期东纺快讯doc上海纺织研发公共服务平台首页.docx

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1、期东纺快讯doc上海纺织研发公共服务平台首页东防科技快讯(46)2008年(总第46期)严勒M专场：Jb毓缴喇物巅5辆合蝌密形的f2008年10月25日出版5蝴喇技尚画院所东方缴喇技网本期关注：任何一个行业的进展都离不开科技的进步与创新，而关于某些行业来说，任何一项技术改进务必通过反复验证。因此这些行业特别需要成熟、稳健的技术改进辅助工具。建立于上个世纪40年代前苏联的TRlZ理论就是一项成熟与有效的创新理论，也就是当今世界上著名的发明问题解决理论。TRIZ的出现，给创新这一现代社会中最活跃的元素带来了革命。该理论曾被前苏联称之“国术”与“点金术”，被欧美专家称之超级发明术。由于TRIZ还是一

2、种分析式的思维方法，掌握之后，有助于人们在几乎所有情况中找到创新的方法。TRlZ提供的不仅仅是一种纯粹的创新理论，它还是一种思维模式，能够帮助我们形成一种系统的、易流程化的创新设计问题思考模式。本期东纺科技快讯通过广泛搜集TRlZ理论的有关资札从该理论的有用性，理论的核S遏攫，要紧方法,有关案例与在国内的进展现状等方面，对TRlZ理论进行探讨与解读。进入本期关注科技瞭望台：舱外航天服相当于一艘小飞船12打破技术垄断研发高强聚乙烯纤维13日本推出智能机械服助残疾人行走14行业风向标：中国纺织业的总体形势依然严峻15中国纺织打响经济转型攻坚战16国家财政部公告：纺品玩具出口退税率上调77最新统计：

3、级次年上半年服装行业经济运行速度放慢右上半年化纤行业运行分析及下半年预测22本期关注:创新利器：发明问题解决理论TRlZ引言创新能力是人的一种潜能，是人人都具有的一种能力，而且这种能力能够通过一定的学习与训练得到激发与提升。事实证明创新与其他活动一样，也具有自身一套内在的规律与方法。熟知与掌握这些创新规律与原理知识关于提升我们的创新水平与效率都具有重要的价值。上世纪40年代中期，前苏联发明家根里奇阿奇舒勒创建了一门理论一发明问题解决理论TRIZo以他为首的专家们通过对数百万件发明专利的研究分析得出结论，认为许多技术问题能够利用解决其他领域或者相似问题的原理与方法轻而易举的得到解决，发明制造遵循

4、共同的规律。TRIZ的基本思想是“通过引入最少的外部资源消除创新过程中遇到的矛盾而使系统向理想状态进展“，基于这一思想，TRIZ进展了一种崭新的分析式思维方法，即“将问题作为一个系统加以考虑，对问题着手解决之前首先勾画出理想的解决目标，继而设法消除创新设计过程中的矛盾掌握该理论的人不仅能提高发明的成功率、缩短发明的周期，也可使发明问题具有可预见性。学习、研究、应用、推广TRIZ理论能够大大缩短发明制造的进程，提升产品的创新水平。通过半个多世纪的进展，特别是进入21世纪，TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟理论与方法体系。一、TRlZ理论的进展历程1946年，阿奇舒勒开始了发明问

5、题解决理论的研究工作。当时阿奇舒勒在前苏联里海海军专利局工作，在处理世界各国著名的发明专利过程中，他总是考虑这样一个问题：当人们进行发明制造、解决技术难题时，是否有可遵循的科学方法与法则，从而能迅速地实现新的发明制造或者解决技术难题呢？答案是确信的！阿奇舒勒发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新与生物系统一样，都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡的过程，是有规律可循的。人们假如掌握了这些规律，就会能动地进行产品设计并能预测产品未来进展趋势。以后数十年中，阿奇舒勒穷其毕生的精力致力于TRlZ理论的研究与完善。在他的领导下，前苏联的数十家研究机构、大学、企业构成了TRIZ的研究团体，分析了世界近2

6、50万份高水平的发明专利，总结出各类技术进展进化遵循的规律模式，与解决各类技术矛盾与物理矛盾的创新原理与法则，建立一个由解决技术问题，实现创新开发的各类方法、算法构成的综合理论体系，并综合多学科领域的原理与法则，建立起TRIZ理论体系。在前苏联，TRlZ方法一直被作为大学专业技术必修科目，且已广泛应用于工程领域中。苏联解体后，大批TRIZ研究者移居美国等西方国家，TRIZ流传于西方，受到极大重视，TRIZ的研究与实践得以迅速普及与进展。西北欧、美国、日本、台湾等地出现了以TRIZ为基础的研究、咨询机构与公司，一些大学将TRIZ列为工程设计方法学课程。通过半个多世纪的进展，如今TRIZ理论与方法

7、已经进展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟理论与方法体系，它有用性强，并通过实践的检验，如今已在全世界广泛应用，制造出成千上万项重大发明，为众多知名企业取得了重大的经济效益与社会效益。2001年，波音公司邀请25名前苏联TRlZ专家，对波音450名工程师进行了两星期培训加讨论，取得了767空中加油机研发的关键技术突破，最终波音战胜空客公司，赢得了15亿美元空中加油机订单。2003年，“非典”肆虐时，新加坡的研究人员利用TRlZ的40条创新原理，提出了防止非典的一系列方法，许多措施为新加坡政府使用，收到了很好的效果。2004年，UT斯达康通讯有限公司利用Pro/Innovator解决机顶盒天线

8、连接问题与电磁兼容问题，缩短了新产品研发周期，节约大量研发经费。近几年，TRIZ理论引入中国，逐步得到国内诸多科研结构、公司与专家的重视，在以TRlZ理论为核心的创新方法与技术研究应用方面，走在前列的是我国的亿维讯集团公司。该公司是一家从事计算机辅助创新技术及有关工具开发与技术咨询的高新技术企业，他们的创新技术研究水平目前己经处于世界前列。现在，他们提供的一套完整的计算机辅助创新解决方案，正在国内诸多科研院所与大型企业研究机构发挥作用，为快速提升我们国家的创新技术水平提供技术上的支持。二、TRlZ简介1.TRIZ的核心思想：技术、矛盾、理想解（1）技术技术系统所有运行某个功能的事物可称之技术系

9、统。任何技术系统均包含一个或者多个子系统，每个子系统执行自身功能，它又可分为更小的子系统。TRIZ中最简单的技术系统由两个元素与两个元素间传递的能量构成。比如，技术系统“汽车”由“引擎”“换向装置”与“刹车”等子系统构成，而“刹车”又由“踏板”“液压油”等子系统构成。所有的子系统均在更高层系统中相互连接，任何子系统的改变将会影响到更高层系统，当解决技术问题时，常常要考虑与其子系统与更高层系统之间的相互作用。技术系统进化论技术系统进化论的要紧观点是：科技产品的进化并不是随意的，也同样遵循着一定的客观规律与模式。所有技术的制造与升级都是向最强大的功能进展的。阿奇舒勒通过对大量的发明专利的分析，发现

10、所有产品向最先进的功能进化时，都有一条“小路”引领着它前进。这条“小路”就是进化过程中的规律，用图例表示出来就是一条S形的“小路”，即所谓的S曲线。上面的图例就是S曲线，它描述了一个技术系统的完整的生命周期。其横轴表示时间，纵轴表示技术系统的性能参数。其进展过程经历了4个阶段，分别是诞生期、成长期、成熟期、衰退期。任何一种产品、工艺或者技术都在随着时间向着更高级的方向进展与进化，同时它们的进化过程都会经历相同的几个阶段。技术系统理想状态包含3个方面内容：(I)系统的要紧目的是提供一定功能。为了实现系统的某种功能不必引入新的装置与设备，而只需对实现该功能的方法与手段进行调整与优化。(2)任何系统

11、都是向着更可靠、简单有效的方向进展。系统的理想状态通常是不存在的，但当系统越接近理想状态，结构就越简单、成本就越低、效率就越高。(3)理想化意味着系统或者子系统中现有资源的最优利用。(2)矛盾在TRIZ中，工程中所出现的种种矛盾能够归结为3类：一类是物理矛盾，一类是技术矛盾，还有一类是管理矛盾。通俗来讲，物理矛盾就是指系统(系统指的是机器、设备、材料、仪器等的统称)中的问题是由1个参数导致的。其中的矛盾是，系统一方面要求该参数正向进展，另一方面要求该参数负向进展；技术矛盾就是指系统中的问题是由2个参数导致的，2个参数相互促进、相互制约；管理矛盾是指子系统之间产生的相互影响。物理矛盾当一个技术系

12、统的工程参数具有相反的需求，就出现了物理矛盾。比如说，要求系统的某个参数既要出现又不存在，或者既要高又要低，或者既要大又要小，温度既要升高，也要降低；缝隙既要窄，也要宽等。物理矛盾通常来说有2种表现:一是系统中有害性能降低的同时导致该子系统中有用性能的降低二是系统中有用性能增强的同时导致该子系统中有害性能的增强针对物理矛盾的解决阿奇舒勒提出分离原理，分离方法共有11种，归纳概括为四大分离原理，分别是空间分离、时间分离、居于条件的分离与系统级别分离等。技术矛盾所谓的技术矛盾就是由系统中2个因素导致的，这2个参数相互促进、相互制约。TRIZ将导致技术矛盾的因索总结成通用参数。TRIZ的发明者阿奇舒

13、勒通过对大量发明专利的研究，总结出工程领域内常用的表述系统性能的39个通用参数，通用参数通常是物理、几何与技术性能的参数。(3)理想解首先抛开各类客观限制条件，通过理想化来定义问题的最终理想解(idealfinalresult,IFR),以明确理想解所在的方向与位置，保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解。四个特点：(1)保持了原系统的优点；(2)消除了原系统的不足；(3)没有使系统变得更复杂；(4)没有引入新的缺陷等。理想化要紧是在大脑之中设立理想的模型，通过思想实验的方法来研究客体运动的规律。首先要对经验事实进行抽象，形成一个理想客体，然后通过想象，在观念中模拟事实上验过程，把

14、过程简化与升华为一种理想化状态。理想化方法最为关键的部分是思想实验，或者称理想实验。它是从一定的原理出发，在观念中按照实验的模型展开的实验结论。思想实验还需要科学实验等实践活动来检验。因此，借助于思想实验来进行理论创新与对新理论加以认同就成为了一种有效手段。理想化方法的另一个关键部分是如何设立理想模型。理想模型建立的根本指导思想是最优化原则，即在经验的基础上设计最优的模型结构，同时也要充分考虑到现实存在的各类变量的容忍程度,把理想化与现实性结合起来。理想中的优化模型往往具有超前性，这是创新的标志。但是，超前性只有在现实条件所容许的情况下，其模型的构造才具有可行性。理想模型的设计并不一定非要迁就

15、现实的条件，有的时候候也需要改造现实，改变现实中存在的不合理之处。TRIZ理论的核心思想要紧表达在3个方面。(1)具有客观的进化规律与模式；(2)不断解决各类技术难题与矛盾；(3)用最少的资源实现最大效益的功能。具体优势在于:对问题情境进行系统的分析，快速发现问题本质，准确定义创新性问题与矛盾；对创新性问题或者者矛盾提供更合理的解决方案与更好的创意；打破思维定势，激发创新思维，从更广的视角看待问题；基于技术系统进化规律准确确定探索方向，预测未来进展趋势，开发新产品；打破知识领域界限，实现技术突破。2,创新等级TRIZ理论将所面临的不一致问题根据所要创新的级别加以分类，然后从TRIZ理论中找出适合的工具与模型来系统化地解决问题。根据创新程度的不一致，将这些专利技术解决方法分为5个“创新等级”：第1级：技术系统的简单改进，所要求技术在系统有关的某行业范围内(32%)：第2级：包含技术矛盾解决方法的发明，要求系统有关的不一致行业知识(45%)；第3级：包含物理矛盾解决方法的发明，要求系统有关行业以外的知识(18%)；第4级：包含突破性解决方法的新技术，要求不一致科学领域知识(4%)；第5级：新现象的发现(现)。(括号中的为占总专利比重)关于第1级阿奇舒勒认为不算是创新，而关于第5级，他认为“假如一个