2010创新方法师资培训第二期学习总结
8月22-8月27日我参加了科技部2010创新方法师资培训班的第二期培训，在7天的培训中，师资班的教授们进一步对TRIZ理论的知识做了讲解。回顾第二期所学知识总结如下：
一、理论知识总结：
（一）技术进化理论
TRIZ中的进化理论的主要成果包括：S型曲线，产品进化定律与进化路线。
1．S型曲线
TRIZ创始人阿奇舒勒通过对大量的发明专利分析，发现产品的进化规律满足一条s形的曲线。s曲线描述了一个技术系统的完整生命周期，分别为婴儿期，成长期，成熟期，衰退期。当一个技术系统的进化完成4个阶段以后，必然会出现一个新的技术系统来替代它，如此不断的替代，就形成了S形曲线族。
2．产品进化定律与进化路线
阿奇舒勒及研究人员发现不同领域中技术进化过程的规律是相同的。如果掌握了这些规律，就能主动预测未来技术的发展趋势，今天设计明天的产品。TRIZ中的技术进化定律及技术进化路线是对这些客观规律的一种总结，其基本原理如下：
技术进化定律及路线应是技术进化的真实描述，能被不同历史时期的大量专利及技术所证实。技术进化定律及路线应能协助研发人员预测技术未来的发展。 技术进化定律及路线是开放系统，随技术发展所产生的新模式及路线应能加入到已有的系统中。
针对技术系统进化演变规律，在大量专利分析的基础上TRIZ理论总结提炼出八个基本进化法则。由于Fry等人在其基础上的研究成果发表较晚，因此在授课过程中，我们学习了由他们提出的九条进化定律。利用这些进化法则，可以分析确认当前产品的技术状态，并预测未来发展趋势，开发富有竞争力的新产品。 定律1：提高理想化水平：技术系统向提高理想化水平的方向进化；
定律2：子系统的非均衡发展：组成系统的各子系统发展不均衡，系统越复杂不
均衡的程度越高；
定律3：动态化增长：组成技术系统的结构更加柔性化，以适应变化的性能要求，变化的环境条件及功能的多样性；
定律4：向复杂系统传递：技术系统由单系统向双系统及多系统进化； 定律5：向微观系统传递：技术系统更多的采用微观结构及组合；
定律6：缩短能量流路径长度：技术系统向着缩短能量流经系统的路径长度的方向发展；
定律7：完整性：自治系统包含工作装置，传动，能源及控制四部分； 定律8：增加可控制：进一步增强物质-场之间的相互作用；
定律9：增加和谐性：周期性作用与完成这些作用的零部件之间的和谐性增加。
技术理论能够指导并协助研发人员预测技术未来的发展，而企业的决策层如能掌握这些理论，将使企业的研发决策更加科学合理，增强企业的创新能力及市场竞争力。
（二）失效预测
AFD（失效预测分析）方法分为两类：
AFD-1 是针对已经发生的失效进行彻底的探查，以找出导致这一失效现象的所有因素，然后进行彻底对策的方法。
AFD-2 是在系统尚未发生失效情况下，对系统可能发生的所有潜在失效或至少重要的失效进行彻底勘查，然后进行对策以预防失效的发生。
AFD-2将会更复杂一些，它会得到更多的初始事件。
AFD方法与传统的方法不同在于：故意“发明”失效的过程；工程师使用颠倒问题的方法，其优点类似于一个辩护律师变成了一个检举人，因此，系统存在的缺点便能全部地看到。
基于TRIZ 理论总结的AFD是一套严格的失效预测方法，应用AFD设计者能够彻底分析给定产品或过程的失效机制，可获得彻底的潜在失效的各种情形，预测未来问题，事故或错误并且为防止这些问题，开发简洁而有效的方法。
（三）物质-场分析及76个标准解
1．物质-场分析
物质和场：阿奇舒勒认为，所有的功能都可以分解为两种物质和一种场，即一种功能由两种物质及一种场的三个要素组成，分别是目标，工具和场，这里的场是指系统中的能量，使物质完成某个过程的能力。
2．76个标准解：
在物-场模型分析的应用过程中，由于所面临的问题复杂又包含广泛，物质-场模型的确立、使用有相当的困难，所以TRIZ理论为物质-场模型提供了成模式的解法，称为标准解法，共76个，标准解法通常用来解决概念设计的开发问题。 TRIZ理论将76条标准解分为了五类：物质-场的构建和拆解（13条）；改进系统物质-场（23条）；系统转换（6条）；检测与测量（17条）；简化与改进的策略（17条）。第一类到第四类标准解由于需要引入新的物质或场，常常使系统更复杂，第五类标准解是简化系统的方法，使系统更加理想化。在适用标准解时，当解决性能问题（1-3类标准解）或解决检测/测量问题（4类标准解）确定了一个解之后，第5类可用来简化这个解。
标准解是和发明原理，技术计划理论，效应知识库等具有同等级别的TRIZ理论应用工具，故在应用标准解进行解决时，就没有必要阐明冲突。标准解在物质-场模型的基础上解决TRIZ理论中的技术冲突以获得高级别的原理解。标准解有利于解决第3级发明问题。
3．物质-场和标准解的应用
物质-场模型分析是TRIZ理论中的一个重要的问题构造，描述和分析的工具。在使用物质-场模型分析和解决问题过程中，根据模型所描述的功能问题的类型来确定问题的性质，据此，为设计人员提供解决问题的方向。同时，结合应用物质-场对系统功能分析的结果，进而参考76个标准解，为设计者产生创新思维创造条件。
应用标准解的物质-场模型建立流程：
步骤1：首先给功能定义名称，一般采用动名词形式。然后确认组成完整功能所需的三个元件，识别被动元件S1，主动元件S2，场或能量。
步骤2：利用物质-场的符号系统建立模型。所建立的模型可能存在功能不完整，功能不足或存在有害作用的情形。
步骤3：针对第二步发现的问题，在76个标准解中选择适用于此特定问题
的标准解。
步骤4：提出新的设计概念。
在应用物质-场和标准解的过程中，必须紧紧围绕系统所存在问题的最终理想解，并考虑系统的实际限制条件，灵活进行应用，并追求最优化的解决方案。很多情况下，综合应用多个标准解法，对问题的解决彻底程度具有积极意义。
（四）效应和效应知识库
效应：是指某人或事导致其他某人或事改变的结果。
效应链：按照效应规定的输入，输出以及邻接效应之间的相容关系，将多个效应组合成效应链，通过效应链可以确定内部行为的组织关系。通常将效应链基本组成方式称为效应模式，分为：串联效应模式、并联效应模式、环形效应模式，控制效应模式。
效应是TRIZ中一种基于知识的问题解决工具。通过专利分析，效应确定了专利中产品的功能与实现该功能的科学原理之间的相关性，将物理，化学等科学原理与其工程应用有机结合在一起，从本质上解释了功能实现的科学依据，有利于高级别创新解的产生。
效应可协助设计人员在概念设计阶段，扫除心理惯性，扩展有限知识领域，正确的定义问题，并产生创新性的解。
效应知识库的应用流程如图1所示。
图1效应知识库的应用流程
以往，我们是以中性的观点学习物理，化学，几何，生物等学科的知识，即学习它们的理论，解释和分析现象，而不是积极地以知识应用为目的。所以当我们在实践中应用这些学科的知识时基本上都比较茫然，并且设计者在设计过程中可能需要知道庞大的物理学成千上万的物理效应，但设计者不可能懂得物理学的每一方面。效应知识库可以帮助我们解决这样的问题，设计者不需要比物理学家更懂得物理学，重要的是以发明应用为目的。效应可以协助设计人员在概念设计阶段，扫除心理惯性，扩展有限知识领域，正确的定义问题，并产生创新性的解。
二、学习体会：
七天的培训结束了，通过以上理论知识的学习，我们对TRIZ理论的认识逐渐深入，学习理论知识之后，在平时的工作中要理论结合实际，加强交流沟通，推进TRIZ等国际先进技术创新方法与中国本土需求融合；推广技术成熟度预测、技术进化模式与路线、效应及标准解等TRIZ中成熟方法在本行业和各类企业中的应用。同时积极发挥辐射作用，改进研究方法，提高人员素质为我院全面提升
自主创新能力营造良好环境！
张苏2010年9月1
