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人们在创新和完善系统的过程可以遵循一定的规律（或者叫法则），从而减少创新和完善系统过程中的试错成本，下面就TRIZ的八大进化原则来进行说明（这个八大法则是前人们的总结，我这里当然会加入我的理解）。我们首先来看看一个技术系统（这里的定义是：为实现某种功能（或者职能）而存在的相互联系和作用的元件与运作事物集合）的构成，技术系统当然是分层次的，元件越少，能耗越小当然越好，一个理想的系统就是没有元件和成本，但功能却能实现，这种理想的系统虽然不存在，但却给我们提供了一个技术系统（产品）的改进方向，这就是技术系统进化的第一法则：1、提高理想度进化（理想度=系统所有有用的功能/(系统所有有害的功能+成本))法则目标是提高技术系统的理想度，但我们可以从技术系统本身，技术系统子系统，技术系统的超系统和物质四个方面来进行提高。首先，我们来看看技术系统本身，我们可以把一个系统根据作用分为4个部分，外加一个能量源。执行类系统的4个部分（子系统）：动力装置，传输装置，执行装置和控制装置；测量技术系统的4个部分为：传感装置，传输装置，转换装置，控制装置。技术系统的这4个部分是缺一不可的，因此这就引出了技术系统的第2个进化法则：2 完备性进化法则这个其实很好理解，既然技术系统的4个部分必须存在，我们就可以利用这个原则对技术系统进行分析，看这个系统是否完备。一种方法就是检查系统的各个部分能量是否可达，传递效率如何，而这种方法就引出了技术系统进化的第3个原则：3、能量传递进化法则通过这个法则，我们可以判断技术系统的各个元件是否必要（如果能量不能传递到某个元件，要么这个元件没有用可以除掉，要么就是这个元件不能工作，没有达到预期的功能），也可以通过分析能量的传递效率来达到完善技术系统的目的。我们将一个技术系统分解成多个子系统，目的可以分析这些子系统，看看这些子系统本身的进化，子系统之间的进化一般来讲都是不均衡的，通过对这种不均衡进行分析，我们可以改进进化落后的子系统，从而达到整个系统的改进目的，这就是技术系统的第4个进化原则：4：子系统不均衡进化法则理想的情况下，系统的各个子系统（部件）都处于最佳状态当然是最好的，但实际情况是，各个子系统由于材料，成本，技术水平等因素的影响，子系统间的发展并不是均衡的。这种不均衡往往会导致很强的物理-技术矛盾，而消除这种矛盾，恰恰是我们发明创新的任务所在。其实这种分析，类似于水桶原理，一个系统的短板往往是进化最落后的子系统，通过找出短板子系统，就可以实现技术系统的改进目的。1法则是目标，2-4都是根据系统的分解来进行分析，如果我们将一个系统放到一个更高级的系统中（超系统）去思考，可以得到很多意外的惊喜，这是技术系统进化的第5个原则：5、向超系统进化原则这有两层含义，一种是当前技术系统要有效的整合超系统的资源，比如车载收音机，其电源可以使用自带电池，但更好的办法是利用车里的能源系统，另外一种是融合到超系统中，这种方式我叫它组合法则，就是将当前技术系统组合到超系统中，这种例子非常多，比如收音机的一个超系统：人在驾车中听收音机，收音机融合到超系统中，就成了车载收音机。这种进化法则不仅适用于制造加工，也同样适用于软件，通过不断的功能融合以达到创新的目的，Google的眼镜，苹果的手表都是这种进化的典型。对于物理存在的技术系统，存在着柔性化，可移动性和可控性的要求，这三个进化法则合在一起就是技术系统的第6个进化法则：6、技术系统的动态化进化原则提高柔性化是指系统会朝着更灵活，更方便的方向进化，比如网络从铜轴到双绞线到到无线。柔性化揭示的其实是系统元件物质和结构的进化法则；提高可移动性进化法则则预示着技术系统会向着不断增强整体移动性的方向发展，典型的例子就是吸尘器的进化。而提高可控性法则则说的是系统会沿着增强系统及子系统间的可控性方向来发展，这个不难理解，一般的路线是：直接控制-》间接控制-》引入反馈控制=》自动控制，一个很好的例子是声控开关的进化。动态性进化法则是从构成系统的元件材质和功能完备性两个方面来进行技术系统的改进和完善。而技术系统及其子系统的尺寸大小也是一个可以改进的地方，可以采用的进化法则就是：7、技术系统向微观级进化法则这个法则揭示的是技术系统或者其子系统一般是朝着尺寸减小方向进化的，注意这里是一般，不是所有。有时候因为功能的需要，也会尺寸变大方向发展，比如超大客机。8、协调性进化法则前面的进化法则都是从技术系统的各个部分或者某个方面来进行技术系统的演化，实际上整个系统，包括超系统，都需要相互之间协调发展，这种协调包括外形的协调，连接的协调，位置的协调等等。通过对系统子系统和超系统之间的协调性分析，可以对不协调的地方进行改善，从而达到更好的协调性，也就取得了技术系统的改进。这8个进化法则并不是TRIZ理论的终极进化法则，是可以扩展的。由于这些法则都是根据工程领域的专利和知识总结出来的，对于应用于其它领域，比如软件开发领域，则需要更多的研究和总结。
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TRIZ的技术系统八大进化法则
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本讲简单阐述创新的概念，通过两个案例说明创新的重要性和意义；介绍三种传统创新方法：试错法、头脑风暴法、逆向思维法；以案例和讨论的方式，引导学生认识到传统创新方法存在的不足，从而为TRIZ理论的提出做好铺垫；介绍TRIZ理论的概念和起源，尤其强调其纵向发展与横向推演，说明其产生过程是“抽象—凝练—推演”正是TRIZ理论的真实含义；概述TRIZ理论的主要内容及其构成的系统框架，为后期逐一讲解进行总体铺垫。
[第2课]技术系统的进化法则
本讲阐述技术系统进化法则的定义；重点介绍S-进化曲线的概念，在说明技术系统进化一般经历四个阶段（婴儿期、成长期、成熟期和衰退期）的基础上，让学生理解S-曲线是一条可以预测产品技术成熟度的曲线；在了解理想度概念的基础上，重点介绍几种提高理想度的办法（进化法则）：系统完备性法则、子系统的不均衡进化法则、动态进化法则；以一个门锁的案例，系统说明技术系统进化法则的意义。
本讲首先阐述系统、超系统、子系统、组件的概念；重点讨论“功能”的定义与描述方式；利用眼镜实例来说明功能描述准确的重要性；介绍功能分析的定义及具体操作步骤；以汽车为例，说明功能分析在进行工程问题解决过程中起到的作用；利用手枪射击兔子的案例，说明系统划分不同带来的问题解决方案的不同；最后强调功能分析的具体操作步骤。
本讲复习上一讲中系统、组件的定义，回顾功能描述与功能分析的步骤；介绍三轴分析的定义，重点阐述“因果轴”分析的概念和具体操作过程；以设备振动为例，说明“因果轴”中分别向原因和结果两方面分析的效果；介绍九屏幕法的概念，以铅笔为例，说明它是寻找和利用资源解决工程问题的一种有效工具。
本讲介绍技术矛盾的概念，强调两个参数之间的改善与恶化；对照TRIZ解题过程，说明技术矛盾的解题过程；介绍39个工程参数与40个发明原理的概念和由来，尤其强调矛盾矩阵的构成和使用过程（说明创新方法的内涵）；以“自动化温室穴苗移栽机”的一个真实工程案例，分步骤细致讲解利用技术矛盾解题的过程；总结技术矛盾的定义与操作过程。
本讲利用“油炸冰淇淋”的实例说明物理矛盾和技术矛盾定义的不同；介绍解决物理矛盾的四个分离原理；借助“线穿针孔”的问题，在介绍利用物理矛盾解题过程的同时，阐述分离原理和发明原理的关系；以“穴苗移栽机选择性移栽技术”为真实案例，说明定义物理矛盾、利用4个分离原理解决问题的过程；总结物理矛盾的定义和操作过程。
本讲介绍以物质和场的形式表示工程系统中任意子系统的模型（物场模型）的概念；以“不同轴”为例，说明物场建立的过程和描述方式；给出标准解法的定义；以“不同轴”为对象，细致介绍物场分析解决问题的具体步骤；介绍76个标准解法和标准解法系统的概念；以“11cm 盆花自动化取苗机构”为真实案例，说明构建物场模型、利用标准解法解决问题的过程；总结物场分析定义和操作过程。
本讲回顾总结前几讲的内容，为ARIZ算法的提出做铺垫；介绍ARIZ算法的定义和适用问题类型；以“盆花筑模过程塌陷”为真实案例，说明ARIZ算法的具体操作过程；；进一步强化TRIZ理论的各部分内容。
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学校：北京工业大学
讲师：高国华
授课语言：中文
类型：中国大学视频公开课 国内
课程简介：创新方法（TRIZ）理论及应用视频课程在打破学生固有的思维定势、扩展学生创新思维能力的同时，意在为他们提供一套切实可行的科学问题分析和解决的方法。课程系统介绍了TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving，发明问题解决理论）的理论基础、分析工具和实际使用步骤。基于主讲教师长期深入研究创新方法在技术问题解决的基础，将自身科研成果融入到课堂授课中，在TRIZ理论关键内容“技术矛盾”、“物理矛盾”、“物场分析”、“ARIZ算法”等几个部分，采用实际工程问题作为真实案例，在系统阐述原理基础知识的同时，切实提高大学生实践创新能力。
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第2章 技术系统的进化法则
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