TRIZ创新方法 - 解决技术及其他问题

TRIZ 的独特之处在于其系统化的创新和问题解决方法，它利用了先前成功发明中使用的模式和解决方案原则。

TRIZ 方法的精髓

TRIZ 方法的基础是观察到大多数发明和创新都遵循相似的原则，并且这些原则可以组织成一个系统。 Альтшуллер 认识到，在解决技术问题时，某些模式会频繁出现，并且这些模式可以应用于解决新问题。TRIZ 的目标是通过应用这些原则和模式来加速创新过程，从而促进结构化的问题解决。

TRIZ 方法的一些关键要素包括：

• 解决矛盾：TRIZ 认识到，大多数创新解决方案都以某种形式解决了矛盾。这些矛盾可能是技术性的（例如，提高系统的效率会降低其稳定性）或物理性的（例如，提高物体的温度会增加能量消耗）。

• 40 个发明原则：Альтшуллер 确定了 40 个基本原则，可用于解决大多数技术问题。这些原则为如何处理和解决问题提供了具体的指导方针。

• 理想最终结果 (IFR)：IFR 概念建议寻求尽可能理想的解决方案——以最小的成本和最少的妥协来实现期望的结果，最好是通过自身解决问题，而无需增加额外的复杂性。

• 利用资源：TRIZ 强调在问题解决过程中最大限度地利用系统或其环境内的现有资源。

TRIZ 开发的背景

年轻的苏联工程师 Генрих Альтшуллер 在第二次世界大战后开始开发 TRIZ 方法。他在专利局担任职员，研究了数千项发明，并注意到许多发明背后经常出现相同的基本原则。基于这一认识，他开始着手开发一种系统化处理发明和创新的系统。Альтшуллер 的工作最初未获得苏联当局的支持；事实上，他因政治原因入狱，但他甚至在狱中继续开发 TRIZ。获释后，他继续完善和推广该方法。

TRIZ 案例研究和示例

1. 拉链技术改进：TRIZ 应用的一个经典例子是拉链机构的改进。最初的拉链容易卡住或裂开。通过使用 TRIZ，工程师们开发了重新设计方案，最大限度地减少此类故障，例如，通过使用新材料和优化齿的形状。

2. 废水处理改进：另一个例子是废水处理的优化。现有的系统在水净化方面消耗了过多的能量。应用 TRIZ 方法产生了诸如在过程中重复利用现有热源等解决方案，从而显著降低了能耗。

3. 汽车创新：在汽车工业中，TRIZ 已被用于提高发动机效率，而无需增加发动机尺寸或重量。在一个具体的案例中，TRIZ 帮助确定了如何将某些发动机部件设计为具有多种功能，从而降低系统复杂性并提高效率。

TRIZ 的实际应用

应用 TRIZ 方法首先需要详细了解问题。然后通常根据矛盾来定义问题，并将其映射到包含解决方案模式和原则的 TRIZ 知识库。下一步通常涉及应用 40 个发明原则来解决矛盾，然后开发旨在实现理想最终结果 (IFR) 的解决方案。

在使用 TRIZ 时，问题解决者可能会遇到他们以前没有考虑过的解决方案可能性。这些新方法通常会带来创新且有效的解决方案，因为 TRIZ 有助于扩展创造性思维的边界。

TRIZ 方法是解决技术问题和其他类型问题的极其有用的工具。通过其系统化的方法，它有助于创新过程，并能够发现新的、有效的问题解决办法。感谢 Альтшуллер 的工作，TRIZ 已成为一种有价值的工具，不仅在工程实践中，而且在许多其他行业中，为持续创新和进步做出了贡献。