TRIZ杯大赛创设于2010年，大赛是面向黑龙江省大学生的一次推广普及TRIZ理论的重要赛事，也是以TRIZ命名的全国唯一赛事，旨在通过大赛培养创新型人才。前两届大赛的成功举办得到了有关省市自治区高校大学生们的一致认可，引起了科学技术部科研条件与财务司、中国21世纪议程管理中心和创新方法研究会的重视，经过有关部门的研究协商，已经决定将黑龙江省第三届TRIZ杯大学生创新设计大赛由省赛提升为国赛：即 2012年全国TRIZ杯大学生创新设计大赛。
自2010年12月黑龙江省第一届TRIZ大赛举办以来，大赛作品数量在逐年上升，作品质量不断提升，影响力逐步扩大。
通过开展竞赛活动，吸引、鼓励了全国大学生踊跃参加科技创新活动，全面普及推广TRIZ理论，提高了大学生的创新能力，更好地促进了大学生创新创业，并为国家培育了创新型人才，大学生创新成果得到保护，推动了成果转化。
由于各个高校高度重视，据统计，黑龙江省内有24所高校相继在各个院系和全校开设了选修课或必修课。15所高校先后在学生中成立了TRIZ理论协会，以大赛为平台推广普及TRIZ理论已取得明显效果，大量优秀作品涌现。（省外未做统计。）
典型案例:
基于TRIZ理论的一种可以画直线和角的笔。
一、项目概述
目前人们在绘图线时，常常需要借助一种甚至多种尺类工具的配合使用。例如，使用绘制直线时，必须有一个直尺作为画直线的基准，而且所画线段的长度与尺的长度有关。而绘制角度时，必须借助量角器和直尺两种绘制工具，操作复杂，精度不高。
该项目从笔的使用角度和结构出发，设计出一种可以脱离直尺画出直线，而且所画的长度还可以不受尺长的限制；脱离量角器画角度，方便地画出相应角度的一种多功能笔，并且可以保证所画直线的直线度、所画角的精度。
图1 使用直尺绘制的直线长度受限
图2 绘制固定角度直线时需要使用量角器
因此，为了解决上述问题，应该设计一种新型绘图工具，但其应该满足如下限制条件。
（1）该绘图工具制造不应太复杂，成本不应超过现有绘图工具组合；
（2）该绘图工具至少可以替代原有绘图工具组中的两种；
（3）该绘图工具不应有过于严格的使用环境限制；
（4）该绘图工具体积不能太大，要方便携带。
类似产品的解决方案为使用组合绘图工具进行绘图。
二、矛盾分析
1.用一支笔来完成直线和角度的绘制，既需要知道其绘制的长度，也希望同时知道其绘制的角度。需要直尺和量角器这两个工具，为使用及携带方便，笔不应该太重，所以势必要改变其形状，构成形状与物体质量之间的技术矛盾。
改善的参数为静物质量，恶化的参数为形状。由矛盾矩阵表查得发明原理为（见表1）：
13：逆向运作法—反其道而行之；
7：套叠法—将一个物体套在另一物体内或通过另一个物体的空腔；
3：局部性制原则—使物体的不同部分应当具有不同的功能；
35：性能转换法—改变物体的物理性能；
31：孔化法—给物体加孔或向孔中加物质；
29：压力法—用气体结构和液体结构代替物体的固体的部分；
10：预先作用原则—预先完成要求的作用；
14：曲线曲面法—从直线部分过渡到曲线，平面过渡到球面。
我们采用发明原理7（套叠法）和14（曲线曲面法），设计类似量角器结构的装置套在笔杆上，用于角度测量。
2.为使用方便，笔不应太大，必须减小笔占有的体积，同时引起笔结构的复杂度提高，构成静物的面积与装置复杂性之间的矛盾。
改善的参数为物体的体积，恶化的参数为形状。由矛盾矩阵表查得发明原理为（见表2）：
1：分离法—将物体分离成独立的几部分；
5：组合法—将时间空间上具有共性的物体和操作组合起来；
28：系统代替法—不同场、能之间的转换；
31：孔化法—给物体加孔或向孔中加物质；
3：局部性制原则—使物体的不同部分应当具有不同的功能；
35：性能转换法—改变物体的物理性能。
我们采用发明原理5（组合法）和3（局部性制原则），在笔的不同位置，设计实现不同功能的装置，并将其组合在一起，实现一笔多用。
3.为了增多工具的实用性及多用性，由上述知，笔要实现包括长度绘制、角度绘制和直线滚动在内的多种功能，为使结构简便，使一个工具具有多种功能或使某结构有多种功能，构成实用性及多用性与结构稳定性之间的矛盾。
改善的参数为实用性及多用性，恶化的参数为结构稳定性。由矛盾矩阵表查得发明原理为（见表3）：
35：性能转换法—改变物体的物理性能；
40：复合材料法—由同种材料转为混合材料；
4：不对称原则—物体的对称形式转为不对称形式；
14：曲线曲面法—从直线部分过渡到曲线，平面过渡到球面；
30：柔化法—利用软壳和薄膜代替一般的结构或将其同外部介质隔离；
31：孔化法—给物体加孔或向孔中加物质；
24：中介法—利用中间物体执行动作；
3：局部性制原则—使物体的不同部分应当具有不同的功能。
我们采用发明原理24（中介法），设计一个与直尺一样功能的装置，自动找到直线基准，再将其安装在笔尖上，使笔能够不依靠直尺而绘制出直线。
4.设计的绘图装置一方面需要提高直线及角度的绘制精度，另一方面由于笔属于低消费物品，其成本不可太高，为了控制成本，势必影响其使用精度。这就构成了物理矛盾。
应用物理矛盾分离方法中的整体与部分分离。从分离原理与40个发明原理的关系。
应用“原理40（复合材料法）”，在需要固定的刻度旋转部分及直线装置的固定部分使用具有一定的阻力的材料，以增加其绘图精度。
三、资源分析
笔的内部资源包括：地球磁场、地球重力场、笔芯、木材、空气。其全部为现有资源。选择资源的顺序如下表：
选择优先使用机械场、地球重力场、笔和X元素，其中X元素为引入的理想化的位置资源。
四、物—场分析
由于本作品是利用一种带刻度的环形指针套套在原始的笔杆上，以实现角度的测量。但仅靠笔杆上的刻度指示方向，会由于视线位置的不同而产生较大的误差，所以这种类似量角器的指针套对于绘制准确的角度的直线来说是不足的。这样就构成了如图3的效应不足的完整模型：
对于效应不足的完整模型一般有如下三个解决方法：
（1）用另外一个场F2来代替原来的场F的作用；
（2）增加另外一个场F2来强化有用效应；
（3）插入一个物质并加上另一个场F2来提高有用效应。
经过考虑，我们认为第3种方法的可行度更高，我们需要引入一个。借助组合原理（5），设计一个可以组合在原有的指针套上的折叠式指针，在不占用额外空间的基础上，增加原有装置的精度，如图4所示：
五、方案分析
方案一：将笔上套一个带有一定坡度的转轮，如图5所示。
图5 方案一图
使用这种方案，可以画出任意长度直线，但是随着笔的转动并不能确定画出的角度，不能代替量角器，在绘制两相距较远的平行线时，仍需借助三角板。
方案二：套用类似圆规的结构，如下图所示。
图6 方案二图
使用这种方案可以绘制特定角度的圆及圆弧，但是并不能完全代替量角器，借助两侧的支点，可以绘制特定的角度，但由于尺寸限制，精度有限，绘制直线时仍需借助直尺。
方案三：在可折弯的带有笔尖的直尺上加上一个带有度数的圆弧，如下图所示：
图7 方案三图
使用这种方案可以完成任意角度直线的绘制，但是由于该直尺对笔的利用不佳，还需要其他笔进行辅助画线，而且也不能完成任意长度直线的绘制，且使用不方便。
方案四：在笔上安装一个指针套，通过折叠式指针以及指针套上的刻度来确定角度，并利用一组由轴套、转轴组成的转轮来完成直线的绘制。
六、最终方案选择
经过综合考虑，我们决定采用方案四。利用TRIZ原理重新设计一个适用于日常使用的转轮和测量角度的装置，以方便任意角度直线的绘制。具体解决方案如下：
将笔杆垂直固定在笔套的中心位置上，并且垂直于画线平面，如纸张等。笔杆的中上方刻有分度线。分度线下方有一套在笔杆上并可以绕笔杆旋转的指针套，指针套与笔杆之间有足够的摩擦力，保证使用时指示角度的准确。指针套上的刻线刻在指针套上方，用来指示指针套绕着笔杆所转过的角度。折叠式指针一端通过铰链固定在指针套上，并且位于指针套上的刻线的正下方。折叠式指针由两节组成，两节之间可以转动折叠，在不用时可以折叠起来贴着笔杆放置，保证了使用方便。两个直径相同的转轮固定在转轴上，并且可随转轴同步旋转。转轮的表面使用与纸张摩擦系数很大的材料制成，如橡胶等。转轴插入轴套中，并且轴套的长度与两转轮内侧之间的距离相同，使两个转轮可以在轴套上同步转动，但不能横向移动，确保所绘线为直线。
该作品可以脱离直尺画出直线，所画直线的长度可以不受尺长的限制，并且可以方便地画出相应角度的角，可以保证所画直线的直线度、角的精度，使用方便，操作简单，成本低廉，应用广泛。
图8 最终方案图
1.笔杆 2.分度线 3.指针套 4.指针套上的刻线 5.折叠式指针 6.笔套 7.转轮 8.转轮 9.轴套 10.转轴
七、创新方案效果及成果
本作品开发的这种可以画直线和角的笔的成本预算在2元左右，估计售价为4元，因为价格低廉，大部分学生都买得起，每支笔销售后的利润为：
（4-2）（1-17%（税）-10%（销售）-10%（管理）-5%（其他）=1.16元
如每年销售1万支，获得利润为1.16万元。
申请专利及获奖：实用新型专利：201320210731.X
如今，TRIZ杯大学生创新设计大赛已经成为国内赛事一张熠熠生辉的品牌。通过TRIZ大赛，为那些热爱发明创新的大学生们提供了一个展示自我才华和梦想的舞台，让各路莘莘学子能够同台竞技，彼此切磋，相互学习，在比赛中领悟TRIZ理论，增长个人见识，结交更多朋友。通过TRIZ大赛，大学生们深深地体会到：不是每个人都能成为发明家，但是人人都可以成为创新者。当下，又迎来一个充满激情与梦想，发明与创新、努力与收获的大赛季。我们有理由相信在在各方的努力下，TRIZ创新大赛越办越好！
备注：该案例为第二届全国TRIZ杯大学生创新方法大赛参赛作品，现已申请专利，此案例引入经过本人同意。
责编/刘红伟