC应包括与技术系统有相互作用的超系统组件技术矛盾定义如果没有明显的技术矛盾,可以假设性地从作用对象的两种状态得到矛盾,即使其中一个明显是不成立的术语描述必须用简单的词语表达,以消除思维定势Step1.1描述昀小问题系统的名称:火焰封装玻璃瓶的技术系统系统的功能:封装玻璃瓶系统的组件:焊枪火焰,玻璃瓶,液体药物、支架定义系统存在的技术矛盾TC1和TC2::如果火焰强,封装效果会很好,但是火焰会致使药案例:安瓿的封装APeraGlobalCompany©2011IWINT,INCTC1:如果火焰强,封装效果会很好,但是火焰会致使药物变热并破坏药物TC2:如果火焰弱,不会破坏药物,但是封装效果不好在对系统改动最小的情况下,希望达到的目标是:保证高质量封装的同时,又不破坏内部的药物Step1.2定义矛盾组件对作用对象:系统功能承受者,由于执行功能导致其参数被改变工具:与作用对象直接作用的执行功能的组件1.分析现有问题APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC注意:若问题条件中的工具有两种状态,则两种状态都应指出若问题条件中有几个具有同类相互作用的组件对,则指出其中的一对即可工具或作用对象可能是成对出现的第6页TRIZ培训讲义IWINTARIZ案例:安瓿的封装Step1.2定义矛盾组件对作用对象:瓶工具:火焰APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC1.分析现有问题Step1.3画出技术矛盾示意图TC1的图示:TC2的图示:常用的示意图符号APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC常用的示意图符号注意:如果能反应出矛盾的实质,也可以用其它的形式描述正常作用有害的作用不充分的作用过度的作用案例:安瓿的封装Step1.3画出技术矛盾示意图TC1:如果火焰强,可以很好地封装瓶,但热的瓶会导致药物变质TC2:如果火焰弱,不会破坏药物,但是不能封装好瓶APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC弱的火焰火焰瓶药物盛装破坏封装强的火焰火焰瓶药物封装盛装破坏第7页TRIZ培训讲义IWINTARIZ1.分析现有问题Step1.4选取主要的技术矛盾选取与主要的处理过程(或技术系统的主要功能)有密切联系的技术矛盾注意APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC后续步骤都以此技术矛盾为基础,分析和解决问题测量问题中的主要加工过程是整个被测量系统的主要加工过程,并不是测量系统的某个部分,除非是为科研目的案例:安瓿的封装Step1.4选取主要的技术矛盾选择TC1APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC强的火焰火焰瓶药物封装盛装破坏1.现有问题分析Step1.5激化矛盾激化矛盾,指出组件的极限状态或作用注意:APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC绝大多数问题的矛盾类型是“较多组件”“较少组件”(“强组件”-“弱组件”等等),应该进一步激化矛盾,如将“较少组件”激化为“0个组件”(“没有组件”)第8页TRIZ培训讲义IWINTARIZ案例:安瓿的封装Step1.5激化矛盾TC1:如果火焰强,瓶的封装效果会很好,但是同时瓶传热给药物并破坏药物定义出极限状态:最强的火焰瞬间瓶就封装好,而不会传热给药物APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC热给药物1.现有问题分析Step1.6引入X元件引入X元件满足1.5的需求,描述它要完成的功能:维持,消除,改善,保证……要求X:•消除有害作用不破坏现在的有用作用APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC•不破坏现在的有用作用•不产生新的有害作用重新描述引入了X的技术矛盾,并建立问题模型图注意:X不必真是系统的新组件,可以只是系统已有组件的某种变体此步完成,建议返回1.1,确认问题模型的逻辑正确案例:安瓿的封装Step1.6引入X元件X的功能:保护药物不受热,或瓶不传热给药物,并且不影响瓶的封装要求X:•阻止火焰与药物的直接接触APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC阻止火焰与药物的直接接触•防止瓶变热•保证药物与外界环境的隔绝在这一位置引入X单元第9页TRIZ培训讲义IWINTARIZ1.现有问题分析Step1.7应用标准解尝试运用标准解系统解决问题注意:若问题不得到解决,进入ARIZ第二部分;若问题得到解APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC若问题不得到解决,进入第二部分;若问题得到解决,可直接进入ARIZ第七步通常在此情况下也建议用第二部分继续分析问题相比从问题情境开始就运用标准解,用问题模型可以更高效地解决问题案例:安瓿的封装Step1.7应用标准解模型:出现有害的作用标准解法:引入第三种物质S3或第二种场F2APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC内容大纲1.分析现有问题2.分析问题模型3.定义理想化的昀终结果和物理矛盾APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC4.调用物场资源5.运用信息库6.改变或替换问题7.分析已得到的方案8.应用已有的方案9.分析问题解决的整体流程第10页TRIZ培训讲义IWINTARIZ第二部分分析问题模型目的:分析已有的资源Step2.1定义操作区域Step2.2定义操作时间Step23寻找物场资源APeraGlobalCompany©2011IWINT,INCStep2.3寻找物场资源Step2.1定义操作区域一般操作区域就定义为问题模型中矛盾出现的空间区域APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC案例:安瓿的封装Step2.1定义操作区域瓶:从受热到传热的空间瓶应该受热,以熔融封装瓶不应该受热,因为传热给药物会导致其变质APeraGlobalCompany©2011IWINT,INC火焰细颈玻璃瓶钎焊药物破坏支架第11页TRIZ培训讲义IWINTARIZStep2.2定义操作时间操作时间包括:矛盾发生的时间(T1)和矛盾发生前的时间(T2)注意:矛盾(尤其是瞬间、快速的矛盾