TRIZ 工程創意技法 vs Patent

TRIZ (萃思/萃智)是四個蘇聯字首,英文為Theory of Inventive Problem Solving,


是前蘇聯發展科技的重要方法學,是一種研究數十萬篇發明專利所歸納得出的創新方法。

迄今,已有 TRIZ 團隊研究超過兩百萬篇發明專利。

十四歲拿到第一個前蘇聯海軍專利局核准的潛水裝備專利後,

真理奇‧阿舒勒(Genrich Altshuller),TRIZ之父,高中畢業後就被請到專利局中工作,

同時一直在思考要怎麼幫助蘇聯發明家解決一些令人困惑而且充滿矛盾的發明問題。


在研究四十萬篇專利後,終於發現解決發明問題的核心本質─矛盾(Contradiction),並演繹出解決矛盾問題的方法─TRIZ。


矛盾(Contradiction)是 TRIZ學中最重要核心概念,在 TRIZ 學中的解決問題方法中,最重要核心解題步驟是將問題的矛盾具體化,也就是發現問題中的矛盾,並將矛盾消滅。


TRIZ將矛盾(contradiction)分為兩大類,
一種是技術矛盾(Technical Contradiction;TC),即技術系統中參數A的優化改變(目的)會同時使系統中參數B產生劣化(非目的)。

     如,引擎功率(參數A)越大,引擎所消耗的能源(參數B)越多;或
     巴士的長度(參數A)越長,其移動的空間(參數B)越大(或靈敏度越低)。

一種是物理矛盾(Physical Contradiction;PC)。

即為使技術系統滿足某一需求目的,而使系統中某一參數A需同時產生不同的值以滿足需求目的。

         如,船身體積(參數A)要大(A1值)以承載更多的貨物,
        但是船身體積(參數A)要小(A2值)以減少航行阻力降低油耗;或
        巴士的長度要夠長以容納更多乘客,且巴士的長度要夠短以方便轉彎,(PS:道路寬度限制巴士的寬度)。



TRIZ中的40發明原則(40 Inventive Principles)可作為解決技術矛盾的方法指引,而針對物理矛盾,則有 11 個原則(Principles)主要用來作為解決物理矛盾的方法指引。

在TRIZ解決問題的過程中,可以精簡成下面的概念流程。


問題 => TRIZ 問題模組 => TRIZ 解 => 問題解

↑________________________________↓

                               驗證



將問題轉化成TRIZ矛盾問題模組後,再利用TRIZ針對矛盾問題所提供的方法指引發散後產生矛盾問題解,再將矛盾問題解收斂並帶回原始問題以解決目標問題。

發明家為取得專利權,克服專利進步性要件為必然,

然而克服進步性的有效方式就是解決先前技術問題所存在的矛盾問題(Problem),解決矛盾問題的本質就是在克服先天上的非顯而易見性,也就是滿足進步性要件。當問題的技術矛盾越明顯,其解決方案(Solution)所具備的非顯而易見性則越高。

利用TRIZ解決技術問題的方法(Approach),本身就是創造進步的方法,也是有效克服專利進步性要件之方法,令人莞爾的是,根據經驗,在一般技術領域中,若利用TRIZ解決技術問題的方法雖可有效克服進步性(Inventive Step)障礙,但卻常常在新穎性(Novelty)要件上出問題。

若利用TRIZ解決問題後,在申請專利前,請先務必做好專利檢索,以免白忙一場。                                                                                                            
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40 發明原則屬於 TRIZ basic material,


TRIZ學中的問題與解決模式可粗分為四大類:
1. 技術矛盾 vs 40 發明原則
2. 物理矛盾 vs 11 物理矛盾解決原則
3. 質場分析 vs 76 標準解
4. 最少資源矛盾 vs ARIZ (創意問題解決演算法則)

基本上40發明原則屬於基礎TRIZ內容,一般都可以接觸的到,網路上 TRIZ-journal中也以此為主要內容進行廣泛討論。


TRIZ 最有價值的地方在於強大的 ARIZ 的應用,
ARIZ 的使用法則是利用最少系統資源以解決目標矛盾問題。
ARIZ 的基礎在於質場分析(Substance - Field Anaysis)。
(ARIZ: Algorithm of Inventive Problem Solving,創意問題解決演算法)


此外,TRIZ學也提供了很多有價值的知識。

試想當分析過數百萬筆龐大的技術資料庫後,


有很多具體的東西都可以透過分析而發現,

如技術系統演進趨勢法則(Laws of Technology System Evolution - Tech. Trends)。

TRIZ 專家在研究數十萬篇以至於數百萬篇專利後,歸納發現了一些系統演進的法則,目前可稱為技術趨勢法則共有八項法則,在此八項演進法則下,又可細分出十幾項大趨勢與數十項子趨勢。TRIZ學將技術系統的演進法則、大趨勢到子趨勢,仔細的透過不同的系統指標加以區分及辨認。


技術趨勢演進的發現,使技術發展乃至於專利佈局,朝向更有效益而非散彈槍式的方向前進。
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