40个创新原理.docx

1、40个创新原理TRIZ的40条创新原理1.分割(Segmentation)分割原则体现在三个方面：a)将对象分割成独立的部分。用个人计算机代替大型计算机。用卡车加拖车的方式代替大卡车。在大项U中应用工作分解结构(Work Breakdown Structure).b)使对象成为可组合的(易于拆卸和组装)。组合式家具管道设备中的快速拆卸接头。c)增加对象被分割的自山度。用软的白叶帘代替整幅大窗帘。在焊接过程中，用粉末状的金属代替薄片或条状金属，以增加焊接的透彻程度。2.提取(Extraction, Taking out)将对象中“妨碍”的部分或特性分离出来，或者只从对象中提取需要的部分或特性。由

2、于压 缩机用到被压缩的空气，所以将嘈杂的压缩机放在室外。不必提升笨重的照明灯，只提升一个反射镜，即可用安装在地面的灯对地面进行照明。 用狗叫唤的声音，而不用真正的狗，来作为防夜贼的报警。3.局部质量(Local Quality)局部质量原则的三个方面：a)将对象或外部环境的同类结构转换成异类结构。采用温度、密度或压力的梯度，而不用恒定的温度、密度或压力。b)对象的不同部分实 现不同的功能。带橡皮擦的铅笔带启钉器的榔头多功能的工具，不同的部分可作为普通钳子、剥线钳、普通螺丝刀、十字螺丝刀和指屮修 剪工具等使用。C）对象的每一部分应被放在最有利于其运行的条件下。午餐饭盒中设置不同的间隔区来分别存放

3、热、冷和液体食物。4.非对称（Asymmetry）非对称原则的两个方面：a） 用非对称形式代替对称形式。非对称容器或者对称容器中的非对称搅拌叶片可以提高混合的效果（如水泥搅拌车等）。 弄直电线的设备中有凸、凹两个滚轮，将凸面和凹面非对称放置可以提高速度、改善质量。b） 如果对象已经是非对称，增加其非对称的程度。将圆形的垫片改成椭圆形其至特别的形状来提高密封程度。用散射光学来合成颜色。5.合并（Consolidation, Merging）合并原则的两个方面：a） 合并空间上的同类或相邻运行的对象。网络中的个人汁算机。并行处理计算机中的上千个微处理器。合并两部电梯来提升一个宽大的物件（拆掉连接处

4、的隔板）。b） 合并时间上的同类或相邻运行的对象。把口叶窗中的窄条连起来。同时分析多项血液指标的医疗诊断仪器。6.普遍性（Universality）使得对象或对象的一部分实现多种功能，以消除对其他部分的需要。内部装有牙膏的牙刷柄。将汽车上的小孩安全座位转变成小孩推车。小组领导人充当记录员和记时员。7.嵌套（Nesting）a） 将一个对象放到另一个对象中，或者将多个对象中的每一个依次放到另一个对象中。（一组）量杯（匙）。俄罗斯玩偶娃娃。b） 一部分经过另一部分的空腔。伸缩变焦镜头。伸展天线。飞机起落架安置在机身内部。8.配（Counterweight, Anti-weight）a） 补偿对象的

5、重量，通过与其他物体结合使之升起。在一捆原木中注入泡沫材料，使之更好地漂浮。用氮气球悬挂起广告标志。b） 补偿对象的重量，使之与环境相合（即利用空气动力、水力或其他力量等）。飞机机翼的形状可以减小机翼上面空气的密度，增加机翼下面空气的密度，从而产生升力。 （此例也说明第4条原则：非对称）。水翼可使船只整个或部分浮出水面，减小阻力。9.预防扌昔施（Prior counteraction, Preliminary anti-action）a）如果一件事既有有利乂有有害的结果，应该釆取防护措施来控制有害结果在溶液中加 入缓冲剂来防止高pH值带来的危害。b）对对象进行预先处理来防止已知的后续不利结果。

6、在浇注混凝土之前对钢筋进行预压处理。将对象暴露在有害物质之前进行遮盖：如X光照射时用铅质挡板遮住身体上不需照射的 地方。刷涂料时用盖板保护不需要涂料的部分。10.预处理（Prior action, Preliminary action）a） 在应用之前，对对象作必要的改变（部分或全部）。预先贴好墙纸。在外科手术之前，用密封容器对所有的医疗器具进行消毒。b） 对对象作预先安排，使之能在在第一时间在最方便的地方投入使用。JIT（Just-In-Time）工厂的Kanban系统。柔性制造单元。11.预先应急措施（Cushion in advance, Beforehand cushioning）针对

7、对象相对较低的可黑性，预先准备好相应的应急措施。备用降落伞。E行器的备选空气系统。12.等势原则（Equipotentiality）司在势能场中，限制位置的改变（即在地球引力场中，改变运行的条件来避免提升或降 低物体）。在两个水域之间的运河上的水闸（例如巴拿马运河）。13.相反的方法（The other way round）司颠倒过去解决问题的办法（如过去冷却对象，现在却加热）。为了松开粘连在一起的部件，不加热外部件，而是冷却内部件。把大山带到穆罕默德的面询来，而不是让穆罕默德到大山那里去。b)使活动的部分固定，使固定的部分变成活动的。旋转部件而不是旋转工具。原地跑步机。c)翻转对象(或过程)

8、。翻转装配机械，以插入固定紧固件。通过翻转容器以倒出谷物。14.曲面或曲线(Spheroidality - Curvature)a).釆用曲线的、而不是直线的部件、表面和形状；从平面改成球面；从立方体结构改成 球体结构。在建筑中采用拱形或圆屋顶来增加强度。b).采用滚筒、球体、螺旋、拱顶等。钢笔笔尖采用球状或滚筒状有利于墨水平滑地流出。c).从直线运动改成旋转运动，利用离心力。用鼠标或轨迹球(的旋转)来产生光标在讣算机屏幕上的直线运动。用洗衣机甩干衣物，代替原来拧干的方法。15.动力学(Dynamics)a).通过设计，使对象能改变成最优或找到最优的运行状态。汽车的可调节式方向盘(或可调节式座

9、位、后视镜等)。b).把对象分成儿个部分，各部分之间可相对移动。“蝴蝶”式计算机键盘。c).如果对象本身是刚性的，则使之可移动或具有自适应性用来检查发动机的柔性的内孔窥视仪。医疗检查中用到的S状结肠镜。16.不足或超额行动(Partial or excessive actions)a).如果用现有的方法很难完成对象的白分之口，可用同样的方法完成“稍少”或“稍多”一点, 问题可能变得相当容易解决。在刷涂料时先多喷洒一些涂料，然后把多余的部分去掉。17.另外的空间(Another dimension)a).把对象移到二维或三维空间红外的计算机鼠标不再在平面上移动，而是在空间移动。b).用多层结构代

10、替单层结构。6碟CD的CD机可以增加音乐的时间，丰富选择。在PCB板的两面都放置芯片。在主题公园的演出中，演员在观众面前消失，下降到地道里，走到他们预定的下一个地点, 在那里重新浮出水面，神奇地再次出现。c).使对象倾斜或重新安排其方向。自动倾卸卡车。使用给定区域的“另一面”。18.机械振动(Mechanical vibration)a).使对象振荡或振动。电动切割刀的振动刀片。b).增加振动的频率(其至到超音速的范围)用振动来散布粉末。c).用对象的共振频率。用超声波共振来破坏胆结石或肾结石。用压电振动器代替机械振动器。石英晶体振荡驱动高精度的钟表。e).使用超声波和电磁场振荡的组合。在感应

11、炉里制造合金。19.周期性的行动(Periodic action)a).不釆取连续行动，而是用间歇或脉动式的行动。重复地用榔头敲打一件东西。用脉冲式的声音代替连续警报声。b).如果行动已经是周期性的，则改变其力度或频率。用频率调制来传送信息，而不用Morse编码。用变化强度和频率的声音来代替连续的警报声。c).利用脉动之间的暂停来执行不同的行动。在心肺呼吸(CPR, cardio-pulmonary respiration)中，每5次胸腔压缩后进行呼吸。20.有效行动的连续性(Continuity of useful action)a).持续釆取行动，使对象的所有部分都一直处于满负荷工作状态。

12、车辆停止时，飞轮(flywheel)储存能量，所以马达可以保持运转在最适宜的状态。在工 厂里，使处于瓶颈地位的工序持续地运行，达到最好的生产步调。b).消除所有空闲的、间歇的行动和工作。在打印机托架的回程过程中进行打印一如点阵打印机、喷墨打印机等。21.动力学(Skipping, Rushing through)a).快速地执行一个过程或者某些阶段(具有破坏性、危险或有害)。牙医使用高速电钻，避免烫伤口腔组织。快速切割塑料，在材料内部的热量传播之前完成，避免变形。22.变害为利(Blessing in disguise, Turn Lemons into Lemonade) a).利用有害的因

13、素(特别是对环境有有害影响)来取得积极的效果。用废弃的热能来发电。循环利用一个过程的废料作为另一过程的原材料。b).通过添加另一个有害作用来消除原先的有害作用。在腐蚀性的溶液中添加缓冲剂。在潜水中使用氮氧混合气，既消除氮气引起的昏迷，也消除空气或其他硝基混合物带来的 氧中毒。c).将有害因素放大到一定程度，使之不再有害。用逆火烧掉一部分燃料，来防止森林大火的蔓延。23.反馈(Feedback)a).通过引入反馈来改善过程或措施。音频电路中的自动音量控制。用来自旋转罗盘的信号控制简单的飞机自动驾驶仪。统计过程控制(SPC)中，用测量值来决定什么时候对系统进行修正。b).如果已经引入了反馈，则改变

14、其力度和影响。在机场5英里范围内，改变自动驾驶仪的灵墩度。24.中间手段(Intermediary)a).采用中间物体或中间过程木匠的冲钉器，用在榔头和钉子之间。b).临时把一个物体和另一个物体结合在一起(随后能比较容易地分开)。用托架把热盘子端到餐桌上。25.自助服务(Self-service)a).通过执行辅助功能，使对象能自己为自己提供服务。汽水桶的泵可以对二氧化碳保持持续的压力，这种气体使汽水产生“嘶嘶”的声音。这样可 以保证饮料不那么单调，同时也不再需要传感器。卤素灯能在使用过程中重新产生灯丝-通过蒸发物质的重新沉淀。b).利用废弃的资源、能量或物资。利用一个过程产生的热能来发电：“

15、再生”。使用动物的废物作肥料。26.复制(Copying)a).不釆用难以获得的、昂贵的、脆弱的对象，使用更简单、更便宜的复制品。通过汁算 机虚拟现实，而不去进行昂贵的度假。听录音带而不亲自参加研讨会。b).用光学复制品代替一个对象或过程。用空间摄影技术进行调查，而不是实地进行。通过测量其照片来测量一个对象。产生声谱图来评佔胎儿的健康状况，而不用冒险采用直接测试的方法。c).如果可视的光学复制品已经被采用，进一步扩展到红外或紫外复制品。用红外图象来检测热源，例如对农作物疾病，或者安保系统中的入侵者。27.一次性用品(Cheap short-living objects)a).用多个廉价的物品代

16、替一个昂贵的物品，在某些质量上作出妥协(例如使用寿命)。 使用一次性的纸用品，避免由于清洁和储存耐用品带来的费用，例如酒店里的塑料杯、一 次性尿布、多种一次性的医疗用品。28.替代机械手段(Substitution for mechanical means)a).用感官刺激的方法代替机械手段。用声学“栅栏”(动物可听见的声学信号)代替真正物理上的栅栏，来限制狗或猫的行动。在天然气中使用气味难闻的混合物，警告用户发生了泄漏，而不采用机械或电气类的传感 器。b).采用电、磁或电磁场使对象互相作用。为了混合两种粉末，用产生静电的方法使一种产生正电荷，另一种产生负电荷。用电场驱 动它们，或者先用机械方

17、法把它们混合起来，然后使它们获得电场，导致粉末颗粒成对地 结合起来。c).从静止场改成移动场，从无组织的场改成有组织的场。早期通讯中采用全方向的发射，现在使用发射模式有详细结构的天线。d).使用场和具有被场激活能力的颗粒。通过交变的磁场加热含有铁磁材料的物质，当温度超过居里点后，材料变成顺磁性的，并 且不再吸热。29.气体力学和水力学(Pneumatics and hydraulics)a).使用对象的气体或液体部分，而不用固体部分。充满凝胶体的鞋底填充物，使鞋穿起来更舒服。把车辆减速时的能量储存在液压系统中，然后在加速时使用这些能量。30.柔性外壳和薄膜(Flexible shells an

18、d thin films)a).使用柔性外壳和薄膜，而不用三维结构。使用膨胀的(薄膜)结构作为冬天里网球场上空的遮盖。b).用柔性外壳和薄膜把对象和外部环境隔开。在贮水池上漂浮一层双极材料(一面亲水，一面厌水)来限制水的蒸发作用。31.多孔材料(Porous materials )a).使对象多孔或添加多孔因素(如插入、涂层等)。在一个结构上钻孔以减轻重量。b).如果一个对象已经多孔，则利用这些孔引入有用的物质或功能。用多孔的金属网吸走接缝处多余的焊料。液体肥皂是浓缩的，而且从使用的角度来看比固体肥皂更有粘性，更容易分配合适的用量, 当多人使用时也更加卫生。C).改变柔韧的程度用可调节的消音器

19、来减低货物装入集装箱时的噪音，主要是限制集装箱壁的振动。使橡 胶硫化(硬化)来改变其柔韧性和耐久性。d).改变温度温度升高到居里点以上，将铁磁体改变成顺磁体。通过升高温度来加工食物(改变食物的味道、香位、组织、化学性质等)。降低医学标本的温度来保存它们，以用于今后的研究。36.状态转换(Phase transitions)a).利用状态转换时发生的现象(例如体积变化、热量的吸收或释放)。与其它大多数液体不同，水在冰冻后会膨胀。在儿千年前，Hannibal在进军罗马的时候 就以利用这个原理而著名。巨大的石头堵塞了前进的通道，他在晚上将水泼在石头上，整 夜的寒冷使水冰冻，并且膨胀，把石头分裂成很多

20、小块，这样就容易搬走了。热力泵就 是利用一个封闭的热力学循环中蒸发和冷凝的热量来作有用功。37.热膨胀(Thermalexpansion)a).利用材料的热膨胀(或收缩)。为了得到紧密的连接配合，冷却内部件使之收缩，加热外部件使之膨胀，配合完成后再恢 复到同样的温度。b).如果已经利用了热膨胀，可以采用不同热膨胀系数的多种材料。基本的板簧自动调温器：2种不同膨胀系数的金属材料连结在一起，当温度比设定值高时, 以一种方式弯曲，而当温度比设定值低时，以相反的方式弯曲。38.强氧化剂(Strong oxidants)a).用增加氧气含量的空气代替普通空气。水下呼吸器中通过使用硝基或其它非空气混合物来延长潜水时间。b).用纯氧代替增加氧气含量的空气。用氧气-乙烘火焰作高温切割。用高压氧气处理伤口，既杀灭厌氧细菌，乂帮助伤口愈合。c).利用电离后的氧气。空气过滤器通过电离空气来捕获污染物。用臭氧代替电离的空气。为了加速化学反应，在使用气体之前进行电离处理。39.惰性环境(Inertatmosphere)a).用惰性气体环境代替通常环境。用氮气来防止发热的金属灯丝退化。b).添加中性材料或怖性添加剂在粉末状的清洁剂中添加惰性成分，以增加其体积。这样更易于用传统的1：具来测量。40.复合材料(Composite materials)