TRIZ发明的五个等级
通过分析专利发现，各国家不同的发明专利内部蕴含的科学知识、技术水平都有很大的区别和差异。以往，在没有分清这些发明专利的具体内容时，很难区分出不同发明专利的知识含量、技术水平、应用范围、重要性和对人类的贡献大小等问题。因此，把发明专利依据其对科学的贡献、技术的应用范围及为社会带来的经济效益等情况划分一定的等级加以区别，以便更好地推广应用。TRIz理论将发明专利或发明创造分为以下5个等级。
第1级:多数为参数优化类的小型发明，一般为通常的设计或对已有系统的简单改进。这一类发明并不需要任何相邻领域的专门技术或知识，问题的解决主要凭借设计人员自身掌握的知识和经验，不需要创新，只是知识和经验的应用。例如，为更好地保温，将塑钢窗加厚(图1.15);用承载量更大的重型卡车替代轻型卡车，以实现运输成本的降低(图1.16)。该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的32%。
第2级:通过解决一个技术矛盾对已有系统进行少量改进。这一类问题的解决主要采用行业内已有的理论、知识和经验。解决这类问题的传统方法是折中法。例如在焊接装置上增加的一个灭火器(图1.17)、斧头的空心手柄(图1.18)等。该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的45%。
第3级:对已有系统的根本性进行改进。这一类问题的解决主要采用本行业以外的已有方法和知识，设计过程中要解决矛盾。例如，汽车上用自动传动系统代替机械传动系统(图1.19);计算机使用鼠标(图1.20);电钻上安装离合器等。该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的18%。
第4级:采用全新的原理完成对已有系统基本功能的创新。这一类问题的解决主要是从科学的角度而不是从工程的角度出发，充分控制和利用科学知识、科学原理实现新的发明创造。如第一台内燃机的出现(图1.21)、集成电路的发明、充气轮胎、记忆合金管接头(图1.22)。该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的4%。
第5级:罕见的科学原理导致一种新系统的发明、发现。这一类问题的解决主要是依据自然规律的新发现或科学的新发现。如计算机、形状记忆合金(图1.23)、蒸汽机(图1.24)、激光、灯泡(图1.25)的首次发明。该类发明创造或发明专利占所有发明创造或发明专利总数的1%。
实际上，发明创造的级别越高，获得该发明专利时所需的知识就越多，这些知识所处的领域就越宽，搜索有用知识的时间就越长。同时，随着社会的发展、科技水平的提高，发明创造的等级随时间的变化而不断降低，最初的最高级别的发明创造逐渐成为人们熟悉和了解的知识。发明创造的等级划分及知识领域见表1一1。
由表1一1可以有如下发现。
(1)95%的发明专利利用了行业内的知识;
(2)只有少于5%的发明专利利用了行业外的及整个社会的知识。
因此如果企业遇到技术矛盾或问题，可以先在行业内寻找答案;若不可能，再向行业外拓展，寻找解决方法。若想实现创新，尤其是重大的发明创造，就要充分挖掘和利用行业外的知识。
平时人们遇到的绝大多数发明都属于第1、2和3级。虽然高等级发明对于推动技术文明进步具有重大意义，但这一级的发明数量相当稀少。而较低等级的发明则起到不断完善技术的作用。
对于第1级发明，阿奇舒勒认为不算是创新。而对于第5级发明，他认为如果一个人在旧的系统还没有完全失去发展希望时就选择一个完全新的技术系统，则成功之路和被社会接受的道路是艰难和漫长的。因此发明几种在原来基础上的改进系统是更好的策略。他建议将这两个等级排除在外，TRIZ理论工具对于其他3个等级的发明作用更大。一般来说，等级2、3称为“革新(Innovative)”，等级4称为“创新(Inventive)”。
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