TRIZ理论的发展与应用简介

产品设计是要解决问题。如果产品的初始状态与理想状态之间存在距离，则称之为问题。设计过程是解决问题的过程，是使产品由初始状态通过单步或多步变换实现或接近理想状态的过程。如果实现变换的所有步骤都已知，则称为“常规问题”（Routine problem），如果至少有一步未知，则称为“发明问题”（Inventive problem）。解决常规问题的设计是常规设计，解决发明问题的设计是创新设计。

TRIZ（The Theory of Innovation Problem Solving）是俄语“发明问题解决理论”的首字母英语置换词，它是由前苏联学者根里奇·阿奇舒勒（Genrich.S.Altshuller）和他的同事从1946年开始，在研究了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。

通过对大量的专利研究，阿奇舒勒发现，只有大约20%的理论是真正的创新。许多宣称为专利的研究，其实早已经在其他的行业中出现过或被应用过。所以，阿奇舒勒认为跨产业缺乏交流阻碍了创新，发明问题的原理一定是存在的，掌握了这些原理，就能够提高发明的效率，缩短发明的周期，并且使发明问题的解决更具有可预见性。

举个例子，在做简单的算术乘法问题时我们能利用乘法口诀很快得到答案，如果乘法的数字复杂一些，我们可以借助于计算器来进行计算。但是如果我们遇到的是发明问题，世界上还没有这项发明，我们想要将它创造出来，我们应该借助于什么工具呢？TRIZ提出了发明问题的解决理论和工具。

假设我们遇到一个发明问题，使用通常的方法不能直接找到此问题的具体解，那么，就将此问题先转换为一个TRIZ问题，然后利用TRIZ体系中的理论和工具来解决TRIZ问题，获得TRIZ问题的解，最后将TRIZ问题的解与具体问题相对照，考虑实际情况，转化为具体问题的解，如图3-1所示。

阿奇舒勒这样形容TRIZ在创新中的作用：你能等100年得到启发，或者你能用TRIZ原则在15min内解决问题。TRIZ这个强而有力的工具消除在不同性能测量之间的冲突所引起对妥协和交换的需要，为创新带来了可执行的方法论。

图3-1 用TRIZ求解发明问题更简单

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”。(www.xing528.com)

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（18%）；

第4级：包含突破性解决方法的新技术，要求不同科学领域知识（4%）；

第5级：新现象的发现（1%）。

注：括号中数字为占总专利的比重。

对于第1级，阿奇舒勒认为不算是创新，而对于第5级，他认为“如果一个人在旧的系统还没有完全失去发展希望时，就选择一个完全新的技术系统，则成功之路和被社会接受的道路是艰难而又漫长的。因此发明几种在原来基础上的改进是更好的策略”。他建议将这两个等级排除在外，TRIZ工具对于其他3个等级的创新作用更大。一般来说，等级2、3称为“革新（Innovative）”，等级4称为“创新（Inventive）”。