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Triz或解决发明问题的理论

Anonim

TRIZ是一项基于专利演变模型和其他类型问题解决方案的研究,是一种提高创造力的系统方法。直观的问题解决者将发现TRIZ方法提供了更多的见解。以结构化方式解决问题的人会发现TRIZ方法为他们提供了其他结构。

技术创造力是旨在通过创新解决方案解决问题的“创造性推理”程序集。技术名称被添加到“创造力”一词,以区别于艺术创造力,并将与艺术有关的任何方面排除在其范围之外,尽管它可以处理人体工程学或美学标准。这种方法是工程领域的典型方法。

问题被认为是当前情况与某些期望不符的情况。广泛的定义表明,技术创造力几乎可以用于任何事物,尽管主要应用领域是商业和研究中,用于解决战略,管理或技术问题。

创造性推理是一种经过改进的推理方法,旨在获得其他方法无法获得的低概率,新颖和创新的思想。激发这种特殊推理的不同方式是创造力技术。

现有的大多数技术,包括所有经典技术,都通过特定于每种技术的过程来使用“习惯推理”的变更。尽管可以在解决问题的过程中对所提供的想法进行分析并构建解决方案的阶段,但是由专家进行推理的时候,并不需要成为进行推理的主题的专家。 。

基于直觉,心理学和想象力的大量技术,自愿放弃了所研究元素的专利先验知识。

TRIZ基于该元素的专利知识及其管理。

TRIZ令人惊讶的是其获得的结果的速度和质量,并且由于它们而取得了重要的进步,并解决了工业和基础科学领域中极为困难的问题。

在参考书目中可以看到知识的所有领域中的大量应用(1)。

TRIZ在流程,产品和服务中没有其他创新方法具有大量应用程序。

请参见参考书目中的Triz期刊页面。(2)

这种“ TRIZ”问题解决技术的概念是独特的,因为它源于不同的方法,该方法包括使用有关特定问题的最大可用知识,并通过使先前应用的解决方案适应问题来达到解决方案。类似。

TRIZ是第一种被定义为“基于知识”的技术,但并不是唯一的一种,因为从它那里衍生出了其他技术。

另一方面,与TRIZ同时并由同一人创建了ARIZ,这是一种使用TRIZ的算法过程,鉴于基本技术的复杂性,此处将不进行讨论,但是,对于感兴趣的人,请联系前往www.altshuller.ru

盖恩里希·阿特舒勒(Geinrich Altshuller)

TRIZ表达式来自俄语单词“ТРИЗ”,它是“发明问题解决理论”的首字母缩写。尽管TRIZ已在世界各地和一些美国出版物中广泛使用,但可以找到“ TIPS”(理论创新问题解决)一词。

TRIZ方法的创建者是Genrich Altshuller,他是俄罗斯工程师,他通过对1990年以来的50万项发明专利进行分析来发展这一理论。他意识到,尽管他所分析的发明也解决了领域中的不同问题。非常不同的是,可以从相对较少的一组基本思想或发明原理中获得所应用的解决方案。

Altshuller于1956年在TRIZ上发表了他的第一篇文章。1961年至1979年间,他撰写了基础书籍,有序地揭示了该方法,并在“创造力作为一门精确的科学”一书中引入了TRIZ这个名字。这最后一本书是第一本被翻译成英文的书,并于1984年在苏联之外出版,尽管由于所介绍理论的复杂性和翻译质量差,因此并未引起太多关注。

1990年,Altshuller和TRIZ在国际上获得认可,当时在美国出版了《发明家突然出现》一书,其中以一种更易理解的方式解释了该方法。TRIZ方法在1970年已被苏联认可为非常有价值的贡献。关于TRIZ的第一次研讨会于1969年举行,1974年在列宁格勒(现为圣彼得堡)和俄罗斯联合会成立了第一所学校。 TRIZ成立于1989年。

该方法几乎仅用于解决技术或工艺问题,但是鉴于这些问题的数量众多,如今它已成为公司和大学最常用的创造力技术。

Genrich Altshuller一生致力于该方法,做出了新的贡献,并组成了“ TRIZ大师”小组,这是该开发的主要延续者。

发展历程

在第一阶段,TRIZ方法的开发与Altshuller及其合作者联系在一起。在1974年至1986年之间,TRIZ专门在俄罗斯的不同学校或学习中心工作,其中1982年的Kishinev学校脱颖而出,该学校长期以来一直是TRIZ的主要中心。

1986年,第一批TRIZ工程公司在俄罗斯成立,1992年在美国成立。从现在起,该方法的进步与公司的联系比与大学或学习中心的联系更多。

在俄罗斯以外,有三个国家(美国,以色列和日本)通过接受和推广TRIZ而脱颖而出。

一些俄罗斯专家已经在美国定居,而在这个国家,除俄罗斯外,目前正在取得最大的进步。

TRIZ开发的重要里程碑始于1979年,是“标准解决方案”和ARIZ 85版本的推出以及1991年开始的软件开发。

TRIZ的发展平行地走了几条路。首先是对我们可以称为经典工具的改进,例如矛盾和标准解决方案矩阵以及ARIZ 85算法。

第二条开发路径是创建新工具,例如相应的软件。

它们已应用于经典问题,但也已用于将该方法扩展到技术,社会科学,微电子学或管理等其他领域。

并且有与TRIZ共享理论基础的独立技术,但是执行简化的方法,例如SIT系统发明思维。

请参阅本演示文稿末尾有关系统发明思维的文章。

最终,TRIZ已开始与其他著名的业务管理技术(例如“六个西格玛”)和其他创新工具(例如Synectics)一起应用。

通过这些组合,可以获得强大的管理和创建系统。

事实证明,TRIZ方法可用于预测和总体规划技术发展,以及解决特定问题,因此它的使用(尽管在ARIZ 85阶段非常复杂)越来越广泛。

前提

人类必须面对两种类型的问题:

先前已知的解决方案

未知的解决方案

具有已知解决方案的人员通常可以使用从技术文本和专业出版物中获得的信息以及与相关领域专家的协商来解决。

这些解决方案遵循故障排除模式,如下图所示:

在此,将特定问题提出为类似或相似性质的标准问题。

一个标准是已知的,因此,我的特定解决方案将来自这个标准示例:假设我们需要从2300 rpm交流电动机开始设计一个输出为100 rpm的旋转设备。

类似的标准问题是如何降低发动机转速。

模拟标准解决方案是减速器或齿轮箱,然后将设计这种减速器,使其具有适当的尺寸,重量,扭矩等。

创造性问题

对于未知解决方案的问题,它们属于心理学领域,在该领域中,通常建议研究大脑,洞察力和创新之间的联系,例如集思广益,反复试验。根据问题的复杂程度,反复试验的次数将有很大的不同。

如果解决方案属于我们的经验或领域(例如机械工程),那么反复试验的次数会减少一些,但这仍然是不合理的方法。

如果没有找到解决方案,工程师必须超越他们的经验和知识,也就是说,他们必须涉足化学或电子学等其他领域。然后,测试的数量将会增加,这取决于您对心理工具(如头脑风暴,直觉和创造力)的处理能力。另一个问题是,这些心理工具(例如经验和直觉)难以传递给组织内的另一个人。

这解决了所谓的心理惯性,即所考虑的解决方案在自己的经验之内,而不是寻找替代技术来开发新的解决方案概念。示例:机械工程师可能会在他或她的专业领域之外找到解决您问题的方法。

TRIZ条件

Geinrich Altshuller建立了具有以下条件的理论:

是一个系统的分步程序。

在广泛的解决方案空间中提供指导,以将步骤引导至理想的解决方案。

可重复且可靠,不依赖心理工具。

它必须允许访问发明知识的主体。

它应该允许为发明的知识体系增加要素。

遵循解决创造性问题的一般方法,对设计者足够友好。

Altshuller筛选了1,500,000项专利,其中200,000的专利仅用于寻找发明性问题及其解决方法。在1990年中,只有40,000项专利被认为是发明专利。

迄今为止,TRIZ筛选的专利数量估计超过200万。

仍然只有大约45,000个发明专利(其中包括一种新现象),其余只是常规改进或新概念。

一个有创造力的问题是解决方案引起了其他问题,也就是说,当某些问题得到改善时,其他情况就会恶化,这被称为技术矛盾。

如果要降低冲压金属零件的成本,则可以通过减小薄板的厚度来改进它,但结果会降低其机械阻力。为了获得理想的解决方案,必须消除折衷的解决方案或权衡取舍,即完全消除了原因。

所有这些发明专利都分为5级:

水平 发明度 起源知识 溶液百分比
之一 表观解决方案 个人知识 32%
小改进 公司内的知识 四五%
3 重大改进 公司内的知识 18%
4 新概念 公司以外的知识 4%
5 发现新现象 所有可知的 之一%

通常,专业人员所面临的问题的90%已经在某种知识类型下的某个地方得到了解决,因此,如果可以按照从最低的经验和知识水平出发寻求理想解决方案的道路员工并以最高水平开始工作,可以从知识管理中快速推断出大多数解决方案。

这些知识是迄今为止的专利和技术发现。

TRIZ方法具有广泛的理论基础,并包含一些假设。其中主要的三个是:

首先假设:“大多数人造系统都是按照预定的模式发展的,而不是随机的。通过研究各种系统的发展和获得的知识,可以了解这些准则,并可将其用于加速其他系统的发展。

第二个假设是封闭世界原则的一种形式,它说:“现有的大多数技术系统都具有冗余资源,也就是说,它们具有比执行其所设想的功能所需的资源更多的资源。结果,几乎所有系统都可以更有效地执行其功能或执行其他功能,而无需进行修改。”

最后,第三个假设说:“基于预定的发展阶段,可以通过对发明的历史分析来找到解决问题或改进系统的常用方法。这使创新知识得以收集和传播”。

在以后的文章中,我们将通过一些示例来开发不同的TRIZ工具。

参考书目:

(1)网站,其中包含以下领域的TRIZ示例:建筑,计算机科学,医学,食品,基础科学,公共卫生,质量,微电子学,工程和社会科学

(2)中的TRIZ日记页面

Triz或解决发明问题的理论