TRIZ的創新理論與實戰精要:因果分析、矛盾矩陣、發明原理、科學效應,一本書教你用創新方法解決實際問題 (電子書)

TRIZ的創新理論與實戰精要:因果分析、矛盾矩陣、發明原理、科學效應,一本書教你用創新方法解決實際問題 (電子書) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

姚威
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具体描述

內容全面╳循序漸進╳結構合理╳講解細膩╳條理清晰╳通俗易懂
創新方法團隊根據多年研究及教學經驗總結出的精華之作
 
  「技術系統的設計,在一百年前是一種藝術,現在已經成為精確科學……TRIZ理論的實質在於它將從根本上改變產生新技術思想的流程。」──根里奇.阿奇舒勒(Genrikh Altshuller)
  
  ▎首先,什麼是TRIZ理論?
  ──其實就是「發明問題解決理論」
 
  其縮寫為TRIZ,此即該理論最常用的稱呼。
  英語通常將TRIZ譯作TIPS,中文譯作「萃思」。
 
  1956年,阿奇舒勒首次發表〈發明創造心理學和技術進化理論〉。該文是第一篇正式發表的TRIZ論文,文中介紹了技術衝突、理想化、創造性系統思維、技術系統完整性定律、發明原理等,象徵著TRIZ理論逐漸進入大眾視野。
 
  1961年,阿奇舒勒出版了《如何學會發明》。隨著TRIZ理論在蘇聯境內影響力的提升,逐漸成為了科學家、發明家以及工程師解決問題的有力武器。
 
  1970年代,質場分析、標準解系統、學科效應庫等工具初始版本的誕生,更使TRIZ理論羽翼漸豐。
 
  ▶TRIZ理論認為解決某個創新問題的困難程度,取決於對該問題描述的標準化程度,這也是TRIZ各基本工具將特殊問題轉化為標準問題的主要思維。
 
  ▎關於「發明等級」你不知道的事
  ──如何評價一個專利的創新水準?
 
  有些專利是在原有基礎上進行的簡單改進;
  有些專利是提出了原來根本不存在的全新技術系統。
  該如何制定相對客觀的標準來評價它們在創新程度上的差異?
 
  ◎第一級發明
  解決方案明顯,屬於常規設計問題或技術系統的簡單改進,可以利用個人的、本領域的相關專業知識加以解決,大約35%的問題屬於這一級。
 
  ◎第二級發明
  對技術系統的局部進行改進,所需知識僅涉及到單一工程領域,常常利用折衷設計思維降低技術系統內存在矛盾的危害性,大約45%的問題屬於此等級。
 
  ◎第三級發明
  對技術系統進行了本質性的改進,大大提升了系統性能。這其中所需的知識涉及不同工程領域,設計過程須解決矛盾,大約16%的問題屬於此等級。
 
  ◎第四級發明
  全面升級現有技術系統,引入完全不同的體系和全新的工作原理來完成技術系統的主要功能。需要用到不同科學領域的知識,大約4%的問題屬於此等級。
 
  ◎第五級發明
  透過發現新的科學現象或新物質來建立全新的技術系統,所需知識涉及到整個人類的已知範疇,只有1%的問題屬於此等級。
 
  ▶阿奇舒勒認為克服技術系統中存在的矛盾是創新的最主要特徵之一,基於此思維,他提出了發明專利的五個等級。
 
  ▎你有聽過5W1H嗎?
  ──何因、對象、地點、時間、人員、方法
 
  五個「為什麼」分析,也被稱為六問分析法,
  是一種診斷性技術,用來識別和說明因果關係鏈。
 
  【經典實例】
  豐田汽車公司前副社長大野耐一見到有條生產線的機器經常停轉,修過多次仍不見好轉。
  問:「為什麼機器停了?」答:「保險絲斷了。」
  問:「為什麼保險絲斷了?」答:「因為超過了負荷。」
  問:「為什麼超過負荷呢?」答:「因為軸承的潤滑不夠。」
  問:「為什麼潤滑不夠?」答:「因為潤滑油泵吸不上油來。」
  問:「為什麼吸不上油來?」答:「因為油泵軸磨損、鬆動了。」
  問:「為什麼磨損呢?」答:「因為沒有安裝過濾器,混進了鐵屑等雜質。」
 
  ▶其核心就是不斷提問為什麼前一個事件會發生,直到回答「沒有好的理由」或直到一個新的故障模式被發現時才停止提問。
 
本書特色
 
  本書是一本專門講解如何靈活運用發明問題解決理論進行創新應用的著作。書中內容不僅提供了與產業和經濟發展實際結合的教學與實際案例,還分享了在運用創新方法解決實際問題過程中的經驗和體會,是一本兼顧理論與實踐的「學用結合」的書籍。
《设计思维与用户体验:从概念到落地的创新实践》 一、书籍定位与核心价值 本书深入剖析了当今产品设计与服务创新的核心驱动力——设计思维(Design Thinking)与用户体验(User Experience, UX)。它并非停留在理论的阐述,而是致力于构建一个从用户洞察、概念生成到原型迭代、最终落地的完整实践框架。本书旨在帮助读者,无论是产品经理、设计师、创业者还是企业管理者,掌握一套系统性的方法论,以用户为中心,驱动产品、服务和商业模式的有效创新。 本书的价值在于连接了“想法”与“可行性”,将抽象的创新概念转化为可执行的步骤和可衡量的成果。它强调的不是单一的工具,而是一个涵盖了同理心、定义问题、构思、原型和测试的完整迭代循环,确保创新成果真正能解决现实中的痛点并被市场接受。 二、内容结构与章节详述 全书分为五大部分,循序渐进地引导读者完成从“理解人”到“创造价值”的全过程。 第一部分:设计思维的哲学基石与同理心构建 (The Foundation) 本部分着重于建立以人为本的创新思维模式。它探讨了传统线性开发模式的局限性,并引入设计思维作为应对复杂、模糊问题的有效框架。 1.1 理解设计的本质:从解决问题到创造意义:探讨创新如何从技术驱动转向需求驱动,并分析不同时代背景下的设计范式演变。 1.2 同理心(Empathy)的深度挖掘:详细阐述了超越访谈和问卷的深层用户洞察方法。包括情境观察法、人种志研究(Ethnography)的应用,以及如何识别用户潜意识中的“未被言明的需求”(Unarticulated Needs)。 1.3 绘制用户旅程与心智模型:教授读者如何将收集到的感性信息转化为结构化的工具——用户旅程地图(User Journey Map)和实体角色模型(Persona),确保团队对目标用户群体拥有共同的、深刻的理解。 第二部分:精准定义问题与挑战的框架化 (Framing the Challenge) 定义正确的问题是成功解决问题的前提。本部分聚焦于如何将模糊的观察转化为清晰、可操作的创新命题。 2.1 从观察到洞察的飞跃:教授如何使用亲和图法(Affinity Diagramming)和“洞察萃取”(Insight Extraction)技术,从海量用户数据中提炼出真正的核心矛盾点。 2.2 定义“如何做”(How Might We, HMW):系统介绍 HMW 句式的构建原则,确保提出的问题既具有挑战性,又足够聚焦,为后续的创意发散提供明确的方向。 2.3 制定设计原则与约束条件:讲解如何在创新开始前设定明确的成功标准和非协商性的设计约束(如技术限制、预算、法律合规性),避免在后期陷入无序的迭代。 第三部分:高效的创意生成与概念发散 (Ideation & Concept Generation) 本部分提供了多种经过验证的创意激发工具和方法,旨在打破思维定势,引导团队进行最大范围的方案探索。 3.1 突破边界的创意技术:介绍并实战演练包括 SCAMPER(替代、结合、调整、修改、增大/减小、重新排列、颠倒/反转)在内的经典创意启发工具。 3.2 基于技术的概念组合:探讨如何将现有技术、成熟商业模式进行重新组合与嫁接,形成“跨界”创新方案。 3.3 故事板与场景化构思:强调概念可视化。教授如何使用故事板(Storyboarding)和情景剧(Skits)来生动地描述潜在的解决方案如何嵌入用户的生活场景中,使概念更具说服力。 第四部分:快速原型与用户体验测试 (Prototyping & Validation) 创新概念必须通过低成本、高效率的验证来证明其价值。本部分是实践落地和风险控制的关键。 4.1 原型制作的“保真度”管理:详细区分低保真(Low-fidelity)、中保真(Mid-fidelity)和高保真(High-fidelity)原型的应用场景,强调在不同阶段应选择最合适的保真度,以最小的成本测试核心假设。 4.2 可测试性设计(Testable Design):讲解如何设计原型,使其能够有效回答预设的测试问题,而非仅仅展示功能。 4.3 有效的用户测试方法论:深入解析五秒测试、A/B 测试、可用性测试(Usability Testing)的实施流程。重点讲解如何保持测试的中立性,并对测试结果进行客观的定性与定量分析。 4.4 迭代循环与转向(Pivot)决策:基于测试反馈,建立清晰的决策矩阵,判断是“坚持、优化还是彻底转向”,确保团队在数据驱动下做出明智的调整。 第五部分:整合与规模化:将体验融入产品生命周期 (Integration and Scaling) 本部分关注如何确保优秀的用户体验设计能够顺利地被工程化、商业化,并持续发展。 5.1 服务蓝图(Service Blueprinting):教授如何绘制端到端的服务蓝图,连接前台的用户接触点(Frontstage)和后台的运营支持流程(Backstage),确保体验的一致性。 5.2 设计系统(Design Systems)与效率提升:讨论构建可复用的设计组件库和设计系统的必要性,如何在保持创新灵活性的同时,实现设计和开发的高效协同。 5.3 衡量体验的指标体系 (Metrics for UX):介绍如 SUS(系统可用性量表)、CES(客户费力度评分)等关键体验指标,以及如何将其与业务目标(如转化率、留存率)相结合,证明设计的商业价值。 三、本书的特色与受众 本书的特色在于其工具箱的实用性和流程的严谨性。它摒弃了过于学术化的语言,采用大量真实案例分析(涉及科技、金融、零售等多个行业)来演示方法论的实际应用。书中的每一个工具都有清晰的步骤说明和模板指导,使得读者能够“即学即用”。 目标读者包括: 初中级产品经理:需要系统化提升从需求分析到方案落地的全流程把控能力。 UI/UX设计师:希望从“执行者”转变为能深度参与战略定义和商业决策的“创新伙伴”。 创业团队创始人:在资源有限的情况下,需要用最高效的方式验证商业模式和产品概念。 企业中高层管理者:致力于推动组织创新文化建设,并需要一套成熟的方法论来指导跨部门的创新项目。 通过阅读本书,读者将获得一套强大的、以人为本的创新工具箱,能够系统性地应对市场的不确定性,持续交付具有市场竞争力的产品与服务。

著者信息

作者簡介
 
姚威
 
  管理學博士,發展策略研究院副研究員、科學研究事務主任。美國波特蘭州立大學訪問學者。研究領域為工程人才創造力開發、創新管理和學術創業。主講課程為《系統化創新方法》和《高技術創業》等。在海內外雜誌和會議上發表論文數十篇,出版著作三部,獲得專利授權兩項。
 
韓旭
 
  工學學士,發展策略研究院博士研究生。美國華盛頓大學交流訪問成員。研究領域為技術創新、科教管理等。
 
儲昭衛
 
  畢業於公共管理學院,博士研究生,主要研究方向為創新管理。

图书目录

前言
 
第1篇 問題分析篇
 
第1章 TRIZ理論基礎
1.1 TRIZ理論的起源
1.2 TRIZ理論的傳播
1.3 TRIZ理論的兩大革命性貢獻
1.4 TRIZ理論的基本概念
1.5 本章小結
 
第2章 系統功能分析與系統裁剪
2.1 系統功能的定義
2.2 系統功能分析
2.3 系統裁剪
 
第3章 系統因果分析
3.1 常見的因果分析方法
3.2 因果分析的流程
3.3 因果分析案例
3.4 本章小結
 
第4章 系統資源分析
4.1 常見的資源類型
4.2 派生資源與差動資源的內涵及應用
4.3 改進型九宮格法和擴展型資源列表
4.4 系統三大分析方法總結與問題突破點的選擇
 
第2篇 問題解決篇
 
第5章 矛盾分析與發明原理
5.1 工程參數和技術矛盾
5.2 發明原理
5.3 2003矛盾矩陣及應用
5.4 發明原理及矛盾矩陣實戰演練
5.5 物理矛盾和分離原理
5.6 本章小結
 
第6章 質-場模型及標準解
6.1 質-場模型簡介
6.2 四種基本的質-場模型
6.3 標準解的定義和使用流程
6.4 76個標準解詳解
6.5 質-場模型及標準解實戰演練
 
第7章 科學效應與知識庫
7.1 科學效應與知識庫簡介
7.2 功能庫和屬性庫的使用流程
7.3 科學效應與知識庫實戰案例
 
第8章 S曲線及技術系統進化法則
8.1 S曲線的定義及各階段內涵
8.2 S曲線的應用方式及價值
8.3 技術系統進化法則
8.4 本章小結
 
第9章 最終理想解
9.1 尋求最終理想解的流程
9.2 理想化最終結果應用實例
 
第10章 創新思維方法
10.1 慣性思維
10.2 STC算子
10.3 金魚法
10.4 小矮人法
10.5 本章小結
 
第3篇 實戰案例篇
 
第11章 TRIZ解題流程
11.1 TRIZ解題流程概覽
11.2 工程問題描述
11.3 問題分析
11.4 問題解決
11.5 方案匯總
 
第12章 應用TRIZ解題流程綜合案例
12.1 降低智慧鎖電容式觸控按鍵故障率
12.2 改善縫紉機牙架處漏油問題
12.3 降低自動分揀機大轉盤線性馬達的溫度
 
附錄
 
附錄A 學科效應庫效應列表
 
附錄B 習題參考答案
B.1 矛盾提取練習
B.2 分離原理解決物理矛盾綜合練習
B.3 建構質-場模型訓練
B.4 運用標準解解決問題訓練解析

图书序言

  • ISBN:9786263327504
  • EISBN:9786263328112
  • 規格:普通級 / 初版
  • 出版地:台灣
  • 檔案格式:EPUB固定版型
  • 建議閱讀裝置:平板
  • TTS語音朗讀功能:無
  • 檔案大小:68.0MB

图书试读

前言
  
  「技術系統的設計,在一百年前是一種藝術,現在已經成為精確科學……TRIZ理論的實質在於它將從根本上改變產生新技術思想的流程。」──根里奇.阿奇舒勒(Genrikh Altshuller)
  
  一套行之有效的方法是推動創新工作順利進行的保障,是讓創新主體「善於創新、勇於創新和樂於創新」的關鍵。而TRIZ理論是當前最高效和實用的創新方法,是蘇聯1,500多名專家對大量專利文獻蒐集、研究、提煉和昇華的結果。TRIZ是一整套創新方法體系,包含了大量實用的創新方法工具,可以針對實踐中的各類工程技術問題進行剖析和解答。
  
  但TRIZ的學習和掌握並不容易,其工具繁雜,流程瑣碎,細節眾多,如何能夠讓渴望創新的工程師們在最短的時間內掌握這套方法並迅速投入實踐,這是個問題。
  
  也許本書可以給此問題一個答案。本書作者基於相關創新方法的研究及使用者的經驗總結,針對創新方法的學習和應用難點、重點撰寫了本書,書內包含了大量原創教學和應用經驗,便於學習者自學或參加培訓學習。與市面已有同類書籍相比,本書具有理論及實踐兩方面的貢獻:
  
  (1)理論方面。首先,本書涵蓋了需要掌握的所有理論知識點,並透過清晰的邏輯將繁雜的TRIZ工具合理的串聯起來。讀者可以方便的在本書中查閱所有知識點,而無須再四處搜尋。其次,作者在融合解題實戰經驗和海內外TRIZ理論研究最新研究成果的基礎上,對經典TRIZ工具及其使用流程進行了探索性的改進和最佳化,使之更符合大眾的思維方式和使用習慣。
  
  (2)實踐方面。本書引入了多次培訓過程中累積的大量真實案例,並附上了TRIZ專家對學員使用TRIZ流程的評論和建議。此外,書中還精選了若干通俗易懂、饒有趣味的原創教學案例,能夠為讀者和TRIZ科普工作者提供良好的協助。
 
作者

用户评价

评分

這本號稱是把TRIZ理論講透徹的書,我拿到的電子書版本,老實說,光是翻閱的過程就讓我感覺到作者的用心。你知道嗎,市面上很多翻譯過來的理論書,常常是把原文的架構硬生生搬過來,讀起來就覺得卡卡的,好像在啃教科書。但這本不一樣,它在介紹「因果分析」這些比較抽象的概念時,很巧妙地穿插了一些生活化的案例,像是平常我們在處理客戶客訴或是產品設計卡關時遇到的狀況,馬上就能對應到書裡頭的工具。特別是那個「矛盾矩陣」,以前只聽過名字,覺得很玄,但透過書裡的圖解和逐步拆解,我才真正明白,原來我們過去憑感覺在找解方,根本就是白費力氣。這本書的厲害之處,在於它提供了一套系統性的思考框架,讓你從「問題發生了」到「找出根本原因」,再到「運用原理找到突破口」,整個流程清晰到不行。對於我們這些每天在跟「不可能的任務」搏鬥的工程師或專案經理來說,這簡直是及時雨,不再是靠靈光一現,而是有SOP可以遵循,感覺安全感大幅提升,也讓團隊的討論更有方向性,而不是各說各的,最後不了了之。

评分

這本書的價值,我認為遠遠超越了單純的「創新方法教學」。它更像是一本關於「批判性思考與結構化解決問題」的實用指南。書中對於「矛盾」的定義和處理,顛覆了我過去那種「魚與熊掌不可兼得」的慣性思維。過去碰到兩難的局面,我們常常傾向於妥協或尋求折衷方案,但TRIZ的邏輯告訴我們,真正的創新往往來自於對立面的統一。書中舉的一些工業設計案例,讓我驚訝於人類智慧可以如此細膩地去解析和解構看似無解的物理限制。這種思維模式的轉換,對我日常工作中的決策制定影響非常大。我開始學會質疑那些被視為「理所當然的限制條件」,並且主動去尋找那些被忽略的潛在資源或物理定律。這本書不只給了我工具,更重要的是,它重塑了我面對問題時的**心態**,從一個被動的應對者,轉變為一個主動的、結構化的問題拆解者和創造者。

评分

坦白講,我對理論類的書籍通常抱持著三分懷疑七分期待的心態,畢竟光是理論名詞就夠讓人頭昏腦脹了。然而,這本關於TRIZ的實戰精要,在闡述「發明原理」的部分,處理得相當到位。它不是單純列出那四十條原理,然後就丟給你自己去消化。作者很聰明地把這些原理分類,並且用台灣本土企業的脈絡去舉例說明。例如,當提到「分割」這個原理時,它立刻聯想到我們在製造端如何將複雜的製程拆解,或者在服務業中如何將服務流程模組化。這讓原本感覺遙不可及的抽象概念,瞬間變得非常接地氣。我特別喜歡它在解析「科學效應」這塊的著墨,這部分往往是其他書籍會輕輕帶過的地方。它深入淺出地解釋了為什麼特定的物理或化學效應可以被拿來當作創新的催化劑,這不僅僅是知道「有這個原理」,而是讓你理解「這個原理背後的作用機制」,進而激發你用更廣泛的知識領域來解決眼前的小問題。讀完後,我的腦袋裡彷彿多了一個工具箱,裡頭裝滿了別人想不到的解決工具,感覺自己的思維視野瞬間被拓寬了好幾倍。

评分

我對這本電子書的編輯排版和閱讀體驗給予高度肯定。畢竟是電子書,如果排版混亂或者圖片不夠清晰,光是閱讀體驗就會大打折扣。但這本書的呈現非常流暢,圖文比例拿捏得恰到好處,特別是在講解複雜的邏輯鏈條時,那些輔助圖表設計得非常直觀,不會有那種「這圖到底在畫什麼」的困惑感。我想特別提一下它在「因果分析」這一章節的處理手法,它並沒有讓讀者陷入無限回溯的泥沼,而是很明確地教導我們如何設定「問題邊界」和「分析深度」。這對我們在管理專案範圍時特別有幫助,你知道,很多時候問題之所以解不開,是因為我們抓錯了問題的核心。這本書提供了一個清晰的篩檢機制,讓我們能快速聚焦於最關鍵的幾個變數上。閱讀的過程幾乎是沉浸式的,我感覺自己不是在「讀」一本理論書,而是在參加一場由大師帶領的、針對我眼前難題的深度工作坊,每讀完一個章節,都能馬上在手邊的筆記本上畫出對應的結構圖,這種即時性的知識轉化能力,是很多暢銷書都無法帶給我的。

评分

老實說,台灣市場上不乏強調「創意」、「發想」的書籍,但大多停留在激發靈感層面,缺乏可複製、可驗證的系統路徑。這本TRIZ精要最讓我欣賞的一點,就是它強調的「科學效應」和「發明原理」背後蘊含的邏輯一致性與普適性。它不是教你如何「發明一些別人想不到的東西」,而是教你如何「用別人已經驗證過的高效原理」來優化你現有的方案。這種務實的態度,非常符合我們台灣產業對於效率和結果導向的需求。我發現,當我開始嘗試用書中介紹的「矛盾矩陣」去對照我們產品線上的幾個長期瓶頸時,一些過去看似無解的技術難題,竟然能迅速被定位到對應的原理組合上,連帶後續的技術探索方向也變得精準許多。這本書的紮實程度,讓我願意把它推薦給所有在研發、品管或流程改善領域奮鬥的夥伴,它不是一本讓你讀完就束之高閣的勵志書,而是會被你隨手翻開、隨時查閱的實用寶典。

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