triz理论论文范文

triz理论论文范文第1篇

[关键词]创新TRIZ生产管理系统

对于企业来说，创新涉及到工程领域与企业生产经营管理。TRIZ理论作为工程领域解决创新问题的最有力的方法，目前已扩展非工程领域创新研究中，本文主要针对生产经营管理领域的应用进行研究。

一、TRIZ理论方法

在TRIZ之父Altshuller的领导下，TRIZ研究团体分析了近250万件高水平的发明专利，并综合多学科领域的原理和法则后，建立起由解决技术问题和实现创新开发的各种方法、算法组成的TRIZ理论体系。

1.TRIZ体系结构

TRIZ提供了发现、解决问题的工具和技术，可以帮助设计人员避免解决问题过程中繁琐的试凑工作。TRIZ方法论包含分析工具和基于知识的工具。

(1)TRIZ分析工具。分析工具包含物质－场分析、ARIZ算法、需求功能分析等，这些工具用于问题模型的建立、分析和转换。①物质-场分析：TRIZ将所有的功能都分解为两种物质及一种场，产品是功能的一种实现，可用物质-场分析产品的功能。物质S1可以是被控粒子、材料、物体或过程，物质S2是控制S1的工具或物体，场F是用于S1与S2之间相互作用的能量，如机械能、液压能、电磁能等。②ARIZ算法：ARIZ称为发明问题解决算法，是发明问题解决的完整算法，该算法采用一套逻辑过程逐步将初始问题程式化。③功能分析：从完成功能的角度分析系统、子系统、部件，设计中的重要突破、成本或复杂程度的降低往往是功能分析的结果。

（2)基于知识的工具。基于知识的工具包含40条发明原理、76个标准解和效应数据库。①40条发明原理：用于找出创新的解决方案。每一种解决方案都是一个建议，应用该建议可以使系统产生特定的变化以消除技术冲突。②76个标准解：用于解决基于技术系统进化模式的标准问题。按照目标这些标准解被分为五类，分类中解的顺序反映出技术系统的进化方向。③效应知识库：库是TRIZ中最容易使用的一种工具。运用库中的各种物理、化学和几何效应可以使解决方案更理想和简单地实现。

2.TRIZ解决问题流程

应用TRIZ解决问题的第一步是对给定的问题进行分析；如果发现存在冲突则应用原理去解决；如果问题明确但不知道如何解决，则应用效应去解决；第三种选择是对待创新的技术系统进行进化过程的预测；最后是评价，确定是否满足求。如果满足要求，则进行后序的设计工作；反之，要对问题进行重新分析。

二、TRIZ的应用

在欧美等发达国家，基于TRIZ理论的应用非常广泛，从工程领域到政治、生产管理、组织结构、教育等非工程领域，无不显示出它的生命力。

1.TRIZ在企业生产管理领域创新中的应用

在参考工程领域的创新问题求解技术的基础上，通过演绎推理的方法提出的在生产管理领域创新中应用TRIZ是完全可行的。近几年来，有些学者通过对TRIZ方法及工具的局部修改后，应用在管理领域上。Mann&Domb把40个创新原理引入到商业活动中，就每个创新原理提出相应的商业原则，建议当企业面临类似的问题时可以利用此40个创新原理作为解决的对策。Ruchti&Livotov利用TRIZ系统化的思考模式和解决问题过程，提出12条双向原则作为解决商业与组织管理问题的参考。

2.TRIZ应用于企业生产管理创新中的不足

应用TRIZ理论解决企业生产管理创新问题时，完全挪用工程领域的理论框架并不可取，解题工具仅仅利用40个创新原理和冲突矩阵使用面太窄。TRIZ直接用于生产管理领域创新失败的主要原因包括：结构失效、问题分析方法单一、解题工具不足、算法不能适应生产管理领域创新问题、操作性差等。

3.TRIZ在生产管理领域创新中的应用改进建议

(1)根据TRIZ的思想和基本哲理，结合生产管理领域创新的特点，构建面向生产管理领域创新的TRIZ理论体系；(2)针对生产经营管理的特点，在39个通用工程参数的基础上进行增减，确定生产经营管理参数，进而构建一个新的生产经营管理冲突矩阵，并且修改40个创新原理，作为改善的策略。充分运用物质─场模型功能描述的特点和76个标准解，拓宽解题工具。(3)把质量功能布置（QFD）、六西格玛设计（DFSS）、约束理论（TOC）、田口方法等方法与TRIZ进行结合，以改进TRIZ分析生产管理领域创新问题方法单一的缺陷。(4)进一步细化生产管理领域的问题描述，逐步做到以定量分析为主，提高可操作性。

三、结论

本文介绍了TRIZ基本理论和主要工具，探讨了在生产管理领域创新中的应用。针对其在解决生产管理领域创新中存在的一些问题，给出了应用改进建议。我们相信随着TRIZ理论的发展，其在生产管理领域创新中的应用操作性会愈来愈强，应用范围会越来越广，成为解决生产管理领域创新的有效方法和手段。

参考文献：

[1]Mann&Domb,“SystematicWin-WinProblemSolvingInABusinessEnvironment”,TheTRIZJournal,www.triz-.,2002

triz理论论文范文第2篇

TRIZ的中文含义是指“发明问题解决理论”,TRIZ提供的是一种思维模式,它是帮助人们在处理问题时快速找到解决方法的一种系统创新设计思考模式。为解决液压式闭门装置功能与结构上矛盾的问题,采用TRIZ理论中的逆向思维原理,进行逆向分析后发现,既然摩擦不可避免,为何不利用摩擦来达到减速的目的呢？进而我们重点设计了机械式减速模块,用其与壳体的摩擦来达到减速关门目的。

1.1TRIZ自服务原理多用性原理

为避免闭合过程中出现剧烈的碰撞而造成门体破坏,闭门装置还应当具有控速功能。在进行创新方案设计时,将这样的功能也整合到闭门装置中,以增加闭门装置的实用性。设计开发的这款关门装置将开门时的能量收集在能量收集模块中,待关门时能将存储能量转换得到的加速度转变为匀速,从而完成自动平稳关门动作。它能够帮助用户快速自动关门,在门自动回弹的过程中达到匀速效果,减小对门体及门边框之间的冲击力,同时也避免因为忘记关门而造成的安全隐患或能源浪费,应用领域十分广泛。

1.2TRIZ发明创新理论最终理想解

为确立安全节能闭门装置的最佳设计方案,对TRIZ闭门装置的理想解进行了整理,得出了最终理想解分析表。每一个关门过程都必然先有一个开门过程,为利用开门这部分的能量来实现关门目的,将其开门时的能量储存起来,在没有额外能量消耗的情况下,利用其自身存储能量实现自动闭门的目的,做到低碳节能。

2TRIZ解决方案

闭门装置的减速模块是保证实现自动关门的核心构件,对其进行改良和优化有助于提升闭门装置的整体性能。在前期的TRIZ分析基础上,提出了三种闭门装置设计解决方案。

2.1方案一

将门板与门框之间用弹簧连接,开门时弹簧被拉伸产生的弹性势能存储,松手后弹簧收缩门闭合。利用离心原理在减速模块中的使用重锤,利用其甩出与外壁产生的摩擦力达到减速的目的,以达到控制关门速度的预期设计目标。即使用传动机构带动摩擦盘高速旋转,使重锤依靠重力甩出与外壁摩擦产生制动力从而控制速度。

2.2方案二

为了获得匀速关门效果,在方案一的设计基础上进行了改进。将开门过程中剩余能量储蓄在闭门装置中的弹簧内,手离开门后弹簧开始释放能量,弹簧伸长带动齿条移动,移动的齿条拨动主齿轮让主齿轮转动,经过高传动比的齿轮组带动摩擦盘高速旋转,最后高速转动的摩擦盘将内部的重锤甩出,并与外壁相互摩擦产生制动力从而控制门闭合的速度。3.3方案三方案二中提到的摩擦盘和其转轴是完全固定的,因而不论开门还是关门都会带动摩擦盘转动,这样会导致开门比较费力,浪费能量,为解决这一弊端添加棘轮机构,将摩擦盘和棘轮机构外圈固定在一起,转轴与棘轮内圈相对固定,因棘轮具有单向转动特性,所以开门时棘轮外圈不转动,只有关门时棘轮机构才锁死带动摩擦盘高速转动,借助产生的摩擦制动力达到减速效果。运用TRIZ创新理论,研究分析得到三种闭门装置设计方案,最终确定方案三为闭门装置的最佳创新设计方案。

3TRIZ创新设计总结

3.1方案技术评价

该方案采用成熟稳定的齿轮机构,使用富有创意的机械摩擦减速模块代替易损耗的橡胶密封圈,提升了该闭门装置的安全技术指标,延长了整个闭门装置的使用年限,并且所用材料均为现代工业大量使用的材料,采购便捷,现有加工工艺完全可以满足技术要求,本设计方案不失为现有闭门装置的一个良好的代替方案。

3.2市场前景分析

闭门装置在商业和公共建筑物中为必须之物,有着巨大的市场需求。在智能城市、智能家居的智能化浪潮中,闭门装置作为智能系统中的基本组成部分将会进入发展升级阶段。本方案设计研发的安全节能闭门装置低碳环保,可以预见,该安全节能闭门装置将具有广阔的市场需求空间和发展前景。

triz理论论文范文第3篇

一、电力企业加快推进科技创新的重要意义

2012年7月,主席在全国科技创新大会上强调,要推进改革开放和社会主义现代化,实现全面建成小康社会目标,不断提高人民生活水平,实现中华民族伟大复兴,必须从国家发展全局的高度,集中力量推进科技创新。总理继而对企业创新能力的提升提出了具体的要求,科技创新受到了前所未有的关注与重视。电力企业是关系国家能源安全和国民经济命脉的骨干企业,承担着为经济社会发展提供安全、经济、清洁、可持续能源供应的基本使命,电力企业理应走在企业科技创新的前列。

加快推进科技创新是创建世界一流电网的必然要求。电网是我国能源发展战略布局的重要组成部分,是一个技术密集、技术创新需求旺盛的基础产业,以电力企业为主体,加快推进科技创新,既可以解决电网核心技术受制于人的问题,又可以提升电工装备制造业和相关产业的自主技术创新能力,还可以促进基础理论研究、前沿技术研究以及社会公益研究。目前,我国的电力发展和能源利用水平与国际先进水平尚存在显着差距,单位产值能耗是美国的4倍多,是日本的6倍。科技创新可以推进电网的协调可持续发展,降低资源消耗,提高现有资源的利用率,建设资源节约、环境友好型电网。

电网规模的不断扩大和各电压等级电网中短路电流的不断增大,使得电网的安全运行受到严峻考验,电力企业只有加快推进科技创新,才有可能确保电网供电的可靠性,有效降低台风、雷电、冰冻等自然灾害对电网安全运行的影响。电网建设早期投入运行的输变电设备即将进入老化阶段,也只有通过科技创新手段,对老旧设备进行技术改造,才有可能及时、有效地掌握设备健康状况,提高电力设备的利用率。由此可见,电力企业加快推进科技创新,优化资源配置,提高电网科技水平,是建设世界一流电网,实现电网又好又快发展的必然要求。

加快推进科技创新是打造国际一流企业的必由之路。目前正是国家电网构建“三集五大”体系、落实“十二五”规划的攻坚期,也是加快坚强智能电网建设、深化“两个转变”的关键期,公司发展进入体制变革和管理创新加速推进的新阶段。只有加快科技创新的推进步伐,建立健全科技创新体系,优化整合科技创新资源,全面提升科技创新能力,才能更好地落实公司宏伟发展战略,更快地实现公司“一强三优”建设目标,充分适应公司发展方式和电网发展方式的“两个转变”,科学完成公司体制变革与管理创新,从而成功建设创新型企业和国际一流集团。

二、TRIZ理论对推进科技创新的关键作用

推进科技创新必须基于有效的方法,正确的方法可以有效提升创新效率,从而使得企业自主创新能力得到增强。TRIZ理论是基于众多技术发展演化规律总结出来的创新理论体系,TRIZ理论揭示了创新的内在规律,贯穿于创新的整个过程中,有助于科研人员打破以往的思维定势,以新的视角进行问题分析,明确创新的探索方向。

triz理论论文范文第4篇

本课题所要研究的科学问题是：1.判明即将达到的最近创新思维发展水平，2. 在研究生课程中开设TRIZ创新理论选修课，应该怎样做，才能有效提升创新思维有序化程度。3.学会用TRIZ理论对平时阅读的文献资源信息进行整理并加工成创新素材，为可持续发展的创新能力打好基础。

完成好本课题，将会给高校图书馆文献资源整理、加工、服务打开新的发展模式。

【关键词】矛盾；辩证分析；有序化

前言

目前，研究生做论文的步骤大约是：观察现象、收集文献、头脑风暴、试错法、结论。从创新方法看，此类论文的创新，具有很大的随机性和偶然性，可操作性、可重复性不强。同一位导师所指导的研究生课题相近，创新方案设计不同，论文答辩评价有较大差距。同一类课题，不同的导师指导，创新方案设计不同，论文答辩评价也有较大差距。头脑风暴、试错法这类创新方法，具有不可描述、不可量化、不可管理的缺陷，不能量化地培养和提高研究生的创新能力。研究生做创新论文所需的书本知识、文献资源是充分的，所缺少的是用系统化、理论化的创新方法进行科学指导。

做创新论文要解决好两个关键问题，一是科学问题，二是创新理论和方法，其根本要求是具备较强的信息加工能力，而这正是应试教育的弱点，其本质是创新思维有序化程度不足以从观察到的现象中分析出矛盾并彻底解决矛盾。

根据现代科学研究活动的特征和程序，做创新论文的步骤大约是：观察现象、收集文献、创新方法指导、反复推敲、辩证分析、找出矛盾、确定逻辑起点、对应的创新原理、创新方案设计、科学实验、修正完善、创新结论、结论等。

做创新论文的逻辑起点是科学问题，按先分析问题，后创新的程序，可以把书本知识、查阅文献资源、具体科学方法指导、创新规律等相关因素配合协调起来，才有可能做出创新论文。将应试教育所学书本知识与做创新论文连接起来，需要TRIZ理论进行指导。

1 矛盾与创新

科学研究是一种高级的认识活动，与哲学认识相比，具有实证特点；与日常认识相比具有创造性、系统性、研究性等特点。科学研究离不开科学方法的指导【1】。

科学研究的实际起点并不是“观察”，而是“问题”。科学问题是关于科学认识和科学实践中需要解决而又未解决的矛盾，它包括一定的求解目标，但还没有确定的答案。问题是科学研究的逻辑起点，反映了现代科学研究活动的特征和程序【1】。

爱因斯坦的问题观：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题，新的可能性，从新的角度去看待旧问题的问题，却需要创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”

一般来说，科学问题的主要来源于以下几个方面：1.科学理论与科学实践矛盾中产生的科学问题。2.科学理论体系自身矛盾产生的科学问题。3.不同学派和理论之间的矛盾产生的科学问题。4.经验事实积累到一定阶段后提出的科学问题。5.社会经济发展和生产实际需要提出的科学问题【1】。

科学问题就是科学发展的过程中遇到的矛盾或冲突，我们要提出一个好的科学问题，就需要利用文献资源、TRIZ理论，先做一个辩证分析。

TRIZ（发明问题解决理论） “萃智”的核心思想。

首先，无论是一个简单产品还是复杂的技术系统，其核心技术的发展是遵循着客观规律发展演变的，既具有客观进化规律和模式【2】。

其次，各种矛盾的彻底解决是推动这种进化过程的动力【2】。

再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能【2】。

创新就是：不断开发系统新功能，同时彻底解决系统内的矛盾

推动系统由低级向高级进化发展。

TRIZ理论，可以帮助我们在一个新的角度上，来看待问题，思考问题，解决问题。

辩证思考要求我们用联系、发展、全面的观点分析问题，这会提高我们加工文献信息的能力。

科研选题是一项复杂的工作，并不是灵机一动、灵感一来就能完成的。有经验的科学家在正式确定选题前度做过大量分析、论证，进行了一些探索工作，从而给科学问题的正式提出和获得支持提供了有力条件，也为研究内容的最终完成打下坚实的基础――做创新论文，先辩证分析。

2 辩证分析文献资源开拓视野

把TRIZ理论引入论文的创作过程中，把应试教育所学书本知识与做创新论文连接好，这是高校创新教育想做而没有做好的事，高校图书馆的创新服务，就是要把学校想做的事做好。

是否可以在研究生课程中开设TRIZ理论选修课，培养可持续发展的创新能力，提升学位论文创新的等级，这需要从对教育的本质是什么进行辩证分析选好科研课题开始。

根据TRIZ理论，你难题的80%在其他领域已经解决了，我们首先学习牛顿对力和运动的关系的所进行的辩证分析。

2.1 力和运动的关系――牛顿力学核心课题。

两千多年前亚里士多德根据马拉车的现象得出结论：力是维持物体运动原因。

牛顿用实验加推理的方法，提出了物体的惯性是维持物体运动原因，辩证的从反面肯定了，力是改变物体运动状态的原因。

牛顿力学三定律的表述是：

第一定律：一切物体在不受力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态――惯性定律。第一定律彻底否定了，亚里士多德两千多年以来关于力是维持物体运动原因的说法，消除了学科体系内的矛盾、冲突。从反面肯定了，力是改变物体运动状态的原因。

第二定律：∑F=Ma。从数量上，确定了力、惯性大小、运动变化率三者间的矢量关系。

第三定律：物体间力的作用是相互的。或系统的总动量守恒。

牛顿三定律从正、反、约束三个方面辩证地描述了力和物体运动的关系，因此，牛顿三定律奠定了整个经典力学的基础。

此后，虽然马赫批判了牛顿的静止时空观，但是牛顿经典力学仍然适用于低速、宏观的运动物体。

牛顿对力和运动关系的所进行的辩证分析是成功的，我们可以学习、借鉴。

2.2 教育的本质是什么？

一般地说，教育的本质是：促进人的全面发展。

通过辩证思考可以得出教育的三个原理。

教育第一原理：性相近 习相远

人不接受教育，根据心理学中的狼孩现象，人将保持动物本能。狼孩有点饿了，有好事者，同时给狼孩一块面包和一块金子任其挑选，呜呼，狼孩只会选择面包。又因为性相近，习相远。所以，不得不说，教育本质是促进人全面发展，推动人类社会进化的本源。

教育第二原理：学会和自已对话 心正而后身修――外因通过内因而起作用。

一般来说，教育教学中有效的方法，正如诺贝尔奖获得者朱棣文在教学中所用的那样，一直鼓励学生“用新的方式，自己的方式看问题”，关键是“你要学会问自己”。华罗庚：“在融会贯通的基础上，如果还能看得出书中的结论别人是怎样想出来的，那么，自己也可以想出新东西来。”

具体教育问题其有效方法是，发而皆中节。单产千斤的肥沃土壤或单产不到百斤的贫瘠土壤中，必有一种养分含量最少，限制了农作物产量的提高。

好的教育全面发展了你的认知结构，提升了你的创新能力。

教育第三原理：教学相长

用人类先进的文化、科技成果实行终生教育，推动人类社会由低级向高级进化。用人类先进的文化、科技成果实行终生教育，推动人类社会由低级向高级协同进化。子曰：人能弘道，非道弘人。人生的目的意义是什么？是弘道。教育的本质就是：育人弘道，协同进化。

经过辩证思考使我们对教育本质的有了一个全面认识，从而为我们以后正式提出的科学问题和获得支持提供了有力依据，也为研究内容的最终完成打下坚实的基础。

我们想要推荐在研究生课程中开设TRIZ理论选修课的意义，正如心理学家所说的最近发展区所表达的意义相类似。

最近发展区是苏联心理学家维果茨基提出的一个概念。他认为在进行教学时，必须注意到儿童有两种发展水平。

一是儿童的现有发展水平，指由一定的已经完成的发展系统所形成的儿童心理机能的发展水平。

二是即将达到的发展水平。

维果茨基把两种水平之间的差异称为“最近发展区”。它表现为：在有指导的情况下，凭借成人的帮助所达到的解决问题的水平与在独立活动中所达到的解决问题的水平之间的差异。他举例说明：有两个儿童，智力测验判定的智龄都是7岁，如果把这些孩子的解答测验往前推进一步，他们之间便出现很大差异。其中一人借助于启发性的问题（例题、示范等）很容易地解答了9岁组的题目，另一人却只能通过7岁半的测验题。说明这两个儿童的智力发展水平不一致，前者比后者有更大的潜能，”最近发展区”的提出说明了儿童发展的可能性。维果茨基认为，重要的不是今天为止已经完结了的发展过程，而是那些现在仍处于形成状态的、刚刚在发展的过程。关键在于“判明儿童发展的动力状态”。因此他指出，“弄清儿童发展的两种水平，将给关于教学与发展的关系的整个学说带来了一场大的变革”。

3 确定科学问题 选择课题

对于培养研究生创新能力来说，关键在于判明自我认知发展的动力状态，特别要判明自已即将达到最近创新思维发展区的水平，学习TRIZ理论，获得可持续发展的创新能力意义更重大。创新理论指导下的科学实践是能动的、创新的实践，能够有效地提升我们的信息加工能力。我们要把应试教育所学的书本知识与做创新论文连接好，促进最近创新思维发展区的发展就是适合的桥梁。

TRIZ理论是由前苏联发明家、发明家协会主席根阿奇・阿奇舒勒（Genrich S. Altshuller）【2】于1946年开始，花费1500人/年，在研究了世界各国250万份高水平专利的基础上，提出的一套具有完整体系的发明问题解决理论和方法，是系统化、理论化的创新方法【2】。

劳动创造了人，创新是人的本能。创新教育训练：就是把人的创新本能系统化、理论化，提升人的创新能力。任务就是，培养可持续发展的创新能力。据统计，经过创新教育训练，人的创造力可以提高70%～300%，并且创造力高峰年龄可以从25岁延长到50岁，这就延长了创造力的黄金期。

根据现代科学研究活动的特征和程序，做创新论文的步骤大约是：观察现象、收集文献、创新方法指导、反复推敲、辩证分析、确定逻辑起点、找出矛盾、对应的创新原理、创新方案设计、科学实验、修正完善、创新结论、结果等。

做创新论文必须弄清两个关键问题，一是科学问题，二是创新理论和方法，对我们根本要求是有较强的文献信息加工能力，而这正是应试教育的弱点，其本质是创新思维有序化程度既系统信息能量等级不足以从观察到的现象中分析出矛盾并彻底解决矛盾。

这里有一个问题常被忽视的问题，图书馆文献资源是他人的、过去的、高等级信息能量，从引进、消化、吸收、再创新的角度看，若不能把专家的观点、结论加工成自己所需的创新素材，就会受其左右或束缚。根据物理学功能原理，必须通过有效地做功，才能转化为我们现在所需的创新信息能量。不解决好这个信息能量提升问题，要做一篇有创新的学位论文，是困难的。因为，先有自己的创新思维，才可能有自主创新的成果。解决的方法是，对TRIZ理论进行引进、消化、吸收、再创新，有效地提升我们的创新思维有序化程度――信息能量等级。

科学问题是科学研究的逻辑起点，科学研究离不开查阅文献资源、离不开科学方法的指导，创新也是有规律可寻的，如何配合协调形成创新能力，需要事先辩证分析。分析问题的过程，对于解决问题更为重要，虽然分析问题不会直接引出答案，需要在分析问题的过程中不断明确问题条件，进而准确提出问题、定义矛盾和提出解决方案，才可能有彻底解决矛盾的创新，分析问题是成功地做好可行性方案的前提。通过做创新论文，获得可持续发展的创新能力意义更为重大。我们要把应试教育所学知识与做创新论文连接好，促进最近创新思维发展区的发展就是适合的桥梁。

通过以上的大量分析和探索，我们可以提出高校图书馆的创新课题：用TRIZ理论培养研究生可持续发展的创新能力。

本课题所要研究的科学问题是：1.如何判明即将达到的最近创新思维发展水平，2. 在研究生课程中开设TRIZ创新理论选修课，应该怎样做，才能有效提升创新思维有序化程度。3.学会用TRIZ理论对平时阅读的文献资源信息进行整理并加工成创新素材，为可持续发展的创新能力打好基础。

完成好本课题，将会给高校图书馆文献资源整理、加工、服务打开新的发展模式。

结论：

做好“用TRIZ理论培养研究生可持续发展的创新能力”这个新的研究课题，这是高校创新教育想做而没有做好的事，也是图书馆推广、开发自身资源的新方向，高校图书馆的创新服务，就是要把学校想做的事做好。

参考文献：

[1]许为民.当代自然辩证法.浙江大学出版社.浙江2011.8

triz理论论文范文第5篇

关键词：TRIZ理论 专业课 创新思维

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）05（a）-0093-02

1 萃智理论（TRIZ）概述

TRIZ的含义是发明问题解决理论，其拼写是由“发明问题的解决理论”俄文的首个字母组成，英文音译Teoriya Resheniya Izobreata-telskikh Zadatch的缩写，其英文全称是Theory of the Solution of Inventive Problems（发明问题解决理论）。在欧美国家也可缩写为TIPS。

TRIZ是由前苏联海军部专利专家阿奇舒勒创立的，他被誉为 TRIZ之父。从1946年开始，他通过对数以百万计的专利文献进行研究，提炼出一套解决复杂技术问题的系统方法，90年代初传播到美国，迅速引起了学术界和企业界的极大关注。TRIZ的研究和培训机构纷纷成立，目前，TRIZ已成为国外技术创新和质量工程领域的研究热点。

国外有些国家，已把TRIZ方法作为大学专业技术必修科目，且已广泛应用于工程领域中。后来大批TRIZ研究者在西方国家受到极大重视，TRIZ的研究与实践得以迅速普及和发展。西北欧、美国、日本、台湾等地出现了以TRIZ为基础的研究、咨询机构和公司，一些大学将TRIZ列为工程设计方法学课程。如今TRIZ理论和方法已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟理论和方法体系，它实用性强，并经过实践的检验，如今已在全世界广泛应用，创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和社会效益。

到目前为止，萃智理论（TRIZ）是世界上最先进而实用的发明创新的方法学。萃智理论不仅有崭新的理念、思维方式、基本理论，而且有原理、参数、分析方法、工具和流程、可操作性强，应用范围广。

TRIZ理论引入中国是近几年的事，但它已经逐渐得到国内诸多科研机构、公司和专家的重视，国家有关部门也正在共同组织国内的有关单位，开展研究，并且选了几个省市作为试点，推广这种方法。但把TRIZ理论应用于大学教育的研究还处于初级阶段，没有形成一定的体系，还属于探讨阶段。

2 萃智理论（TRIZ）在车辆工程专业专业课理论教学中的应用

汽车作为一种机、电、液、信号、控制、材料高度结合产品，代表了机械行业发展的最高水平，要求专业课具有相当的广度和深度。根据就业形势和培养目标的变化，保证专业课深度，突出实践环节对课程内容的促进，理论与实践如何有机的结合，如何启迪学生的创新思维和求异思考是当前车辆工程专业专业课改革的关键[1]。

2.1 理论教学与实践教学脱节问题与解决方法

目前，我校车辆工程专业的本科教学虽然提倡教授理论知识与培养实践能力为一体，但教学大纲和教学任务的安排仍然是“先课堂教学，后社会实践”的单向性教学模式，把社会实践安排在本科教学之后，而且时间短（3个月）[2]。根据这种情况，应把实践教学融于每个学期，每门课程，加大实践技能的培养，注重实践能力和创新能力的培养，带领学生参加创业和创新研究，加强第二课堂等活动课程的建设。学校还可以充分利用学科优势和科研优势与企业开展合作。让学生在校内就可以体验到以后的工作氛围，以及学会不同问题的应对方法。这样才可以在很大程度上避免了理论与实践脱节的问题[3]。

总之，将萃智理论（TRIZ）与学生创新能力培养相结合，进行车辆工程专业专业课课程创新性教学的实践是非常重要的。通过专业课的理论学习与实验训练，使学生对所学专业基础及专业知识有了系统的了解，对专业中某些科学问题产生了浓厚的兴趣。在实践教学中引导学生把各门知识融会贯通，理论联系实际，用于探索，敢于创新[4]。

2.2 萃智理论（TRIZ）在课堂教学中的应用

萃智理论（TRIZ）发展与完善带动了萃智理论（TRIZ）的应用，目前TRIZ理论在创新教学、创新设计、创新科研等方面得到了应用，取得了一定的成果。根据对萃智理论（TRIZ）的理解，把其应用到车辆工程专业人才培养中，为车辆工程的创新性人才培养可提供一条有效的途径。

2.2.1 强化创新意识培养，改革教学内容

课堂实施创新性教学与培养学生创新能力息息相关，教师要努力营造一个创造思维活跃、畅所欲言的教学环境，要让课堂教学成为学生充分发挥独创精神的空间。要启发学生发现问题、提出问题，解决问题，激发学生学习的积极性，有效保证课堂教学效果，为培养大学生的创新能力、创业能力奠定基础。

车辆工程专业专业课较多，如汽车构造、发动机理论、汽车电子技术、汽车实验学、汽车设计、汽车新技术、汽车故障诊断技术等课程，专业课课程的设计性，实践性较强。根据对“萃智理论（TRIZ）”的理解，授课中要调动学生的思维，做到举一反三、触类旁通。在讲授某一总成部件的结构时，可以在向学生介绍其组成、工作原理时，引申出与之相关的专业知识。例如，讲述传动系万向装置时，可阐述其“不等速―― 准等――等速―― 可伸缩等速”的进化、演化形式，使学生了解掌握技术系统的进化是由低级向高级、从量变到质变的方向发展的。讲发动机构造时可采用实物讲解，讲述发动机的运动过程及结构的不同形式，鼓励学生对现有发动机产品进行方案原理的改进，使发动机达到功率、经济、环保的统一。

另外，应改变以前满堂灌的课题教学模式，每教授完一个理论知识，可以采用“萃智理论（TRIZ）”中40个发明创造原理中的一个方法，留出一点时间让学生对老师讲授的内容消化理解，或留一个思考题让学生相互启发，激发他们的联想思维、想象思维、灵活思维，进而得到创新成果。

2.2.2 训练学生创新思维，改进教学手段

采用现代化教学手段和传统教学手段相结合的方式，制作并合理运用多媒体课件。在教学中采用色彩鲜明的三维动画，形象描述来讲解有关汽车零部件及总成的结构、原理，加深学生对知识的感知印象，激发学生的学习兴趣。每讲述完一个知识点，可给学生留大作业和小论文的写作，激发学生对基础理论知识发散性思维，激活学生的创新意识。

2.2.3 鼓励学生参与创新活动，积极开放第二课堂

组织学生成立课外各类学习小组，开放实验室，使学生在业余时间有场地、有条件进行创新活动。同时，积极鼓励学生参加学校组织的创新大赛，参与教师的科研课题的研究，在教师的指导下申报学生创新课题，在丰富学生业余生活的同时激发他们的实际创新能力。

3 萃智理论（TRIZ）在实验教学中行的应用

目前，车辆工程专业专业课的实验，多为演示性实验和验证性试验，综合性实验和设计性实验较少。应多加强综合性实验和设计性实验的开设，使实验教学不单单是简单重复书本上的知识，而是需要学生加入自己创新思维，才能完成实验，达到创新教学思维目的。比如，在结构实验课，可让学生对发动机、变速器、起动机、发电机等总成亲自动手拆装，这样，不但可以强化学生的动手能力，还可以使学生在拆装的过程中发现原结构的不合理因素，提出结构改进意见。这不但实现了对学生发散思维，创新思维的培养，对学生在毕业设计时进行结构设计也奠定了基础。

4 萃智理论（TRIZ）在车辆工程专业毕业设计中的应用

4.1 毕业设计中选题的创新

目前，本科毕业设计中选题缺乏创新是普遍现象，选题大多陈旧，提不出新问题，找不到创新突破口。创新教育的缺乏，科学思维、科学方法的引导和训练的不足，不利于对学生创新精神和创新思维的培养[4]。通过对萃智理论（TRIZ）的运用，创新问题求解的过程就是对问题不断描述，不断标准化的过程。比如，汽车新技术课程中有许多新的技术成果和新的知识点，像双离合器变速器的结构设计，虽然资料不多，结构还有待改进，但可以鼓励学生选这类课题进行设计，强化学生的创新思维训练。还可以选一些运用多种手段解决汽车结构的设计分析一类的课题，如，对汽车的传动轴、悬架等结构的载荷分析、轻量化设计等，锻炼学生的综合知识的应用能力。因此，选题时应尽量多选些实际课题，应用型课题，新知识点的有关课题，锻炼学生分析问题，解决问题的能力，培养学生发散思维，创新和创造能力。

4.2 毕业设计中具体问题的分析研究

在毕业设计过程中对具体问题应进行细致、深层次的分析与研究，不能再停留在过去从文献到文献，从书本到书本的研究方式，避免学生只会抄袭、引用文献的情况。让学生尽量接受新知识，在毕业设计中哪怕只那么一点点的创新点，也要给予鼓励，激发他们的创作积极性。萃智理论（TRIZ）提供了如何分析问题的方法，学会归纳演义，学会创造性思维，能够使得毕业论文的研究方案更准确，技术路线更清晰。

5 结语

萃智理论（TRIZ）很好地解释了三个问题：一是发明创造不只是“聪明人”能做的事情我们每个人都可以搞发明创造，人人都有创新、创造的潜能；二是发明创造是有规律可循的，不是天马行空的突发奇想，胡编乱造，这种规律就是“翠智、萃思”；三是掌握规律有提高创造效率的可能性。在本科教学中利用萃智理论（TRIZ）的原理、方法，改变教师的教学方式、教学思维，使学生打破思维方式，激发其创新意识，提高其分析问题、解决问题的能力，是行之有效的途径。使萃智理论（TRIZ）在创新设计、创新教学、创新科研等方面发挥其重要作用。

参考文献

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[3] 杨俊.高校多元化专业实习模式的探索研究―以艺术设计专业为例[J].艺术与设计（理论），2010（4）：172-174.

triz理论论文范文第6篇

【关键词】研究生 创新 TRIZ 公理化设计

【中图分类号】G643 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）05-0006-02

一 引言

创新能力的重要性不言而喻，当今社会的竞争，与其说是人才的竞争，不如说是人的创造力的竞争。国家突出强调创新性人才的培养，培养创新性人才已成为国家和民族生存发展的基础。研究生教育是高等教育的重要组成部分，是培养高层次专业人才的主要途径。全日制研究生培养包括学术型研究生和专业型研究生，在创新能力的培养上包括学术理论创新和应用技术创新，但是两者又无法完全独立区分，因此研究生创新能力的培养至关重要，作为高等学历教育的最高层次，研究生教育应当责无旁贷地担负着培养创新型人才的重任。众所周知，社会一致认为创新能力的重要，那么什么是创新，怎样培养创新能力。创新是一种科学，是一种方法，而不是漫无目的的猜想。随着我国研究生教育规模的不断扩大，以及培养目的、培养模式的改革，培养具备创新精神和创新能力的研究生是研究生教育的核心。

创新能力是体现研究生培养质量的标准，也是研究生完善知识结构和独立科研的体现。《中华人民共和国学位条例》明确规定：博士学位获得者应具有独立从事科学研究工作的能力，在科学或专门技术上做出创造性成果；硕士学位获得者应具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作的能力；研究生学位论文的质量必须以有无创新见解或创造性成果作为标准，研究生教育质量的评估也应以学生的整体创新能力作为根本标准。

二 TRIZ的起源

TRIZ理论是俄语（Theoria Resheneyva Isobretatelskehuh Zadach，创意问题解决理论）首字母的缩写。在1946年，年轻的TRIZ创始人Genrich Altshuller任职于前苏联海军专利局担任专利审核员，在专利的审核过程中，他发现了发明创造的一些共性问题，随即他从20万件专利中着手进行研究，挑出其中4万件被视为最具代表性的专利，来探索其解决之道与运用方法，企图从中归纳出基本原则与形态。他发现每一个有创意的专利基本上都是在解决“创意性”的问题。所谓“创意性”的问题，其中包含着“需求冲突”的问题，也就是他所谓的“矛盾”。此外，他也发现解决这些冲突的基本解被一再地使用，而且通常是在隔了数年之后。他据此推论，如果后来的发明家能够拥有早期解决方案的知识，那么他们创新发明的工作将会更容易。

创新方法是一门科学，是有规可循的，是可操作的。设计理论与方法的研究是将设计的理论或设计实践变为能指导应用的具有良好可操作性的设计过程。在创新方法的研究过程中有很多成熟理论，普适设计方法学（B&P）、公理化设计（AD）、质量功能布置（QFD）、TRIZ等都是该领域著名的研究成果。其中公理设计（AD）和发明问题解决理论（TRIZ）是其中两种重要的创新理论设计方法。公理化设计为产品设计提供了一个较完整的设计模式。在此模式下设计者无论是对新产品的设计开发还是对原有产品进行升级改造，都能分析产品中所存在的相关问题，并能通过创新理论工具对其进行评判设计结果的好坏。但是公理化设计没有提供解决耦合问题的方法，所以在具体应用上存在一定的局限性。TRIZ理论是在分析了大量已授权专利的基础上，总结出的一套具有很强操作性的理论和方法。可以帮助设计者将该理论很好地应用在产品的创新设计中。但是TRIZ不能分析问题，所以在应用时还需要其他方法的协助。

本文利用两种方法的互补性，弥补两者在单独应用时存在的局限性，将创新设计模型应用到研究生创新能力的培养中和应用该理论解决问题的能力培养。

三 公理化设计和TRIZ理论集成模型的建立

经过不断地研究和完善，AD和TRIZ理论的应用范围都超出了最初的目标，逐步从简单产品向复杂产品、从技术领域向非技术领域扩大，其理论体系更加完善。如AD从最初的起瓶器扩大到汽车、半导体等方面；TRIZ也从机械、电子、建筑等技术领域逐渐向管理、教育、经济和软件工程等非技术领域扩展。尤其是将两者运用到研究生培养体系中，属于非技术领域的应用，不仅能够知道研究生管理的创新，也能提高研究生本人的创新能力。从在产品设计过程中的作用来看，公理化设计主要应用于新产品的初步设计阶段，而TRIZ理论则可以同时应用于产品生命周期的其他阶段，如工艺设计、加工装配、故障诊断和回收等阶段。

从以上比较来看，AD和TRIZ的很多思想和理论体系具有一定的共性问题也有差异性，两者可以互相补充和借鉴。总体而言，公理化设计理论侧重于为整体设计过程构造一个完整的实用性框架，独立公理和信息公理为设计的合理性以及各种方案的择优选择提供了有效的判断标准，使设计师可以摆脱传统的设计方法（设计、试制、测试、修改、再循环回去的过程），从而提高效率。TRIZ以技术系统的演化规律为纲，侧重于应用具体的工具算法解决设计中的矛盾，使创新设计变得有规律可循，两种理论具有很强的优势互补性。

将不同设计理论或其中的部分集成以形成新的设计模型是设计方法学领域的发展趋势之一。通过集成，不同设计理论中的优点得到增强、不足得以克服，以期能够产生通用的、统一的设计理论，图1为公理化设计和TRIZ理论集成基础模型。

四 该创新模型在研究生论文前期指导创新教育和选题

思维惯性和有限的知识领域，是在科研工作中思考问题时存在的思维障碍，由于这些障碍，导致研究生无法选出合适的题目，提不出需要解决的问题，想不到解决问题的关键技术以及具体的实施方案，找不到创新的突破口。我国目前在创新教育、创新方法、科学思维以及科学方法的训练不足，如何对学生进行创新思维的培养有所欠缺，创新思维的培养是重点，而不仅仅是在论文中提炼几处创新点。有了创新思维，创新点也会随之而来，而非生硬地提炼。创新思维的培养至关重要。

该创新模型强调的创新思维方法和问题分析方法是，遇到一个问题先要考虑清楚问题的所在，层层剖析，找出要解决问题的核心矛盾点，对该矛盾点利用创新理论、工具加以解决。不仅要学习创新理论，更重要的是创新理论的应用。TRIZ理论认为，一个创新问题解决的困难程度取决于对该问题的描述和标准化程度，问题或者矛盾点描述得越清楚就越容易解决。通过对该创新模型的运用，创新问题求解的过程是对问题和矛盾点不断地完善、不断地描述、不断地标准化，最终将问题收敛的过程。在这一过程中，需要解决问题的核心矛盾点就会逐渐清晰地显露出来，有利于选题。使得研究生在选题时就可以提出问题，是自己的选题具有创新性。

五 该创新模型在研究生论文进行中研究思维、研究方法的启发实施

该创新模型可以帮助研究生在科研活动中打破思维定势、拓宽思路，能够准确的定位问题，从而找出可行的方案，但由于受到知识结构的限制，该方案不一定是最好的设计方案但却是可以解决问题的方案。TRIZ理论研究认为，95%的问题是可以依靠已有的知识进行组合和整理，并可以解决的，创新不是胡乱猜想，解决创新问题过程中所运用的知识是客观存在的。所以，重要的是遵循创新规律，因为这是一门科学，并且基于知识进行创新。科技界认为创新有五个层次。第一层次的问题，利用自己熟知的常识方法解决；第二层次的问题，利用经验方法解决，经验的丰富性至关重要；第三层次的问题，利用专业知识，通过对矛盾冲突分析、妥协，可带来系统特定功能的提高；第四层次的问题，利用交叉学科解决问题，跨学科解决，需要较宽的知识结构；第五层次的问题，需要有全新的理论，这部分占有量很少，难度大。TRIZ理论提供了如何系统分析复杂问题的科学方法，包含了科学的问题分析建模方法，如多屏幕法、物场分析法等，帮助快速确认核心问题，发现其根本矛盾所在。发现矛盾即需要解决的问题，利用创新设计提供的解决工具求解这些问题，创新设计问题解决工具包含发明问题标准解法、矛盾冲突矩阵等40个创新原理、39个工程技术特性以及各工程学原理知识库等。这些工具为创新理论软件化提供了基础，为TRIZ的实际应用提供了条件。

在研究生课题进行中和实际解决问题的过程中，需要实际运用创新理论对自己的课题进行指导，把创新理论作为一种工具应用到自己的课题中。

六 结束语

发明创新理论是一门科学，它成功地揭示了创新的内在规律和原理，使创新变得有规律可循。在更多强调创新重要性的同时，研究生们更需要的是创新的方法，以及通过这种方法指导自己的研究生课题的进行。该方法给研究生提供了一种创新工具，可以看得见摸得着的创新工具，可以用这种工具来指导自己的课题。同时，在研究生应用创新理论的同时，可以搜集研究生的反馈信息，不断地改进该创新模型使之不断地完善。

参考文献

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[2]张淑林等.我国研究生教育发展现状与问题研究[J].学位与研究生教育，2005（6）

[3]唐敦兵、李东波、张世琪.基于“之”字形映射的并行设计研究[J].工程设计，1999（2）

[4]朱龙英、朱如鹏.基于公理化设计理论的并行设计研究[J].机械设计，2003（4）

[5]檀润华.创新设计――TRIZ：发明问题解决理论[M].北京：机械工业出版社，2002

triz理论论文范文第7篇

用中文来解释TRIZ理论，其实质意识就是:发明问题解决理论。1946年，前苏联发明家根里奇阿利赫舒勒（G1S1Altshuller）创立了TRIZ理论,该理论的创立是建立在研究世界各地250万份高水平专利基础上,发展出的面向人、基于知识的的解决发明问题的系统化方法学。普遍认为TRIZ理论就是使人变聪明的理论,TRIZ理论一度成为了前苏联国家的较为重要的机密,在工业、军事、航天、航空等领域TRIZ理论发挥着举足轻重的作用。被西方国家称为”点金术”,自1970年起,前苏联开始为将TRIZ理论引入中小学生教学课程，取得了喜人的成绩。美国、西北欧、台湾、日本等地出现了以TRIZ为基础的咨询机构、研究机构以及公司,有一部分大学甚至将TRIZ技术列为大学必修课程之一。转眼间，已经过去半个多世纪了,TRIZ理论和方法也已经逐步发展，成为一套解决新产品开发实际问题的方法体系和成熟理论,TRIZ理论和方法经过多年的实践检验，已经具备了超强的实用性,现已经广泛应用于世界各地,创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和社会效益。

二、TRIZ理论在汽车电子技术课程教学中的应用

随着TRIZ理论的不断发展，TRIZ理论和方法的应用也越来越广泛,现阶段，TRIZ在创新教学、创新设计、创新科研等得到了广泛的应用,取得了傲人的成绩,笔者从TRIZ理论和方法的角度出发并在汽车电子技术教学中应用这一理论，旨在促进汽车行业的进一步发展，为汽车服务工程的创新性人才培养提供一条途径。

（1）改革汽车电子技术课程教学的内容,进一步培养学生的创新意识。

众所周知，汽车电子技术课程涉及到的较多内容,如汽发动机原理、汽车构造、汽车故障检测、汽车电子技术等等,在涉及的这些课程中，有的课程具有很强的实践性和设计性,对于这样的课程，就必须对其教学内容进行改革,对学生的创新意识进行强化。从实质上来说,想要灵活的运用汽车教学过程中的基础理论，最重要的一点就是创新，正因如此，在讲授这些实践性和设计性较强的课程的时候，一定要调动学生的主动性，启发学生的思维，采用不同的应用实例来解释一个原理或一个方法。教师在授课过程中，如果在讲到电子巡航中应用的磁阻式转速传感器时,可以通过与学生之前学过的转速传感器的各种形式与现在学的内容进行比较，帮助学生记忆。从实际出发，理论联系实际是改革汽车电子技术课程教学内容的关键所在。汽车电子技术作为汽车服务工程的重点，其自身具有很强的实践性,如果在运用“偏理论、清实践”传统的教学模式，那么必然会打击学生的积极性,使学生产生畏惧心理。所以一定要加大汽车电子技术课程教学的实践性，充分利用学生的视觉、感性认识，将汽车电子技术的应用过程以及应用的不同形式,鼓励学生积极的动手实践。

（2）改进和完善汽车电子技术课程的教学手段和教学方法,培养学生的创新思维

首先，在汽车电子技术课程教学中可以制作精美的电子课件,如果能够在汽车电子技术课程的教学过程中引入CAI技术，那么势必会给汽车电子技术课程的教学带来质的改变。随着社会的不断发展，网络技术和多媒体技术也日趋完善，CAI技术（computerAssistedInstruction）以其特有的效果（直观性和互动性）,被广泛应用在课堂教学中。将CAI技术应用到汽车电子技术课程教学中，采用动画、三维等描述，既可以提高学生的兴趣，还能够加深学生的印象，可谓是一举多得。在汽车电子技术课程的教学过程中，培养学生对汽车服务工程类课程的学习兴趣,尤其是汽车电器、汽车构造这些课程,要尽可能的多加一些视频,以最直观的方式帮助学生了解汽车部件的装置远动过程，以帮助学生深入的了解汽车的基本原理和基本结构。其次，对于学生的作业形式，笔者认为可以采用论文作业的方式，之所以采用这种方式，其主要原因是它能够引导学生的创新思维。在授课接近尾声的时候，用论文的形式布置作业，有利于培养学生的发散思维，培养学生的创新意识，激活学生的创新思维。最后，要训练学生的思维方法和创新思维技法，讲完一个基础理论，我们就可以采用TRIZ理论中40个发明创造原理中的一个方法,促进学生之间的相互启发,激发学生他们的联想思维、想象思维、灵感思维,进而得到创新的成果。

（3）在汽车电子技术课程教学中应当重视实践环节,进一步提升学生的实践创新能力

首先，要对汽车电子技术的课程设计进行改革。汽车电子技术课程教学涉及多门学科，如汽车维修工程、汽车构造、汽车电器等等,正因如此，注重实践环节有利于进一步培养学生的创新能力。这些实践课程采用团队合作、兴趣组合、相互帮助和启发的方式,有利于帮助学生在实践的过程中培养学生学习的兴趣，增强学生学习的动力。其次，对于汽车电子技术课程教学实践内容进行改革，通常情况下，我们会将汽车电子技术教学课程的内容分为几类，即验证性、综合性、设计性等,在汽车电子技术课程中进一步加强设计性和综合性的实践设计,能够培养学生的创新思维，只有在实践中加入自己的创新思维，我们的汽车电子技术实验才能够顺利的展开。三.结语总而言之，在汽车电子技术课程教学中应用TRIZ理论，能够进一步促进我国汽车电子技术课程教学的进一步发展，为我国汽车工程服务行业输送大批的人才。

triz理论论文范文第8篇

关键词：TRIZ理论，创新设计，机械产品，

二十一世纪全世界范围内机械产品激烈竞争，各个国家都很重视如何提高产品的设计水平，增强其竞争实力。而产品设计最主要的目标就是对产品进行创新，满足消费者的需要并且占据市场更重要的位置，所以，要想增强机械产品自身的竞争实力，最根本的途径就是重视创新设计。创新设计理论又叫做TRIZ理论，是设计的核心理论，目前已经在机械产品创新设计中被广泛应用，可以提现企业的核心竞争力。1946年，前苏联G.S.Altshuller创立了TRIZ理论，指的是发明问题的解决理论。以这个理论为基础，军事工业得到了很大的发展。二十世纪九十年代开始流入美欧，在某些企业当中开始应用并且推广，取得了很多发明专利，随之也产生了经济效益，当很多国家兴起了TRIZ理论研究和推广的热潮。1998年之后，TRIZ理论开始在中国出现，不少科研机构把TRIZ理论作为技术创新的首选，积极的进行探索。这篇论文主要是探讨TRIZ理论主要内容以及在机械产品创新设计中的应用。

1.TRIZ理论基本内容概述

TRIZ理论的观点是，发明问题的关键是解决冲突，而解决冲突需要遵守相关的原则：对系统的某个零部件或者性能进行改进时，不可以影响到系统或者相邻的其他零部件以及性能。冲突主要包括技术冲突和物理冲突，物理冲突指的是如果对一子系统出现相反的要求时所出现的冲突，系统的某个部分同一时间出现两种相反的状态，主要是由一个参数造成的。技术冲突的含义是系统的某个部分性能增强造成了有害以及有用两种结果，也可以理解为有益作用被引入或者有害作用被消除，造成其他的一个或者几个子系统性能降低，这种问题主要是由两个参数造成的。

G.S.Altshuller在理论当中提出了四十条冲突解决原理，也就是发明原理以及冲突解决矩阵的含义，各种领域的相互冲突的特性通过高度的概括，抽象成为三十九个技术特性参数（也叫做通用工程参数），矩阵中的行代表冲突恶化的参数，列代表冲突改善的参数。针对技术冲突，可以以冲突矩阵为基础，找到对应的发明原理，从而找到解决问题的办法；针对物理冲突，通常利用分离原理了可以找到解决办法，发明原理和分离原理之间具有一定的关系，一条分离原理，可以对应很多条发明原理。

2.TRIZ理论在机械产品创新设计中应用

2.1.TRIZ理论在机械创新设计中应用的步骤程序

将TRIZ理论应用到机械创新设计当中，主要的步骤是：对机械系统问题进行分析，明确关键的技术功能，找到造成系统中问题的参数，对冲突的类型进行判断。如果系统中的问题主要是由一个参数造成的，属于物理冲突；如果是由两个参数造成的，属于技术冲突。可以通过分离原理解决物理冲突，对分离方法进行确定，包括时间分离、空间分离、整体和部分的分离、基于条件的分离，根据实际的分离原理和解决冲突的发明原理的对应关系，找到解决问题的办法。技术冲突，第一步要确定恶化技术特性参数和改善技术特性参数，再以冲突矩阵为基础，找出对应的发明原理，从而找出解决问题的办法。最后，把推荐的对应的发明原理应用的具体的问题上，对每一个原理在具体问题上的实现和应用进行探讨。

2.2.呆扳手的创新设计案例

设计初期的呆扳手在松开或者拧紧六角螺母或者螺栓时，因为螺母或者螺栓受力点在两条棱边，很容易变形，因此无论是松开还是拧紧都比较困难。而新的设计需要避免原来设计当中的缺陷。后来美国一项以冲突矩阵为基础的专利解决了这个问题。这个专利是从三十九个通用工程参数当中选择一对特性参数：1）提高质量的参数：物体所产生的有害因素，可以对螺母或者螺栓减少磨损。2）可以造成负面影响的参数：制造精度，全新的改进有可能造成制造的困难。然后把上面的两个参数代进冲突矩阵，可以得到下面四条发明理论，即是：维数变化、小对称、抛弃与复制、修复。通过分析维数变化以及小对称这两条发明原理可知，经过创新的呆扳手工作面的某些点可以和螺母或者螺栓的侧面相接触，而不仅仅是接触棱边，因此解决了这个问题。

通过这个实例可以说明，机械产品的某些参数或者特性进行改进之后会造成其他参数和特性的恶化，可以通过冲突矩阵来解决这种技术冲突，这说明在机械产品设计当中应用TRIZ理论时具有价值的。

2.3.某飞机的航空发动机引擎罩的创新设计案例

某飞机的航空发动机引擎罩在设计时，表现出来的技术冲突是：一方面希望发动机可以吸入较多的空气，另一方面又希望发动机罩和地面之间的距离可以不减少。把它转化为物理冲突：应该将发动机罩的直径加大，这样有利于吸入空气，但是直径又不宜过大，避免机罩和路面的距离减少。

这个物理冲突可以用空间分离原理进行解决。空间分离所对应的发明原理当中有No.4不对称原理。根据这个原理，可以把原来的对称设计变更为不对称的设计。如下图所示。

图1：发动机罩改进设计方案示意图

3.结束语

中国的机械产品比较落后、缺乏技术创新力量、市场比较低迷，主要是因为企业缺乏适应市场需要的新产品开发以及技术创新的能力和机制。尤其是国内很多中小型企业资金匮乏、开发新产品的能力比较差，亟需相关新产品开发技术的支持。而TRIZ理论可以推动技术创新在机械产品设计中的应用。

triz理论论文范文第9篇

关键词 TRIZ 创新方法 LED 实验教学

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.03.047

Case Analysis of Open Innovative Experimental Teaching

ZHANG Kaixiao， ZHANG Jiani， LIU Mingyi， ZHENG Hesong， ZHU Weihua

（College OF Science， Hohai University， Nanjing， Jiangsu 210098）

Abstract "Led characteristics and its application" for the innovation of experimental teaching cases to help students understand and grasp the led the basic principle and characteristics， combined with TRIZ innovation， guide the student to carry on the research on application and innovation， to master the basic methods and skills of application technology， a new spirit and technical application ability and the cultivation of students.

Key words TRIZ； innovative methods； LED； experimental teaching

0 引言

开放式实验经过多年应用实践，已经成为目前高校实验教学的新常态，但目前大多数实验内容还是沿用经典实验教学内容，实验课堂教学模式也很难有新的突破，开放式实验中的开放通常只能在选课模式、上课时间、上课地点等形式上做文章。当前教育形势下，创新在某种程度上已经成为我们教学的理念与方向，如何在理论课堂和实验课堂上课堂上引导与营造创新之氛围是教学改革方向之一，其中，应用创新实验教学对激发学生兴趣、实现创新想法到创新成果的转变至关重要，必将成为创新教学的有力工具。为进一步推行开放式实验教学改革，提供一条可供普通高校实行的开放式创新实验教学模式，我们针对“LED特性及其应用”实验，给出了创新性实验教学详细案例。“LED特性及其应用”实验项目结合目前第三代LED照明应用革命的时代背景，主要致力于LED的原理及其应用相关内容的研究，通过设立与实验内容相关的多个开放性研究课题（如LED发光特性、配光特性、光电转换效率、发光角度、应用产品开发等研究），在实验过程中加强学生对应用创新能力的培养，开展研究型教学实践，形成一个真正开放、自由的实验教学课堂，为学生提供创新、创业实践和成果转化提供助力。

1 TRIZ创新方法

TRIZ（发明问题解决理论）创新方法是近年来刚发展起来的创新方法，与其它创新方法相比，具有理论体系结构完整、指导性强、实用性强等显著优点，已经成为目前世界上最热门的创新方法之一。TRIZ创新方法应用目前存在两种模式：一是在企业中推广应用，主要是通过TRIZ创新方法来寻找企业产品或生产过程中技术难题的解决方案；二是在通过学校先行普及TRIZ创新方法， 广大学习者掌握了TRIZ创新方法后，在将来的生产中自觉或不自觉地应用TRIZ创新方法指导实践。这两种方法各有利弊，企业中的应用需要有资深TRIZ创新方法专家指导应用，学校普及TRIZ创新方法的教学成本很高，因为并不是每个人都需要掌握创新方法。

2 LED特性及其应用

发光二极管（LED，Light Emitting Diode）是一种PN结构的半导体器件，当LED两端加上一定的正向电压后，N区一侧导带上的电子跃迁到P区一侧，与P区的空穴复合并产生一定频率的光子。不同材料的LED可以辐射不同频率的光，即产生从紫外到红外波段的不同单色光，理论上，红、黄、蓝三种颜色的LED可以配比成任意颜色的光源。而目前照明用的白光LED通常是通过短波长的蓝色LED激发荧光，形成宽谱的复合光源，光的强弱与电流有关。与白炽灯泡和氖灯相比，LED具有工作电压低、电流小、节能、环保、抗冲击和抗震性好、可靠性高、寿命长等优点，在许多电子设备中用作信号显示器。近年来，由于蓝光LED的发现，使得LED已经成为第三代照明光源。研究LED光通量、发光效率、发光强度、光强分布、波长等参数性能及其应用，已经成为技术发展的方向与要求。LED发光效率是指光通量与电功率之比，单位为lm/W，代表了光源的节能特性，是衡量现代光源性能的一个重要指标；LED发光强度是表征LED在某个方向上的发光强弱，因此研究LED的光强分布特性具有现实意义，比如显示器的照明，如果LED在各个方向上的发光强度分布不均匀，必然会导致屏幕显示的视角受到影响；LED的光谱特性在某些应用场合特别重要，例如在消毒及医疗领域，不同波长及强度的LED具有不同作用，常用的场所消毒需要波长在260nm以下，而治疗牛皮癣等皮肤病需要的波长通常在360nm附近；此外，自半导体器件发明以来，半导体二级管在电路整形、检波、开关控制等方面得到广泛应用，发光二极管（LED）、半导体激光器（LD）的发明，促进了光通讯在信息传递领域的飞速发展，与传统照明方式相比，以大功率发光二极管为核心的固态照明方式，在能耗、发光效率、体积、寿命等方面有着显著的优越性。对于理工科的学生而言，认识、了解LED的基本电学特性和光学特性，可以开阔思路、激发灵感，在将来的工作生活实践中，能够更好地掌握、科学地应用。

3 创新性实验教学案例

“LED特性及其应用”创新性实验项目的设计目标是在指导学生了解、熟悉、掌握LED原理及特性的基础上，结合学生专业实际，引导学生进行应用创新研究，掌握技术应用的基本方法与技能，从而培养学生的创新精神与技术应用及独立工作能力。

“LED特性及其应用”创新性实验项目的实验内容包括3学时的课内实验与3个学时的课外独立创新应用研究，课内实验的主要内容为教师讲解LED的基本原理并围绕主要实验内容进行TRIZ创新方法教学，“LED特性及其应用”实验的主要内容包含半导体PN结的伏安特性及其应用、发光二极管的伏安特性及其应用、LED光强特性研究及其应用、LED光谱特性及其应用等几个方面；课外创新应用研究是学生在老师给出的选题方向上自主选题（或自行选择与LED相关的选题），以课程论文或专利申请书的形式提交一份完整的课程报告，“LED特性及其应用”实验包含LED的应用范围研究、利用LED制作微型手电、LED交通信号灯、LED的寿命研究与分析、LED显示屏研究、LED灯具检测研究、LED 灯光谱对人体的影响研究、白光LED光谱分析、LED发光角度的调整方法等20多个选题方向，课外创新应用研究教学模式是以学生为主体、教师起启发和引导作用为原则，是教师提出问题或目标，学生自行设计方案，自行完成实验过程，实验结果存在不确定性，目的在于培养学生的自主实验能力、创新实验能力和科学研究能力。具体的教学组织形式为20人为一班，每3人一组，分成7个以下小组，提前一周进行3学时的课内实验教学；第二周安排两天进行分组循环，分7个时间段：第一天8：00～11：00、第一天12：00～15：00、第一天15：00～18：00、第一天18：00～21：00、第二天8：00～11：00、第二天12：00～15：00、第二天15：00～18：00，分组循环期间学生根据自己的选题，自行设计并进行相关实验测量，教师负责提供相关实验配套。

“LED特性及其应用”创新性实验项目以最终解决方案为成绩评价依据。创新实验首先面向部分对应用创新感兴趣，具有学习能力、团队协作等基本科学素养的理工科大学生开放，任课教师根据学生实验课堂表现与提交的方案质量综合评定最终实验成绩（五分制），具体方式为：基于某个具体问题，学生按照实验报告模板（论文或专利）的格式要求，提交问题解决过程及最终优化方案，教师分析方案新颖性、实用性及创造性，择优推荐申请专利或发表在相关刊物上。提交完整问题解决方案并公开发表者，实验成绩为优，并优先推荐参加校级、省级、部级创新项目或相关创新竞赛。通过一定时间的实践，“LED特性及其应用”创新实验预计将会形成20个左右创新方案或创新报告、2～3篇教学及研究论文、5～10项国家实用新型或发明专利以及项目和竞赛获奖等一大批创新应用成果。

4 总结

论文以“LED特性及其应用”实验为例，在实验基本教学内容的基础上，设立与实验内容相关的多个开放性研究课题，运用TRIZ创新方法分析、引导学生进行应用创新研究，掌握技术应用的基本方法与技能，培养学生创新能力、激发学生自主学习热情、增强实践与应用能力。

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triz理论论文范文第10篇

关键词 机械设计基础；创新能力：TRIZ理论

中图分类号 G642.0

文献标识码 A

文章编号 1005-4634（2012）05-0081-03

0 引言

《机械设计基础》是天津城市建设学院非机类专业学生所学的一门专业基础课，主要研究机械的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本设计理论和计算方法，具有较强的理论性、实践性和应用性。现代社会需要具有创新能力的人才，所以结合天津城市建设学院非机类专业特点，并针对本课程特点，提出具体的改革方式来加强学生创新能力的培养。

1 《机械设计基础》课程中存在的问题

《机械设计基础》课程通常采用课堂教学、实验和课程设计方式实施教学。如今的教学中存在以下问题。

1）教学内容多，课时少；

2）教学模式比较陈旧，现代教育手段得不到正确使用；

3）学生的自主性和创新性差；

4）实验教学环节重理论、轻实践；

5）学生对课程设计的重视度不够、依赖性强，无创新性。

总体而言，现在的学生会背书、有技能，但缺乏创新能力。因此，在《机械设计基础》课程教学中，培养学生掌握设计的基本原理和最新方法，还应注重培养学生的创新能力。创新思维的探索在国内外从没有停止过，并已取得许多可喜的成果，如试错法、头脑风暴法、形态分析法、焦点对象法、多角度思考法、检核表法等。但上述创新方法基本以心理机制为基础，且逻辑性不严密。TRIZ是前苏联G.enrich S.Altshuller和他的同事，经过50多年对数以万计的专利文献和自然科学知识进行研究、整理和归纳，最终建立的一整套系统化的、实用的、解决发明问题的理论和方法体系。TRIZ理论的原理、法则、程序、步骤、措施等，来源于人类长期探索与改造自然的实践经验的总结，具有严密的逻辑性，而且应用的有效性较高。ZLOTIN把知识从0级到4级分为了5个等级（0级最低，4级最高），不同级别的知识可以用于解决不同级别的问题，如表1所示。使用TRIZ理论解决问题时，其步骤如图1所示。

2 《机械设计基础》课程改革措施

充分考虑天津城市建设学院教学的实际情况和本课程特点，基于TRIZ，对《机械设计基础》课程提出具体的改革措施。

1）优化教学内容，构建培养创新能力的教学体系。（1）选取来源于现实生活的教学素材，并使教学内容贴近非机类各专业方向；（2）传统和现代技术手段相结合，注重教师的引导作用，采用学生的融入式教学；（3）融入TRIZ理论，如讲解齿轮机构在当今国内外的发展状况时，引导学生采用TRIZ理论中40个发明原理中的问题模型进行分析：应用最广的是直齿渐开线齿轮，但其寿命短、承载能力有限。因此，人们尝试在同样厚度的齿轮上，增加接触线长度的斜齿，即斜齿轮。但斜齿轮在传动过程中，易产生对传动系统不利的轴向分力，所以，诞生了人字齿轮，可是人字齿轮的加工复杂。同时，讲解齿轮机构的设计及其在生活中的应用时，穿插TRIZ理论及其有关的创新实例，并让学生在课堂及课后应用TRIZ理论进行思考，启发学生在原有基础上不同角度的创新。

2）优化实验内容，培养学生创新能力。（1）组织学生拆装与专业相关的机器，为学习专业课打下良好基础；（2）开设创新性和综合性实验…，如机构创意设计实验，主要对常见的机构进行创意组合，由学生自己设计机构用途和机构简图，再根据其机构简图搭建机构，并分析其合理性。在实验中，学生可使用TRIZ理论中的合并、分割、嵌套、替代等发明原理，解决设计的机构如何达到机构功能的要求；（3）从各自专业出发，鼓励学生构想出一些新的机构、机器或对现有机器的不合理部分提出改革设想，然后进行设计并付诸实施。

3）改革课程设计的教学模式，加强学生创新设计能力的培养。（1）组成兴趣设计小组，让学生在设计过程中对现有的问题提出创新性解决方案；（2）TRIZ理论中的39个标准工程参数与机械产品有着非常密切的关系，所以，课程设计中要以学生为主，教师只起指导作用，引导学生将TRIZ理论中的39个标准工程参数应用到课程设计中，为以后的实践性工作打下基础；（3）重视答辩。

4）构建第二课堂，培养学生的创新能力。结合专业优势，鼓励学生积极参与教师课题和各级挑战杯及创新大赛。（1）参与教师课题，使学生接触学术发展的尖端知识，并增加他们的求知欲和探索欲；（2）对于各种竞赛活动，采用自主研究模式，即由教师指导学生应用TRIZ理论提出问题和解决问题，搜集资料制定研究计划，最后提交研究成果（论文或生产成品）。自始至终，指导教师不应直接参与其中，更不应把自己的观点强加给学生，只在必要时给予一定的技术指导。

在参加天津市高校第二届机械创新设计大赛的时候，学生提出问题：出门需带东西多时，只有拉杆箱和塑料袋为伴，可是塑料袋提东西重了手会疼，拉杆箱拖东西轻松，但是不方便携带。这个问题属于TRIZ理论中的物理冲突，即为了实现某种功能，一个子系统或元件应具有一种特性，但是同时出现了与该特性相反的特性。现在要求既能载重物，又要携带方便。在TRIZ理论中，Mann曾经提出：解决物理冲突的分离原理与解决技术冲突的发明原理之间存在关系，对于一条分离原理，可以有多条发明原理与之对应，如表2所示。

所以，上述问题属于时间分离，根据表2中的发明原理15动态化：使一个物体或其环境在操作的每一个阶段自动调整，以达到优化的性能。按照此原理，学生设计了多功能小拖车，铝合金材料，折叠前尺寸为95×35cm，折叠后尺寸为40×35cm，如图2所示。小拖车功能如下：

（1）拉杆的伸缩设计（如图3）。伸缩设计可自由调节拉杆长度，当老人使用时，调节到拐杖的长度，用于老人暂时的站立休息；

（2）底板旋转设计（如图3）。底板沿水平面旋转90度与拉杆成一条直线，拖车可被折叠；

（3）底板腿的伸缩设计（如图4）。底板腿的伸缩设计使拖车折叠成小板凳，走路累的时候可以坐在上面休息。

3 结束语

将上述改革措施应用到天津城市建设学院各专业的《机械设计基础》课程教学中，经过近两年的实践，取得了良好的效果。

1）充分调动了学生学习《机械设计基础》课程的积极性和求知欲，提高了教学质量；

2）提高了学生分析问题与解决问题的能力，为专业课程的学习打下了良好的基础；

3）推动了学生第二课堂的建设，充分发挥了第二课堂对学生素质培养的辅助作用，同时又为学生的创新成果提供了验证手段和平台；