TRIZ来源于俄文“发明问题解决理论”的首字母缩写，它运用跨学科的方法，帮助人们克服思维障碍，避免使用效率低下的盲目试错法，直接寻求有效的问题解决方案。TRIZ理论是当前最有价值的科学思考与学习方法。
（一）TRIZ理论概述
相对于传统的思考方法，TRIZ理论揭示了创意思考和创新的内在规律和基本原理，具有鲜明的特点和优势。TRIZ理论的出现，为人们的创意思考活动提供了直观的解决矛盾的方法和路径，被称为“超级发明术”，它在帮助人们开发自身创造潜能方面发挥了重要作用。
（二）TRIZ理论的核心思想
阿奇舒勒研究发现，技术系统的进化过程不是随机的，而是有客观规律可遵循的，这种规律在不同领域中反复出现。解决某一领域技术问题的最有效原理和方法往往来自其他学科领域的知识。
根据以上发现，TRIZ理论的核心思想归纳为以下三方面。
（1）无论是一个简单的产品还是复杂的技术系统，其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即具有客观的进化规律和模式。
（2）各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。
（3）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。
（三）TRIZ方法——创意问题的解决工具
在TRIZ理论体系中，包含着众多系统的、具有可操作性的创造性思考方法和发明问题的解决路径，而且这些方法还在不断地发展和完善中。
从经典TRIZ理论的基本结构看，TRIZ基本方法和问题解决工具涉及以下几个方面的内容。
1.TRIZ理论的技术系统进化法则
它包括提高理想度法则、完备性法则、能量传递法则、协调性法则、子系统的不均衡进化法则、向超系统进化法则、动态性和可控性进化法则。
2.矛盾及其解决原理
阿奇舒勒将矛盾分为三类，即物理矛盾、技术矛盾和管理矛盾，其中，管理矛盾不属于TRIZ理论研究的范畴。
3.物质-场模型分析
它主要用于建立与已存在的系统或新技术系统的问题相联系的功能模型，是TRIZ理论中一种常用的分析工具。
4.发明问题的76个标准解法
TRIZ理论的76个标准解法主要用于解决技术系统进化模式的标准问题，并建议采用某一种系统变换来消除所存在的问题。
5.发明问题解决算法
它是采用一套完整的逻辑步骤将初始问题程式化，是解决发明问题的完整算法，也是TRIZ理论的一种主要工具。
6.科学效应和现象知识库
它是一种基于物理、化学、几何学等工程学知识的解决问题的工具，为相关领域的发明创造和技术创新提供丰富的方案来源，对问题的解决起巨大作用。
案例展示
应用TRIZ方法解决高品质钼粉过筛效能提升问题
美国一公司每月钼粉用量在20吨以上，高架筛是钼粉的主要筛分设备，主要用于筛分作业。美国公司现在需要根据客户要求提高筛分效能。
（一）基本组成与工作原理
基本组成：高架筛设备如图2-5所示，主要由料仓、机架、筛网、驱动电机、振动筛框、收料斗等部分组成。
图2-5 高架筛设备
工作原理：采用双侧激振，直线振动，按照工艺要求选择筛网木梳，实现钼粉的分级筛分。对于供货美国的钼粉，高架筛筛网使用280目新型筛网。下料时间由时间继电器控制在1～10秒内可调。下料速度由变频器控制的关风机控制，频率在0～50 Hz范围内可调。筛分时间在3～5分钟内可调。筛网保证必要的平整度及张力，张力范围一般在20～25 N/cm。
（二）主要问题
在生产该钼粉时，公司在工艺、设备、质量等方面依然存在问题，主要如下。
（1）钼粉的炉前产率较低。
（2）高架筛过筛效率低的问题。
（3）高架筛过筛成品率低的问题。
（三）问题发生的条件
高架筛因其振动小、过筛目数高，容易引起筛网筛孔堵塞，过筛效率及成品率较低。
（四）解决问题的目标
解决此问题的目标是：提高过筛工序的工序能力，包括过筛效率及过筛成品率。
（五）解题流程
在解决工程技术问题的过程中，应用TRIZ方法，可以有效地获得对问题的创新解决方案，能够在很大程度上提高对问题求解的创造性、可行性和效率。
1.根据工程问题描述建立系统分析模型
在前述工程问题描述的基础上，首先利用系统功能分析方法，建立问题所在技术系统的功能分析模型，高架筛系统功能分析图如图2-6所示。
图2-6 高架筛系统功能分析图
通过系统分析，明确了高架筛系统主要相关组件之间的作用关系及其功能属性，并在此基础上，明确了系统待解决初始问题为：过筛工序的工序能力不足。由此，我们对问题的认识也更为深入，有利于在此基础上运用TRIZ的方法进一步寻求创新解决方案。
2.分析解决过筛工序的工序能力不足问题
首先，分析问题中的物理矛盾。从以上分析可知，要提高过筛效率，减少筛网孔眼堵塞，就需要筛网的孔眼大一些；要保障成品率，提高成品质量，就需要筛网孔眼小一些。这里面存在着一对物理矛盾，可以考虑用分离方法解决问题。
应用分离方法解决问题包括空间分离、时间分离、系统分离和条件分离。
然后，依据分离方法寻求问题的解决方案。基于前述分析可知，高架筛因其振动小、过筛目数高，容易引起筛网筛孔堵塞，过筛效率及成品率较低，因此，在解决本问题过程中，可以考虑应用条件分离，将筛网分成上、中、下三道，筛网分别为粗、中、细三级。先大网眼筛掉粗钼粉，然后中网眼筛掉容易引起堵塞的钼粉，最后细网眼筛出合格品，阻挡个别漏网的钼粉，满足工序能力提升需要，因此可得到创新解决方案一：筛网分级提高工序能力。
3.采用物场分析和标准解解决过筛工序的工序能力问题
首先，建立问题点所涉及的物场模型。针对过筛工序的工序能力不足问题，可建立如图2-7所示的物场模型。其中，筛网S2对钼粉S1产生阻力场F作用。
(www.xing528.com)
图2-7 过筛工序能力不足问题的物场模型
然后，应用标准解得到解决方案模型。根据上述物场模型，按照TRIZ物场标准解法体系，适用标准解法，引入物场F2来消除有害作用。因此可得到过筛工序能力不足问题的标准解法模型，如图2-8所示。
图2-8 过筛工序能力不足问题的标准解法模型
最后，应用标准解方案模型形成解决方案。根据标准解法模型，可得到创新解决方案二：应用超声波强化筛网的过滤效能。具体实施方式是给高架筛增加超声波振动发生器，用超声振动强化筛网的过筛效率。
（六）概念方案
综合上述方法，得到两个创新解决方案。
（1）筛网分级提高工序能力。
（2）应用超声波振动强化筛网的过筛效能。
（七）采用方案
经综合评估，创新方案一提出的筛网分级提高工序能力，能够兼顾效率和产能两方面需求，系统改造比较简单，因此，方案简单易行，可以考虑采用。
（八）方案实施
实施该方案仅将筛网分为粗、中、细三级，上、中、下联动，使过筛能力得到有效强化。
（九）经济效益
经测算，采用上述创新解决方案，可提高筛分效率30%，提高筛分成品率15%，工序能力得到大幅提升，因此，综合经济效益明显。
（十）分析点评
（1）运用TRIZ这样的创新工具，有方法有步骤地实现了对难题的创新解决。
（2）先后运用了系统分析、物理矛盾分析方法和物场分析方法。
（3）解决方案简便易行，综合经济效益明显，既是企业所需，也是创新所求。
（以上信息根据网络资料整理而成）
案例展示
高铁、网购、移动支付、共享单车，外国人眼中的中国“新四大发明”，悄然改变着人们的生活方式，也刷新着世界对中国的创新认知。当中国首创的智能共享单车——摩拜单车在英国曼彻斯特落地运营时，获得英国以及欧洲人民的集体关注，不少曼城人认为，来自中国的共享单车能改变当地人的出行方式，让城市更环保，更健康。
源自中国的全球首创 为城市共享而生
“每次参加学术会议，谈到分享经济，都在讲述国外的例子。摩拜单车的出现，让我们终于有底气在国际的舞台上，分享一个中国原创的例子。”同济大学可持续发展与管理研究所所长谈及摩拜单车的创新贡献，如是说。
作为中国科技创新和模式创新的代表，摩拜单车备受社会各界关注。但在摩拜单车创始人看来，摩拜单车这种智能共享单车模式，是中国在全球的首创，也必定源自中国。“中国互联网发展飞速，移动支付非常普及，加之自行车产业链非常完整，为智能共享单车模式的诞生和应用创造了非常好的条件。”该创始人说。
清华大学经管学院一教授认为，摩拜单车是中国共享经济领域“为共享而生”的典范。他表示，摩拜单车是第一个将共享单车带入城市的企业，每一个科技创新和制度创新，都是为城市共享服务。作为第一个吃螃蟹的人，摩拜单车在设计之初就考虑了城市里运营的各个场景，针对此，车身防锈、防盗、带GPS、实现物联网，这些设计都是为共享量身制定。
摩拜单车打造出了全球第一把共享单车智能锁，内置“北斗+GPS定位系统”和物联网芯片，给自行车注入科技的基因，任何人都可以随时随地使用，掏出手机即可扫码开锁，便捷高效而又时尚炫酷的出行方式和生活方式由此开始。人和人、人和城市之间的关系变得更加密切。摩拜单车还自主研发出行业唯一一个人工智能大数据平台“魔方”，在骑行模拟、供需预测、停放预测和地理围栏四大层面发挥了巨大作用，通过数据挖掘帮助城市更好规划，助力智能交通、智慧城市的建设。特斯拉汽车公司创始人埃隆·马斯克：我们希望向一些伟大的创新者致敬。
中国人送给全世界的礼物
全球城市化进程的加快，给人们带来了便利的生活和优渥的物质条件，但拥堵的交通、不断提升的出行成本等问题也随之而来。摩拜单车以科技的创新和进步，践行着“骑行改变城市”的理想，给全世界人们的短途出行带来了高效、智能、绿色的解决方案，“中国智造”再次闪耀世界，中国品牌的高端、科技化形象也慢慢得到世界的认知。
摩拜正以“中国智造”之姿，引领中国的智能共享单车走出国门，改变世界各国的骑行方式。
摩拜单车已经在新加坡、曼彻斯特、索尔福德、福冈、札幌等全球150个城市投放超过600万辆智能共享单车，注册用户量超过1亿，日订单量最高超过2 500万，是全球第一大互联网出行平台。摩拜单车在海外受到了当地政府部门、主流媒体、用户的各方欢迎，展现出“中国智造”和中国创新的力量。
摩拜单车亮相央视一套节目《大国品牌》，向全球用户讲述摩拜单车从新兴企业到成为中国骄傲的故事。骑行让城市更美好，科技让生活更美好，科技创新驱动下高歌猛进的摩拜单车，一定还会不断给人们更多惊喜、更多期待。
（资料来源：官志雄，中国新闻网，《从中国制造到中国创造 摩拜单车奏响大国品牌最强音》，2017年07月18日，有改动）
摩拜单车里蕴含了很多创新，如，通过将传统制造业与互联网组合，创新了绿色的出行方式；通过将制造业与服务业组合，创新了分享经济的模式；更不用说创始人及整个团队，通过集体智慧所实现的技术创新。如今，摩拜单车取得了成功，成为中国企业绿色创新中的典型、标杆。
创新方法是创造研究人员遵循创造性思维规律结合大量成功的创新实例而总结出来的，用以帮助创新者解决问题、启发思维、提升创新能力，实现创新目标的技巧、方法。各种创新方法在技术、生产、经济领域的影响力要远大于其在学术领域的影响，可以说是创新方法的应用推动着我们生活的进步。
1.什么是创新意识？大学生培养创新意识的重要性是什么？
2.什么是创新能力？创新能力如何形成？
3.提高联想数量训练：给定一个词或物，然后由这个词或物联想到其他更多的词或物，在规定的时间内，想得越多越好。请在1分钟内说出家电产品的名称。
4.请运用组合法和列举法说出家电创新的方案。例如，冰箱可以和什么组合。
培养创新兴趣
1.实训目的
通过搜集、整理、分析经典案例、名言警句来明确自己的创新兴趣，以便进一步培养自己的创新兴趣，为创新意识的产生奠定基础。
2.实训内容
阅读材料，分小组讨论兴趣对创新有什么作用。
两次荣获诺贝尔化学奖的英国生物化学家弗雷德里克·桑格说：“我很幸运地获得了两次诺贝尔奖。我的工作能得到认可是令人激动的，但真正的乐趣蕴含于工作本身。科学研究就像发现新大陆，需要你不断地尝试以前没有尝试过的新事物。这些尝试有很多是没有效果的，但我在计划遭受挫折时从来不着急，我会开始设计下一次实验，整个探索的过程都充满了快乐。”
3.实训组织与实施
（1）教师布置实训项目及任务，并提示相关注意事项及要点。
（2）将班级成员划分为4～5个小组。
（3）以小组为单位，仔细阅读案例资料，充分展开讨论（课堂讨论或课外讨论均可）。
（4）各小组选出代表进行陈述，陈述完毕后鼓励其他小组成员提问，该组成员做出有针对性的回答。
（5）各组组长组成评审团，对各组的表现进行评分。
（6）教师进行最后总结及点评，并分条进行评分。
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