本書根據(jù)學生的學習和思維特點，簡要、清晰、系統(tǒng)地介紹TRIZ理論的內(nèi)容，并通過引入工程和生活實例等，降低TRIZ問題分析工具和問題解決工具的應用難度，力求培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和分析能力。本書共分為4篇19章的內(nèi)容，第1篇為創(chuàng)新原理概述篇，包括1～3章，內(nèi)容分別為緒論、創(chuàng)新思維與創(chuàng)新方法、TRIZ概述；第2篇為問題分析篇，包括4～10章，內(nèi)容分別為技術系統(tǒng)進化理論、系統(tǒng)的功能分析、因果鏈分析、理想解分析、資源分析、特征轉(zhuǎn)移、TRIZ創(chuàng)新分析工具；第3篇為問題求解篇，包括11～18章，內(nèi)容分別為科學效應知識庫、功能導向搜索、技術系統(tǒng)裁剪、矛盾及發(fā)明原理、技術矛盾解決理論、物理矛盾解決理論、物-場分析及其解法、發(fā)明問題解決算法；第4篇為應用拓展篇，包括第19章，內(nèi)容為專利戰(zhàn)略。
本書適合作為高等院校工科類、文科類和理科類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程教材，也可供有關科研技術人員和企業(yè)設計開發(fā)人員參考。
本書根據(jù)學生的學習和思維特點，簡要、清晰、系統(tǒng)地介紹TRIZ理論的內(nèi)容，并通過引入工程和生活實例等，降低TRIZ問題分析工具和問題解決工具的應用難度，力求培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和分析能力。
在如今日新月異的社會中，創(chuàng)新被認為是推動民族進步和社會發(fā)展的不竭動力，大眾也經(jīng)常談及創(chuàng)新，但如何理解創(chuàng)新、如何進行創(chuàng)新，還需要進一步研習。創(chuàng)新是人類特有的認識能力和實踐能力，是人類主觀能動性的高級表達形式，是引領發(fā)展的第一動力。創(chuàng)新的重要性使得人們努力提高創(chuàng)新能力，而通過學習創(chuàng)新技法，能夠快速提升創(chuàng)新能力，因而推廣普及創(chuàng)新技法對于提升人們的創(chuàng)新能力有著重要的意義。
閱讀和使用本書，應首先大致了解創(chuàng)新和TRIZ的大致發(fā)展過程。1912年，美籍奧地利經(jīng)濟學家約瑟夫·熊彼特在他的德文著作《經(jīng)濟發(fā)展理論》中首次提出了“創(chuàng)新”的概念，然而直到20世紀30年代，熊彼特對創(chuàng)新的開創(chuàng)性研究才引起西方學術界的極大轟動，至此“創(chuàng)新”一詞才逐漸在全世界范圍推廣。20世紀90年代，我國把“創(chuàng)新”一詞引入了科技界，形成了“知識創(chuàng)新”“科技創(chuàng)新”等各種提法，進而發(fā)展到社會生活的各個領域，使創(chuàng)新無處不在。在創(chuàng)新向全球蔓延的背景下，蘇聯(lián)工程師、科學家根里奇·阿奇舒勒于1956年創(chuàng)立了發(fā)明問題解決理論（俄文縮寫為TRIZ）。TRIZ是一種基于邏輯的創(chuàng)新方法，它有一套嚴謹?shù)倪壿嬐评磉^程，經(jīng)過嚴謹?shù)姆治龊瓦\用特有的問題解決工具，最終能夠獲得解決問題的方法。在近70年的發(fā)展歷程中，一批批研究TRIZ的大師在TRIZ之父阿奇舒勒的基礎上接續(xù)發(fā)展和補充相關知識，使得TRIZ由解決問題的工具轉(zhuǎn)變?yōu)橹緞?chuàng)新的平臺。由于TRIZ具有準確、高效、通用的特點，激發(fā)了越來越多的創(chuàng)新學者投入到TRIZ學習中，進而再一次推動了TRIZ的發(fā)展，目前TRIZ仍然處于快速發(fā)展階段，每隔一段時間就會有人發(fā)表相關的成果。
TRIZ雖然在我國起步晚，但政府、高校和企業(yè)都大力支持，本世紀初，我國少數(shù)大學和企業(yè)的一些專家學者開始關注TRIZ，逐步開展了相關的研究和應用工作，并陸續(xù)發(fā)表論文、出版專著。在TRIZ研究與應用方面走在前列的高校有清華大學、上海交通大學、復旦大學、河北工業(yè)大學等，企業(yè)有中興通訊股份有限公司、華為技術有限公司等。
本書根據(jù)學生的學習和思維特點，簡要、清晰、系統(tǒng)地介紹TRIZ理論的內(nèi)容，并通過引入工程和生活實例等，降低TRIZ問題分析工具和問題解決工具的應用難度，力求培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和分析能力。本書具有以下特點：
1）適用性強：本書在編寫過程中同時進行了授課試用，綜合多輪試用的學生反饋，為更加適應學生認知規(guī)律，最終確定為現(xiàn)有的4篇19章的結構，并在最新一輪的試用中取得非常好的效果。本書既適合作為課程教材，也適合本科生和研究生自學使用。
2）實例豐富：本書盡量多地編入應用實例，一些實例是編者結合授課和科研經(jīng)歷進行修改和提煉而最終確定，不僅力求保證實例的準確性，同時盡量讓實例清晰、易讀、好理解。
3）注重知識的精煉和銜接：TRIZ自身的知識體系較為龐大，需要科學地組織和安排才能更好地為學生講解和吸收，本書在經(jīng)典TRIZ知識基礎上合理增加內(nèi)容。本書的學習不僅能使學生具備利用TRIZ工具分析問題和解決問題的基本能力，而且能為學生奠定學習現(xiàn)代TRIZ的基礎。
4）設置思考題：本書每章末尾均設置了思考題，便于學生鞏固知識、提高能力。
5）設置“思政拓展”模塊：本書在每章章末設有“思政拓展”模塊，以二維碼的形式鏈接了拓展視頻，讓學生學習課程知識之余，了解北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、“彩云號”硬巖掘進機、“天鯤號”自航絞吸挖泥船、“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器等中國創(chuàng)造的歷程，體會其中蘊含的創(chuàng)新精神，將黨的二十大精神融入其中，樹立學生的科技自立自強意識，助力培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才。
本書由袁曉明任主編，何冰任副主編，劉存飛、施東凌、張宗進、胡濱、周航啟、李鵬佳、王煜、鄭澤、周莊丁、肖浩陽、高鴻發(fā)、張睿聰、溫贊、徐新宇、張志康參與編寫。
本書的編寫參考了大量TRIZ領域的相關文獻，在此對相關作者表示衷心的感謝！本書雖然經(jīng)過多人多次審查，但限于編者知識水平，不足之處在所難免，懇請讀者批評指正。
編者
高等院校教師
目錄
前言
第1篇創(chuàng)新原理概述篇
11什么是創(chuàng)新002
111創(chuàng)新的定義及重要性002
112產(chǎn)品設計過程004
12問題及其解決原理006
121問題的定義007
122問題的分類007
123問題的來源009
124問題解決的一般原理009
125問題解決的一般過程010
思考題01121典型創(chuàng)新思維簡介013
211創(chuàng)新思維的表現(xiàn)形式013
212發(fā)散思維014
213收斂思維016
214發(fā)散思維和收斂思維的關系017
22常見的創(chuàng)新方法簡介017
思考題02031創(chuàng)新的規(guī)律性021
32TRIZ創(chuàng)新原理概述021
321TRIZ內(nèi)容022
322經(jīng)典TRIZ024
323現(xiàn)代TRIZ025
33TRIZ解決問題的基本原理028
34TRIZ體系結構029
35TRIZ中的基本概念031
351功能031
352技術系統(tǒng)032
353發(fā)明創(chuàng)新的級別034
思考題037第2篇問題分析篇
41什么是技術系統(tǒng)進化理論041
411技術系統(tǒng)進化定律041
412技術系統(tǒng)介紹041
413技術系統(tǒng)進化簡介042
42技術系統(tǒng)進化曲線043
421技術系統(tǒng)進化S曲線043
422技術系統(tǒng)進化多指標曲線045
423技術系統(tǒng)進化S曲線族046
43技術成熟度預測049
431技術成熟度預測S曲線法049
432技術成熟度預測專利分析法051
44技術系統(tǒng)進化定律的內(nèi)涵054
441完備性定律054
442能量傳遞定律055
443協(xié)調(diào)性定律056
444提高理想度定律056
445子系統(tǒng)不均衡進化定律058
446向超系統(tǒng)進化定律059
447向微觀級進化定律059
448提高動態(tài)特性定律060
45技術系統(tǒng)進化定律的應用061
451技術系統(tǒng)進化定律與S曲線關系062
452系統(tǒng)進化多維S曲線的應用063
思考題06551功能分析概述067
511功能概述067
512功能分解071
513功能價值分析074
514功能分析076
52組件分析077
521組件概述077
522組件分析方法077
53相互作用分析079
531相互作用分析的方法079
532相互作用分析的注意事項080
54建立功能模型081541功能模型的圖形化表示081
542建立功能模型的注意事項082
55功能分析應用實例082
思考題08561因果鏈分析概述087
62原因類型088
621初始原因088
622中間原因089
623末端原因091
624關鍵原因091
625沖突區(qū)域和關鍵問題092
63因果鏈分析的步驟092
64因果鏈分析應用實例093
思考題10071理想化103
72理想度水平104
73理想解與最終理想解105
74理想解分析的過程107
思考題10881資源分析概述110
82資源分類111
821發(fā)明資源的分類111
822資源形式112
83資源分析方法116
831資源列表116
832資源搜索方向117
833資源選擇原則118
84資源分析應用實例118
思考題12091特征轉(zhuǎn)移概述122
92特征轉(zhuǎn)移的應用場景123
93特征轉(zhuǎn)移的步驟125
94特征轉(zhuǎn)移的實例125
95特征轉(zhuǎn)移細則127
951多步特征轉(zhuǎn)移127
952過程作為替代系統(tǒng)128953物理系統(tǒng)的集成和特征轉(zhuǎn)移128
954活潑和惰性特征的集成129
思考題130101九屏幕法131
1011九屏幕法概述131
1012九屏幕法的運用132
1013應用實例132
102聰明小人法133
1021聰明小人法概述133
1022聰明小人法的運用133
1023應用實例134
103金魚法134
1031金魚法概述134
1032金魚法的運用135
1033應用實例135
104STC法136
1041STC法概述136
1042STC法的運用136
1043應用實例137
思考題137第3篇問題求解篇
111知識庫與科學效應141
112How to模型概述144
113How to模型與科學效應知識庫的運用146
114科學效應知識庫應用實例147
思考題150121功能導向搜索概述152
122功能導向搜索的步驟153
123功能導向搜索應用實例154
思考題156131裁剪概述157
1311裁剪的含義157
1312裁剪的重要作用160
132裁剪組件的選擇160
1321是否裁剪目標組件的判斷方法1601322選擇裁剪組件的方法161
1323判斷是否裁剪組件的其他因素163
133裁剪規(guī)則164
134功能再分配166
135裁剪的步驟167
136漸進的裁剪與激進的裁剪168
137技術系統(tǒng)裁剪應用實例169
思考題173141矛盾概述175
1411矛盾的概念175
1412基于TRIZ的矛盾分類175
142發(fā)明原理176
1421發(fā)明原理的由來176
142240個發(fā)明原理177
142340個發(fā)明原理詳解177
1424發(fā)明原理歸類185
思考題185151技術矛盾概述188
1511技術矛盾的概念188
1512工程參數(shù)189
15239個通用工程參數(shù)簡介189
152139個通用工程參數(shù)189
152239個通用工程參數(shù)解釋190
152339個通用工程參數(shù)分類194
153阿奇舒勒矛盾矩陣195
154技術矛盾解決步驟196
155技術矛盾解決理論應用實例196
思考題198161物理矛盾概述199
1611物理矛盾的含義199
1612物理矛盾的描述格式200
1613關鍵子系統(tǒng)200
1614常見物理矛盾201
162分離原理201
1621空間分離原理202
1622時間分離原理203
1623條件分離原理2051624整體與部分分離原理206
1625用分離原理解決物理矛盾的一般步驟208
163技術矛盾與物理矛盾之間的對應關系208
1631技術矛盾與物理矛盾的轉(zhuǎn)化208
1632分離原理與發(fā)明原理的關系209
164物理矛盾解決理論應用實例210
思考題213171物場模型215
1711物場模型的構成215
1712物場模型的分類216
172物場分析的解法與流程217
1721物場分析的一般解法217
1722物場分析的76個標準解219
1723物場分析流程219
173物場分析76個標準解的具體內(nèi)容220
1731第1類標準解220
1732第2類標準解224
1733第3類標準解231
1734第4類標準解233
1735第5類標準解238
174物場分析及其解法應用實例242
思考題244181發(fā)明問題解決算法內(nèi)容246
1811發(fā)明問題解決算法概述246
1812發(fā)明問題解決算法流程246
182發(fā)明問題解決算法各步驟詳細解釋247
1821問題分析與描述247
1822分析問題模型249
1823定義理想解確定物理矛盾251
1824利用擴展物質(zhì)和場資源252
1825使用知識庫、標準解、發(fā)明原理253
1826重新定義問題254
1827原理解評價判斷255
1828原理解的歸納與應用256
1829分析問題的解決過程256
183發(fā)明問題解決算法應用實例256
1831問題分析與描述257
1832分析問題模型2581833定義理想解確定物理矛盾260
1834利用擴展物質(zhì)和場資源260
1835使用知識庫、標準解、發(fā)明原理261
1836原理解評價判斷262
思考題262第4篇應用拓展篇
191專利與專利戰(zhàn)略265
192基于TRIZ的基本專利策略266
193基于初始原因識別和因果鏈分析的專利規(guī)避269
194基于初始原因識別和因果鏈分析的專利布局270
思考題271附錄A科學效應和現(xiàn)象詳解（100個）273
附錄B功能與科學效應對應表293
附錄C知識效應庫302
C1物理效應指南302
C2化學效應指南309
C3幾何效應指南311
C4效應的技術功能313
附錄D阿奇舒勒矛盾矩陣（見文后插頁）
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