內容簡介
《TRIZ創新理論與應用原理》作為TRIZ創新理論與方法教材,不同於一般的介紹TRIZ方法的科普性圖書,它充分考慮瞭教學特點,力求內容編排係統、簡潔。全書共分12章,分彆介紹瞭TRIZ的起源與發展、突破慣性思維的創新方法、解決發明問題的多種方法、技術係統的進化及其應用、發明創新技術問題及解決方法、40個發明創新原理及應用、分離原理在物理矛盾中的應用、物-場模型分析、發明創新問題的標準解法、ARIZ算法、科學效應和現象等內容,結閤大量實際應用案例來詮釋和分析TRIZ的應用過程及其原理應用的巧妙。每章都附有實例、思考題供教學時參考。
《TRIZ創新理論與應用原理》知識結構編排閤理,概念簡潔、清楚,適閤作為本科生、研究生教材,也可作為科技工作者和工程技術人員的參考書。
內頁插圖
目錄
序
前言
第一章 緒論
第一節 TRIZ的起源與發展
第二節 創造與創新
第三節 著名創新設計理論
第四節 TRIZ的內容、思想及應用
第五節 TRIZ發展趨勢
第六節 TRIZ在中國
思考題
參考文獻
第二章 突破慣性思維的創新方法
第一節 創新思維概述
第二節 慣性思維及其突破的方法
第三節 多屏幕方法
第四節 STC算子方法
第五節 RTC算子方法
第六節 小矮人模型法
第七節 金魚法
第八節 最終理想解
思考題
參考文獻
第三章 解決發明問題的多種方法
第一節 試錯法
第二節 頭腦風暴法
第三節 形態分析法
第四節 其他幾種傳統創新方法
第五節 傳統創新方法與TRIZ的比較
思考題
參考文獻
第四章 技術係統的進化及其應用
第一節 三大進化論
第二節 八大技術係統進化法則
第三節 技術係統進化法則的應用
思考題
參考文獻
第五章 發明創新技術問題及解決方法
第一節 解決發明技術問題的傳統方法
第二節 TRIZ解決發明技術問題的方法
第三節 阿奇舒勒的39個通用工程參數
第四節 阿奇舒勒的技術矛盾矩陣
第五節 阿奇舒勒的技術矛盾矩陣應用原理
思考題
參考文獻
第六章 40個發明創新原理及應用
第一節 發明創新原理的由來
第二節 40個發明創新原理及其應用
思考題
參考文獻
第七章 分離原理在物理矛盾中的應用
第一節 物理矛盾與技術矛盾
第二節 分離原理及其類型
第三節 分離原理與40個發明原理的綜閤應用
第四節 分離原理在其他領域的應用案例
思考題
參考文獻
第八章 物-場模型分析
第一節 物-場分析方法
第二節 物-場模型類型
第三節 物-場分析的一般解法
第四節 物-場模型分析的應用
思考題
參考文獻
第九章 發明創新問題的標準解法
第一節 標準解法的由來
第二節 標準解法係統
第三節 標準解法的應用原理
第四節 標準解法的應用案例
思考題
參考文獻
第十章 發明創新問題解決算法
第一節 ARIZ概述
第二節 ARIZ-85的九步驟法
思考題
參考文獻
第十一章 科學效應和現象
第一節 TRIZ理論中的科學效應
第二節 科學效應和現象詳解
思考題
參考文獻
第十二章 利用TRIZ解決發明問題的案例
第一節 汙水管材的創新設計
第二節 汽車振動模擬試驗係統
第三節 薄闆玻璃的加工
第四節 新型建築用電綫的研製開發
第五節 寶馬汽車的外形設計
第六節 解決油價問題的新思路
思考題
參考文獻
附錶 阿奇舒勒矛盾矩陣錶
前言/序言
鬍錦濤同誌在中共十七大上指齣:“要堅持走中國特色自主創新道路,把增強自主創新能力貫徹到現代化建設的各個方麵。”創造、創新是一個國傢、一個民族的靈魂,先進的創新方法是提升一個國傢總體創新能力和創新水平的關鍵。我國正處於全麵飛速發展的階段,迫切需要更多具有高度創造、創新能力的人纔。
人類的發明創造能力並非天生的,而是通過後天培養和挖掘齣來的。創造的主體是人,是人有目的地控製和調節的活動。創新的實質是創新思維。人們或多或少會存在著慣性思維,這常會造成思考事情時存在某些盲點,缺少創新或改變的可能性。要想打破慣性思維,就必須采取非常手段,從生理學、心理學、哲學、生物學和方法論等不同層麵著手,消除阻礙創造性思維的慣性思維。我們改造世界的活動很簡單,就是發現問題、分析問題和解決問題。但因問題從來就不在生活的錶象,所以不僅要仔細地觀察,更要深入細緻地思考。要善於探索和發現事物發展的規律,從中找齣解決問題的方法。正像毛澤東主席曾說過的那樣:“人類總得不斷地總結經驗,有所發現,有所發明,有所創造,有所前進。”
發明創新問題解決理論——FRIZ(theory 0f the solution of inventiVe prob—lems)是前蘇聯發明傢根裏奇·阿奇舒勒(Genrich S.Altshuller)等在分析瞭250萬件高水平專利的基礎上建立起的理論體係。其目的是研究人類進行發明創造、解決技術難題過程中所遵循的科學原理和法則。TRIZ曾經被稱為前蘇聯的“國術”和“點金術”,被歐美等國的專傢認為是“超級發明術”。一些創造學專傢甚至認為:阿奇舒勒所創建的TRIZ理論,是發明瞭發明與創新的方法,是20世紀最偉大的發明。
TRIZ是建立在普遍性原理之上的,不是針對某個特定的創新問題,而是要建立解決問題的模型並指明問題解決的方嚮,TRIZ的原理和工具不局限於特定的應用領域。TRIZ理論的應用範圍越來越廣,由原來擅長的工程技術領域逐漸嚮自然科學、社會科學、管理科學、生物科學等領域發展。TRIZ理論與方法已在工業、建築、微電子、化學、生物學、社會學、醫療、食品、商業、教育等領域有很多成功應用的案例,用於指導各領域如何解決遇到的問題。
本書分彆在TRIZ的起源與發展、突破慣性思維的創新方法、解決發明問題的多種方法、技術係統的進化及其應用、發明創新技術問題及解決方法、40個發明創新原理及應用、分離原理在物理矛盾中的應用、物一場模型分析、發明創新問題的標準解法、ARIZ算法、科學效應和現象等方麵描述TRIZ理論與方法,結閤大量實際應用案例來詮釋和分析TRIZ的應用過程及其原理應用的巧妙。
參加本書編撰的有孫峰華、王亮申、宋進桂、顧九春、馮寶富、鄭雷、李洪斌、孫軍龍、張全忠、劉長霞、鄭紅霞、陳燕,他們各自分彆編寫瞭第一~十二章;此外,劉長霞還編排瞭附錄。中國科學院院士陸大道先生、北京億維訊科技有限公司史博嘉先生為本書的編寫提齣瞭很多寶貴建議和意見,在此錶示感謝。
由於編者水平有限,書中難免齣現疏漏或不足之處,懇請讀者批評指正。
《思維的煉金術:穿越混沌的創新之路》 在瞬息萬變的時代浪潮中,創新不再是少數天纔的專利,而是關乎企業生存、社會進步乃至個人成長的核心驅動力。然而,我們常常發現,麵對復雜的難題,頭腦風暴的效率低下,經驗主義的決策失誤,以及對“靈感”的無盡渴求,都讓我們在創新的徵途中步履維艱。我們渴望一套係統的方法,能夠撥開迷霧,直擊本質,將看似無法解決的問題轉化為孕育突破性解決方案的沃土。 《思維的煉金術:穿越混沌的創新之路》正是這樣一本旨在為所有渴望創新的人們點燃明燈的著作。本書並非羅列枯燥的理論,而是以生動的案例、深刻的洞察和實操性的框架,帶領讀者踏上一段 transformative 的思維探索之旅。它將教你如何擺脫思維的慣性,如何識彆隱藏在問題背後的矛盾,以及如何運用一套普適性的方法論,去係統地、可預測地創造齣真正有價值的創新。 本書的核心理念:從“為什麼會這樣?”到“如何能更好?” 我們生活在一個充滿矛盾的世界。産品需要更輕但更堅固,服務需要更便捷但更人性化,環境需要更清潔但經濟發展不能停滯。這些看似對立的需求,往往是創新機會的源泉。傳統的解決問題方式,常常試圖在兩個極端中做齣妥協,最終導緻“顧此失彼”。而《思維的煉金術》則教會你,如何將這些矛盾視為創新的“催化劑”,並提供瞭一套清晰的路徑,去找到那個能夠同時滿足雙方需求的“第三條道路”。 本書將深入探討“係統思維”的強大力量。它告彆瞭孤立地看待問題,而是將事物置於更廣闊的係統之中,理解其相互關聯、相互影響的動態過程。你將學會如何繪製“係統圖”,識彆關鍵的節點和反饋迴路,從而洞察問題的深層根源,而非僅僅處理錶象。通過係統思維,你可以預見決策可能産生的連鎖反應,從而做齣更具前瞻性和可持續性的選擇。 洞察問題的本質:發現隱藏的“資源”與“衝突” 在創新過程中,最常見也是最根本的誤區,是未能準確地識彆問題的本質。我們常常被問題的錶麵現象所迷惑,將精力浪費在修修補補,而非從根本上解決問題。《思維的煉金術》將引導你深入問題的核心,學會如何“解構”復雜性,將其還原為更易於理解的基本要素。 本書將詳細闡述如何識彆和分析“物質-場”係統,理解各種元素之間的相互作用。你將學會如何運用“功能分析”的工具,清晰地描繪齣産品或係統所承擔的功能,以及這些功能是如何實現的,又存在哪些不理想的地方。通過對功能的細緻剖析,你將發現許多被忽視的“潛在資源”,以及那些製約創新的“瓶頸”所在。 更重要的是,本書將教你如何識彆問題背後的“技術矛盾”與“物理矛盾”。技術矛盾是指為瞭提升一個性能指標而犧牲瞭另一個性能指標,例如,為瞭提高手機的屏幕尺寸,電池續航能力卻下降瞭。物理矛盾則是指同一事物在同一時間和空間下,需要同時滿足兩種相反的要求,例如,在寒冷的天氣裏,衣服需要保暖,但又要透氣。識彆這些矛盾,是開啓創新思維的鑰匙。它們是創新的“信號燈”,指示著最有可能産生突破性解決方案的方嚮。 解鎖創新的“工具箱”:從“矛盾”到“解決方案”的係統轉化 一旦識彆齣問題中的矛盾,如何有效地解決它們,便成為創新的關鍵環節。《思維的煉金術》為你精心準備瞭一個豐富而強大的“創新工具箱”。這些工具並非抽象的概念,而是經過大量實踐檢驗的、可操作的方法論,能夠幫助你將抽象的矛盾轉化為具體的、可行的解決方案。 本書將詳細介紹“理想化結局”的思想。它鼓勵我們跳齣當前的局限,設想一個最理想、最完美的狀態,即使它看似遙不可及。通過設定清晰的理想化目標,我們可以為創新指明方嚮,並激發我們去尋找能夠無限接近這個目標的途徑。 你還將學習到如何運用“資源分析”的方法,發掘現有係統或環境中被低估、被忽視的資源,並巧妙地將其整閤到解決方案中。很多時候,創新並非憑空創造,而是對現有資源的重新配置與優化。 本書的重頭戲,將是對一係列強大“發明原理”的深入剖析。這些原理並非隨機的靈感閃爍,而是從大量的發明創造中提煉齣的、具有普遍性的創新模式。你將學會如何將抽象的技術矛盾或物理矛盾,映射到這些具體的發明原理上,並從中找到解決問題的“提示”。例如,你將瞭解到“分割”、“集成”、“反轉”、“嵌套”等原理,以及它們在不同領域的實際應用。這些原理將幫助你跳齣綫性思維,用非傳統的方式去思考問題。 實踐的力量:從理論到應用的落地 《思維的創新:穿越混沌的創新之路》深知,再好的理論,如果不能落地,便隻是空中樓閣。因此,本書在理論闡述的同時,將大量篇幅用於介紹如何在實際場景中應用這些方法。 本書將通過一係列生動、詳實的案例研究,展示這些創新工具和原理如何在各行各業中發揮作用。你將看到,從改善日常用品的設計,到顛覆性技術的誕生,再到商業模式的重塑,都離不開係統性的創新思維。這些案例不僅具有啓發性,更重要的是,它們為讀者提供瞭學習和模仿的範本。 你還將獲得關於如何構建“創新文化”的寶貴建議。創新並非孤軍奮戰,而是需要整個組織或團隊的共同努力。本書將探討如何創造一個鼓勵嘗試、容忍失敗、激發創意的環境,讓創新成為一種常態,而非偶發事件。 這是一本為誰而寫的書? 企業傢和管理者: 在激烈的市場競爭中,如何保持企業的領先地位?本書將為你提供係統性的方法,驅動産品、服務和商業模式的持續創新。 工程師和産品開發者: 如何解決棘手的設計難題,創造齣更具競爭力的産品?本書將為你提供一套強大的工具箱,幫助你超越技術瓶頸。 科研人員: 如何將基礎研究的成果轉化為實際應用?本書將幫助你發現科學研究中的創新機會,加速科技進步。 創業者: 如何在資源有限的情況下,找到突破性的商業機會?本書將教你如何識彆市場痛點,並構建有競爭力的解決方案。 任何渴望提升解決問題能力和創新思維的個體: 無論你身處何種行業,從事何種職業,本書都將為你提供一套普適性的思維框架和方法論,讓你在麵對挑戰時,能夠更加自信和從容。 《思維的煉金術:穿越混沌的創新之路》不僅僅是一本書,更是一種思維方式的啓濛,一次對創新本質的深刻探索,一段通往無限可能的旅程。它將幫助你告彆“摸著石頭過河”的彷徨,掌握一套係統、可重復的創新方法,將看似不可能的挑戰,轉化為孕育突破性解決方案的沃土。閱讀本書,你將學會如何成為一個更敏銳的問題識彆者,一個更富有創造力的解決方案設計者,最終,成為一個能夠在復雜世界中,自信地穿越混沌,走嚮創新之路的卓越踐行者。