阿奇舒勒通过对大量的专利进行了研究、分析、总结，提炼出了TRIZ理论中最重要，具有普遍用途的40条发明原理（表6）。这些原理不仅可以在TRIZ理论体系中用于解决技术矛盾，而且其中的每一条都可以作为一个单独的点子或工具来使用。这40条发明原理开启了一道发明问题解决的天窗，将发明从魔术推向科学。
在全面了解了40条发明原理后，我们以其中5条原理为例，来谈一谈如何从这些发明原理中得到启发。这5条原理分别是原理1-分割；原理5-合并；原理13-逆向思维；原理35-参数变化；原理23-反馈。
表6 TRIZ的40条发明原理介绍表
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[1]音叉（tuning fork）是呈“Y”形的钢质或铝合金发声器，各种音叉可因其质量和叉臂长短、粗细不同而在振动时发出不同频率的纯音。
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[1]逆火灭火指的是在森林灭火时，为熄灭或者控制即将到来的火势蔓延，燃起另一堆火将即将到来的火势通道区域烧光
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1）原理1：分割
分割原理可以具体细分为下面三种类型：
（1）将一个物体分成相互独立的部分。
（2）使物体分成容易组装及拆卸的部分。
（3）增加物体相互独立部分的多重分割程度。
先看第一种，将物体分割成独立的部分。如图9所示，左边是一辆很普通的卡车。通常情况下，我们用卡车运输货物时，会将货物装载到后面的车厢里，车厢的大小其实就决定了最大的限度。如果超过限度，就必须换一辆更大的车，或者再找一辆车分开来运输，这就带来了一些麻烦。
图9 发明原理1：分割的应用，集装箱卡车
解决方法也很简单，图中右侧的卡车，它的驾驶室和车厢不是连体的，而是分开的。一般把这种车的后半截称为挂车。车头和挂车的分离可以极大地提高日常运输的效益。根据实际需要，灵活地选择挂车来完成运输任务。
运输货物的卡车可以分离，运输人的交通工具也一样，火车其实就应用了这个原理。在前后两个火车头之间安装上数量适当的车厢，既可以降低工业制造的难度，又可以根据实际情况满足尽可能多的载客需要。
再看一看身边的环境，其实也包含了使用分割原理的例子。例如，电视机在刚出现的时候，控制电视机的按钮都被嵌入在电视机上，每次换台都需要跑到电视机前来操作。现代的电视机，机身上虽然还有控制按钮，但大部分的按钮已经独立成了遥控器，（图10左）。使用中，遥控器不但没有成为累赘，反而成了电视机的最佳伴侣，方便了人们的娱乐生活。
图10 发明原理1：分割的应用，遥控器和自动铅笔
除了娱乐以外，在学习时用到的文具也有分割原理的影子。例如铅笔，如果把笔芯和笔杆分割开来，各自形成独立的部分，就形成了自动铅笔的雏形。相比于铅笔，自动铅笔可以反复使用，替换笔芯又相对环保（图10右）。
再看第二种，使物体分成容易组装及拆卸的部分。例如组合式家具，由于风格相似，我们可以根据不同的空间大小，任意组合搭配。既方便，又能体现家居的创意（图11左）。同样的，一把电钻配有不同规格的钻头，随时组合安装使用，增加了功能的多样性，减轻了工具自身的重量（图11右）。
图11 发明原理1：分割的应用，组合家具和电钻
第三种，增加物体相互独立部分的多重分割程度。在室内都会安装窗帘，最常见的就是像两边拉开的那种，拉起来可以遮光。但是这种窗帘在拉开的时候，光的摄入量主要由窗帘拉开的缝隙大小决定，不能做到让光相对均匀地从室外射入室内。怎么办呢？百叶窗就可以解决这个问题。百叶窗不是整片的，而是由多个叶片串联起来的整体。在操作百叶窗的时候，所有的叶片会同时旋转角度，这样就可以让光均匀地射入屋内了。从本质上来看，就是增加了窗帘的独立部分。
还有一个经典的例子就是冰箱。冰箱会按照温度的不同，划分为冷冻室和冷藏室，这属于第一重分割。在冷冻室或冷藏室里，会设置不同大小的抽屉，或者上下层隔板，这就是第二重分割，这就是增加物体相互独立的多重分割程度。
2）原理5：合并
说完了“分割”原理，再来看“合并”原理，可以分成两类：第一种是合并空间上的同类或相邻的物体或操作；第二种是合并时间上的同类或相邻的物体或操作。
合并空间上同类物体。例如，情侣两人在雨中共撑一把伞，这种情况很常见。不同之处就是这两人使用的伞实际上是由两把普通的伞合并而成的（图12左）。(www.xing528.com)
图12 发明原理5：合并的应用，情侣伞和一体杯
那么合并空间上相邻的操作指的又是什么呢？例如，平时我们吃零食，也需要喝饮料，通常随手买一盒零食和一罐饮料，吃喝之时需要不停的换手，常常不是零食打翻了就是饮料洒了，那怎么解决？于是就有了零食饮料一体杯。上层放零食，下层盛饮料，连接上下两层的是吸管，这样一来，吃零食和喝饮料就能在双手的空间范围内一次搞定。特别是在电影院，懒人杯将爆米花盒子和饮料罐从空间上做了一个结合，特别受欢迎（图12右）。
接着再来看时间上的合并。百叶窗由几十个叶片组成，在打开或者关闭百叶窗的时候，用一根拉绳把所有叶片串联起来，能够同一时间完成了对所有叶片的操作。并且，并没有因为叶片的数量多而增加了操作复杂度（图13左）。可调节水温的龙头也是如此，冷热水龙头一般需要配备两个旋钮，一个控制热水，一个控制冷水，交替操作旋钮，才能调出适宜的水温。但冷热水龙头就简化了操作步骤，拧开热水不单单意味着增加热水，也意味着减少冷水，其实质是将不相邻的操作在时间上合并成了一步（图13右）。
图13 发明原理5：合并的应用，百叶窗和冷热水龙头
3）原理13：逆向思维
原理13是逆向思维，就是反过来做，反向思考。可以把逆向思维分为三种。第一种把物体上下、左右、大小颠倒；第二种是物体或外部环境移动变静止或静止变移动；第三种是颠倒过去解决问题的方法。
第一种最简单，把物体上下、左右、大小颠倒。比如这两只非常有名的黄色鸭子，只是因为大小不同，一只曾经默默无闻地陪伴了我们的童年（图14右）；而另一只则声名大噪，全世界巡演（图14左）。可见这一反过来做的方法虽然听上去简单，但有时会有出其不意的结果。
再来看第二种是物体或外部环境移动变静止或静止变移动。跑步机就是比较经典的例子。跑步应该是人动，地面跑道不动，但在跑步机上，人是原地跑，动的是跑道传送带。类似的还有自动扶梯和电梯。
最后一种颠倒过去解决问题的方法。例如有一种果汁巧克力，中间是液态果汁，外面是固态的巧克力外壳，相信大家平时也吃到过。那么液态果汁是怎么灌进巧克力里面去的呢？想想应该很简单，在制作中把液体果汁注入固体的巧克力外壳中，然后封口就可以了。
图14 发明原理13：逆向思维的应用，大黄鸭
事实情况是这样吗？上面描述的过程听上去确实很简单，但仔细想一想就会发现，这种方法的操作难度很高。一方面果汁必须比较浓稠，不然的话会影响巧克力最终成型；另一方面果汁太稠也不行，在巧克力中的果汁还是需要稀一些，这就需要加热了。问题是果汁太热的话，又会融化巧克力。这怎么办呢？用逆向思维来想一想，能不能直接颠覆解决问题的方法。我们不加热果汁，而是冷却它。等到果汁变成固体的时候，就很容易放入巧克力中。
4）原理35：参数变化
参数变化的原理很简单，一般来说就是通过改变物体的物理或化学的特征参数，使之产生与众不同的功能！具体而言，可以从改变系统的物理状态参数，改变浓度或密度参数，改变柔韧程度参数，改变温度或体积参数进行思考。
如十字路口的红绿灯，多少年来，三个灯除了颜色不同以外，外观是完全一样的。但是这些年出现了一种新的红绿灯，将红灯的外观变成了与其他两个灯完全不一样的样子。如图15所示，想一想为什么要多此一举呢？
图15 发明原理35：参数变化的应用，红绿灯
再比如十几年前，卫生间洗手用的是这种固体香皂（图16左），但是这些年一部分的固体香皂慢慢由洗手液所代替（图16右）。厨房中使用的液化气，虽然使用时是气态的，但在运输过程中则必须将其储存为液态才安全。还有以前我们买的酸奶大多是液态的，但是最近市面上流行起了冷酸奶，将其冷却为固态，成了新的美食。参数变化的原理很简单，在生活中也得到了广泛的应用。
图16 发明原理35：参数变化的应用，洗手液
5）原理23：反馈
最后要讲的是原理23：反馈。之所以把23号原理放在最后，是因为反馈在数字产品中非常重要，数字媒体产品离不开及时的反馈设计。同前面的四条发明原理一样，反馈原理的使用也有两种形式。
第一种如果没有反馈，那么就引入反馈。第二种如果已经有反馈，那么改变它。其实生活中我们使用的很多物品都缺乏反馈设计，比如公园里的喷泉一年到头只是喷水而已，游客去看多少次都是如此，久而久之也就习以为常了。但是如果为喷泉增加一个反馈系统，随着不同的响声，会喷出不同高度或不同样子的水花，情况可能马上就变了。音乐喷泉的可观赏性很大程度上来说，就是由于反馈的引入，如图17所示。
这是没有反馈，但可以引入反馈的例子。那么已经有反馈的东西，也可以通过改进反馈提高用户的体验。
比如洗手用的水龙头，以前的水龙头需要通过旋转把手来控制出水，现在通过引入红外感应，只要将手放在水龙头下即可出水，更加人性化了（图18）。再比如，马路两旁的路灯原来是按时打开或关闭，慢慢地有了根据光照强度打开或关闭的路灯之后，能不能进一步细致化反馈设计，即让路灯可以根据环境亮度自动调节亮度。再比如，网上有一种新的吸管设计（图19）。它的不同之处在于当杯中水温高于50℃时，吸管中的阀门不会打开，这样人就不会被饮料烫伤。而当水温低于50℃时，吸管中的阀门就会打开，人们此时就可以安全地饮用了。
图17 发明原理23：反馈的应用，感应式喷泉
图18 发明原理23：反馈的应用，感应式水龙头
图19 发明原理23：反馈的应用，测温吸管
至此，我们已经学习了40条发明原理中的5条，这40条发明原理其实重在思维方法，相对弱化具体的应用场景。这些思维方法能用在数字产品的技术创新中，在日常的产品设计中也能应用。
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