目錄

第1章TRIZ基礎1

1.1發明與創新的基礎概念1

1.1.1發現和發明2

1.1.2創造與創新3

1.1.3典型問題和非典型問題4

1.2TRIZ的起源與發展5

1.2.1經典TRIZ的理論體繫結構6

1.2.2TRIZ的發展歷程7

1.3發明的五個級別8

1.3.1發明的創新水平8

1.3.2發明級別的劃分10

1.3.3發明級別劃分的意義13

1.4TRIZ的核心思想14

1.5TRIZ的未來發展14

1.6國家標準: 創新方法應用能力等級規範15

1.7習題16

1.8實驗與思考: 在線學習創新方法17

1.8.1實驗目的17

1.8.2工具/準備工作17

1.8.3實驗內容與步驟17

1.8.4實驗總結20

1.8.5實驗評價（教師）20第2章發明問題的傳統方法21

2.1試錯法21

2.2頭腦風暴法22

2.2.1基本規則23

2.2.2小組成員24

2.2.3方法實施25

2.2.4使用技巧26

2.2.5方法的優點與局限性27

2.3形態分析法28

2.3.1方法的特點28

2.3.2方法的實施29

2.3.3方法的優缺點30

2.4和田十二法30

2.5習題32

2.6實驗與思考: 頭腦風暴法實踐33

2.6.1實驗目的33

2.6.2工具/準備工作33

2.6.3實驗內容與步驟33

2.6.4實驗總結34

2.6.5實驗評價（教師）34第3章創新思維技法35

3.1思維定式35

3.1.1四種思維定式35

3.1.2泛化思維視角37

3.2創造性思維方式37

3.2.1發散思維與收斂思維38

3.2.2橫向思維與縱向思維40

3.2.3正向思維與逆向思維42

3.2.4求同思維與求異思維43

3.2.5轉換問題45

3.3創造性思維技法46

3.3.1整體思考法46

3.3.2多屏幕法48

3.3.3尺寸時間成本分析53

3.3.4資源時間成本分析54

3.3.5金魚法56

3.4終理想解方法58

3.4.1理想度58

3.4.2理想繫統59

3.4.3終理想解59

3.4.4理想化方法的應用61

3.5習題63

3.6實驗與思考: 創造性思維技法的實踐63

3.6.1實驗目的63

3.6.2工具/準備工作64

3.6.3實驗內容與步驟64

3.6.4實驗總結71

3.6.5實驗評價（教師）71第4章繫統分析方法72

4.1繫統與繫統思維72

4.1.1繫統的層級72

4.1.2繫統思維73

4.1.3繫統分析74

4.2功能分析76

4.2.1功能76

4.2.2功能分解與功能結構77

4.2.3功能模型分析78

4.3組件分析80

4.3.1建立組件列表81

4.3.2建立結構關繫82

4.3.3建立組件模型83

4.4因果分析83

4.4.1三軸分析法84

4.4.2五個“為什麼”84

4.4.3魚骨圖分析85

4.4.4因果軸分析86

4.5資源分析88

4.5.1資源的特征88

4.5.2資源的分類89

4.5.3資源分析方法90

4.5.4使用資源的順序92

4.6裁剪分析93

4.6.1裁剪原理和過程95

4.6.2裁剪對像選擇96

4.6.3基於裁剪的產品創新設計過程模型97

4.7習題98

4.8實驗與思考: 關於眼鏡的繫統組件分析98

4.8.1實驗目的98

4.8.2工具/準備工作99

4.8.3實驗內容與步驟99

4.8.4實驗總結100

4.8.5實驗評價（教師）100第5章S曲線與技術繫統進化法則101

5.1技術繫統定義101

5.2技術繫統進化規律的由來102

5.3S曲線及其作用103

5.3.1S曲線103

5.3.2技術預測107

5.4技術繫統進化法則108

5.4.13條生存法則109

5.4.25條發展法則113

5.4.3技術繫統進化法則的本質119

5.4.4技術繫統進化法則的應用120

5.5習題122

5.6實驗與思考: 深入理解S曲線與技術繫統進化法則122

5.6.1實驗目的122

5.6.2工具/準備工作122

5.6.3實驗內容與步驟122

5.6.4實驗總結126

5.6.5實驗評價（教師）126第6章發明原理與應用127

6.1發明原理的由來127

6.2原理1: 分割130

6.3原理2: 抽取132

6.4原理10: 預先作用133

6.5原理13: 反向作用134

6.6原理15: 動態特性135

6.7原理18: 機械振動137

6.8原理19: 周期性作用138

6.9原理28: 機械繫統替代140

6.10原理32: 顏色改變（改變顏色、擬態）141

6.11原理35: 物理或化學參數改變142

6.12習題144

6.13實驗與思考: 熟悉與應用嵌套（套娃）原理145

6.13.1實驗目的145

6.13.2工具/準備工作145

6.13.3實驗內容與步驟145

6.13.4實驗總結150

6.13.5實驗評價（教師）150第7章技術矛盾與矛盾矩陣151

7.1TRIZ中的矛盾151

7.2技術矛盾152

7.339個通用工程參數153

7.4矛盾矩陣157

7.5利用矛盾矩陣求解技術矛盾158

7.5.1分析技術繫統158

7.5.2定義技術矛盾159

7.5.3解決技術矛盾160

7.6矛盾矩陣的發展163

7.7習題165

7.8實驗與思考: 應用矛盾矩陣獲取問題解決方案166

7.8.1實驗目的166

7.8.2工具/準備工作166

7.8.3實驗內容與步驟166

7.8.4實驗總結170

7.8.5實驗評價（教師）170第8章物理矛盾與分離方法171

8.1物理矛盾171

8.1.1定義物理矛盾172

8.1.2物理矛盾的定義步驟173

8.1.3技術矛盾與物理矛盾的關繫174

8.2分離方法174

8.2.1時間分離175

8.2.2空間分離176

8.2.3條件分離177

8.2.4繫統級別上的分離178

8.3利用分離方法求解物理矛盾179

8.3.1分析技術繫統180

8.3.2定義物理矛盾181

8.3.3解決物理矛盾181

8.4將技術矛盾轉化為物理矛盾182

8.5用發明原理解決物理矛盾183

8.6習題185

8.7實驗與思考: 用分離方法解決物理矛盾185

8.7.1實驗目的185

8.7.2工具/準備工作185

8.7.3實驗內容與步驟186

8.7.4實驗總結187

8.7.5實驗評價（教師）187第9章物場分析與標準解188

9.1物場分析的概念188

9.1.1物質188

9.1.2場189

9.1.3物場模型189

9.2物場分析方法191

9.3物場模型類型193

9.4物場分析的一般解法195

9.5物場模型分析的應用198

9.6標準解繫統202

9.6.1建立標準解202

9.6.276個標準解203

9.6.3應用標準解的步驟204

9.7標準解的應用案例216

9.7.1建立物場模型並確定問題的類型217

9.7.2求標準解對繫統進行改進217

9.8習題218

9.9實驗與思考: 物場分析與標準解繫統應用219

9.9.1實驗目的219

9.9.2工具/準備工作219

9.9.3實驗內容與步驟219

9.9.4實驗總結225

9.9.5實驗評價（教師）225第10章科學效應與知識庫應用226

10.1科學效應的作用226

10.2TRIZ理論中的科學效應228

10.2.1專利與科學效應228

10.2.2科學效應庫237

10.2.3應用科學效應解決創新問題238

10.3創新的知識資源240

10.3.1產品創新設計中的知識資源240

10.3.2產品創新設計中的知識類型240

10.4支持產品創新設計的知識庫242

10.4.1發明原理實例庫242

10.4.2專利知識庫242

10.4.3領域知識庫243

10.4.4專題知識庫243

10.5習題244

10.6實驗與思考: 科學效應應用實踐244

10.6.1實驗目的244

10.6.2工具/準備工作244

10.6.3實驗內容與步驟244

10.6.4實驗總結247

10.6.5實驗評價（教師）247第11章用TRIZ解決發明問題248

11.1航空燃氣渦輪發動機的技術進化248

11.2飛機機翼的進化250

11.2.1問題描述250

11.2.2問題分析250

11.2.3設計思路252

11.2.4終方案253

11.3提高智能吸塵器的清潔效果253

11.3.1初始問題情境254

11.3.2定義問題模型254

11.3.3研究理想解決方案254

11.3.4具體解決方案255

11.4寶馬汽車的外形設計255

11.4.1問題描述255

11.4.2問題分析256

11.4.3問題解決256

11.5油漆灌裝繫統的裁剪257

11.5.1功能分析257

11.5.2裁剪258

11.5.3利用TRIZ工具得到創新解260

11.6發明問題解決算法ARIZ261

11.6.1ARIZ解題模塊261

11.6.2ARIZ解題過程262

11.7習題262

11.8實驗與思考: TRIZ創新方法應用實踐263

11.8.1實驗目的263

11.8.2工具/準備工作263

11.8.3實驗內容與步驟263

11.8.4實驗總結265

11.8.5實驗評價（教師）265第12章破壞性創新與突破性創新266

12.1破壞性技術創新266

12.1.1破壞性創新的定義267

12.1.2科技創新的三大層次268

12.1.3破壞性創新的類型269

12.1.4破壞性創新的特征270

12.2破壞性創新的運用273

12.2.1破壞性創新是大公司的黑洞273

12.2.2產品破壞性創新274

12.2.3市場破壞性創新275

12.3突破性創新277

12.3.1突破性創新是基於突破性技術的創新277

12.3.2突破性創新與破壞性創新的關繫278

12.4演講: 破壞性創新技術初都是個笑話278

12.4.1從銅時代到氧氣時代279

12.4.2個人數據纔是大未來279

12.4.3介入網絡的能力重於所有權279

12.4.4所有生意都是數據生意280

12.4.5現在隻是分享時代的早期280

12.4.6增強現實、新交互界面與視覺跟蹤281

12.4.7遠距離圖像與視頻技術281

12.4.8注意力在哪兒，錢就在哪兒281

12.4.9人工智能是可購買的智慧282

12.5習題282

12.6實驗與思考: 課程論文——談“我消滅你，與你無關”283

12.6.1實驗目的283

12.6.2工具/準備工作283

12.6.3實驗內容與步驟283第13章知識產權保護與專利申請286

13.1知識產權概述286

13.2專利及分類288

13.2.1專利的概念及特點288

13.2.2專利的類型289

13.3專利權291

13.3.1專利權人291

13.3.2專利權法292

13.3.3專利權的獲得293

13.4國內專利申請程序294

13.4.1申請受理階段294

13.4.2初步審查階段296

13.4.3發明專利申請公布階段296

13.4.4發明專利申請實質審查階段297

13.4.5授權階段297

13.5國外專利申請程序297

13.5.1國際階段298

13.5.2國家階段299

13.6專利檢索300

13.6.1專利檢索的意義300

13.6.2專利檢索方法301

13.7課程學習與實驗總結302附錄307

附錄A40個發明原理307

IP1: 分割原理307

IP2: 抽取原理307

IP3: 局部質量原理308

IP4: 增加不對稱性原理309

IP5: 組合（合並）原理310

IP6: 多功能性（多用性、廣泛性）原理311

IP7: 嵌套（套娃）原理311

IP8: 重量補償原理311

IP9: 預先反作用原理312

IP10: 預先作用原理313

IP11: 預補償（事先防範）原理314

IP12: 等勢原理314

IP13: 反向作用原理315

IP14: 曲面化原理316

IP15: 動態特性原理318

IP16: 未達到或過度作用原理318

IP17: 空間維數變化（一維變多維）原理319

IP18: 機械振動原理321

IP19: 周期性作用原理322

IP20: 有益（效）作用的連續性原理323

IP21: 減少有害作用的時間（快速通過）原理324

IP22: 變害為利原理325

IP23: 反饋原理325

IP24: 借助中介物原理326

IP25: 自服務原理327

IP26: 復制原理328

IP27: 廉價替代品原理329

IP28: 機械繫統替代原理329

IP29: 氣動與液壓結構原理330

IP30: 柔性殼體或薄膜原理330

IP31: 多孔材料原理331

IP32: 顏色改變（擬態）原理331

IP33: 同質（均質）性原理332

IP34: 拋棄和再生原理332

IP35: 物理或化學參數改變原理333

IP36: 相變原理333

IP37: 熱膨脹原理334

IP38: 加速氧化（使用強力氧化劑）原理334

IP39: 惰性環境原理335

IP40: 復合材料原理335

附錄B物理效應336

附錄C化學效應338

附錄D幾何效應340

附錄E部分習題與實驗參考答案340

附錄F39×39矛盾矩陣349參考文獻351