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数字化建模读书报告

TRIZ理论与TOC理论在创新设计的运用

岳夕涵（3090104534）

摘要：我查阅了与创新设计有关的文献，对其中的TRIZ理论和TOC理论很感兴趣。这些理
论告诉我们，如果想提产品，就必须发现其内在矛盾并解决这些内在矛盾。TOC可用于分析
系统并确定主要矛盾，而TRIZ则用于帮助你寻找到最优解。我觉得这两个理论大有发展前
景，通过运用两者我们就能更加轻松更加有目的性地进行发明创造的工作
关键词:TRIZ;TOC;创新设计

TRIZandTOCusedincreativedesign

YueXihan（3090104534）

Abstract：Ihavereadsomeliteraturesabouttheoriesofhowtoinventnewproducts.Inthose
theoriesI’mmostfondoftheTRIZandTOC.Theytellmethatinordertoimproveaproduct,you
shouldfirstlyfindoutthebiggestcontradictionamongitandsecondlysolveit.TheTOCtheoryis
usedtomakethecontradictionclearandtheTRIZtheorycanhelpyoufindacreativewayto
eliminateit.Ithinkthetwotheorieshaveapromisingfutureandtheycanmakeiteasierforusto
designnewproducts.
Keywords:TRIZ;TOC;creativedesign

1、TRIZ理论
1.1TRIZ理论的特点
TRIZ（发明问题解决理论）的技术系统进化理论和最终理想解（IFR）理论，可以有效
地帮助设计人员在问题解决之初，首先确定“解”的位置，然后利用TRIZ的各种理论和工
具去实现这个“解”。它成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，着力于认定和强调系统
中存在的矛盾，而不是逃避矛盾；它的最终目标是完全地解决矛盾，获得最终的理想解，而
不是采取折中或者妥协的做法；它是基于技术的发展演化规律来研究整个设计与开发过程
的，而不再是随机的行为。
作为专门研究创新设计的理论，TRIZ已建立起一系列的具有普通实用性的工具帮助设
计者尽快获得满意的领域解。TRIZ作为解决技术问题或发明问题的一种强有力方法，并不
是针对某个具体的机构、机械或过程，而是要建立解决问题的模型及指明问题解决对策的探
索方向。TRIZ的原理、算法也不局限于任何特定的应用领域，它是指导人们创造性解决问
题并提供科学的方法、法则。因此，TRIZ可以广泛应用于各个领域，创造性地解决问题，

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不仅在前苏联得到广泛应用，在美国的很多企业特别是大企业如波音、通用汽车、克莱斯勒、
摩托罗拉等公司的新产品开发中都得到了应用，创造了可观的经济效益。
1.2TRIZ理论的矛盾概念
在TRIZ中，工程中所出现的种种矛盾可以归结为3类：一类是物理矛盾，一类是技术
矛盾，一类是管理矛盾。
1.2.1物理矛盾
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发展，另一方面要求该参数负向发
展。
物理矛盾一般来说有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。
1.2.2技术矛盾
技术矛盾是由系统中2个因素导致的，这2个参数相互促进、相互制约。TRIZ将导致
技术矛盾的因素总结成通用参数。TRIZ的发明者阿奇舒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，通用参数一般是物理、几何和技术
性能的参数。
1.2.3管理矛盾
管理矛盾是指，在一个系统中，各个子系统已经处于良好的运行状态，但是子系统之间
产生不利的相互作用、相互影响，使整个系统产生问题。比如：一个部门与另一个部门的矛
盾，一个工艺与另一个工艺的矛盾，一个机器与另一个机器的矛盾，虽然各个部门、各个工
艺、各个机器等都达到了自身系统的良好状态，但对其他系统产生副作用。
1.3TRIZ理论中的创新等级
当阿奇舒勒对250万个专利进行研究时，发现可以根据创新程度的不同，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，所要求技术在系统相关的某行业范围内（32%）；
第2级：包括技术矛盾解决方法的发明，要求系统相关的不同行业知识（45%）；
第3级：包含物理矛盾解决方法的发明，要求系统相关行业以外的知识（