学文网[摘要]科技创新在当今竞争激烈的时代显得日益重要，本文对科技创新新方法TRIZ的理论内容进行了介绍，阐述了TRIZ的核心理念――创新是有规律可循的，以及TRIZ解决问题的方法、流程。分析了TRIZ比较传统创新方法的优势，以及TRIZ的应用领域。与此同时，提出了TRIZ理论在实际应用中应该注意的地方。
[关键词]创新；TRIZ；规律
[中***分类号]F204 [文献标识码]A [文章编号]1006－5024(2009)08－0023－03
[作者简介]李伊力，南昌大学经济管理学院硕士研究生，研究方向为贸易经济理论与实务；何 筠，南昌大学经济管理学院副院长，教授，研究方向为人力资源开发、配置与社会保险。(江西 南昌330031)
科技创新是一项艰巨的工作，需要付出大量创造性的劳动。在TRIZ理论产生以前，许多科技创新由于缺乏正确的创新理念以及科学的理论方法指导，致使创新带有很大的偶然性与随机性。人们解决创新问题，往往是依靠自己有限的知识，用惯有的思维模式进行不断的试错，以求得一条通往问题答案的路径。毫无疑问，这样的创新过程效率是极其低下的，创新能力也很难得以提高。1946年由前苏联专家阿奇舒勒(Altshuller)创立的创新问题解决理论(Theory of Inventive Problem Solving―TRIZ)，是一种全新的创新性问题解决方法指导性理论。TRIZ解决了人们创造性解决问题过程中存在的思维障碍，同时，使实现创新有客观规律可循，能像解决一般技术问题一样有方法、有步骤地进行。
一、TRIZ理论与方法
1.TRIZ的核心理念。TRIZ认为，创新并不是灵感的闪现和随机的探索，它存在解决问题的一般规律，这些规律和原则可以告诉人们按照什么样的方法和过程去进行创新并对结果具有预测性和可控制性。这就是TRIZ理论最核心的理念。
2.TRIZ的理论基础。矛盾、演化、资源和理想度是TRIZ理论的基础。TRIZ理论认为，解决创新问题的关键是要解决矛盾。在TRIZ中，将矛盾分为技术矛盾和物理矛盾。技术矛盾是指一个系统中两个子系统之间的矛盾，一般涉及到两个工程参数A和B，当A得到改善时，B则变得恶化。物理矛盾是指一个子系统中有益功能的加强同时导致该子系统有害功能的加强。
阿奇舒勒在专利研究中发现了对产品开发创新具有重要指导作用的技术系统的8条演化模式：
(1)技术系统有自己的生命周期，一般经历4个阶段：婴儿期、成长期、成熟期、衰退期；
(2)技术系统是沿着提高其理想度向最理想系统的方向进化；
(3)技术系统中子系统之间的进化不均衡，导致子系统间矛盾出现的原因；
(4)技术系统演化过程中动态性和可控性逐渐增加；
(5)技术系统趋向于首先向集成度增加的方向，紧接着再进行简化；
(6)在技术系统的进化中，子系统的匹配和不匹配交替出现；
(7)技术系统由宏观向微观转化，使用不同的能量场来获得更多的性能或控制性；
(8)技术系统向减少人工介入方向演变。
在这8个模式中，技术系统向提高理想度方向进化是最重要的一条进化模式，它为创造性问题解决指明了努力的方向。理想度是指技术系统所有有用效果(包括系统发挥作用的所有有价值的效果)和有害效果(成本、能量消耗、风险等)的比值，技术系统的任何改进必须致力于提高理想度。TRIZ提供了两种方法来提高理想度：
(1)充分利用系统内的可用资源，包括未占用空间、空闲时间、能量、信息甚至废料等。
(2)应用物理、化学、地理等现象节省资源或简化资源。
3.TRIZ的主要方法和工具。当我们遇到一个创新问题时，应该先对此问题进行分析，把它转换为一个标准TRIZ问题，然后利用TRIZ提供的解决问题方法和工具得出该TRIZ问题的解，再与具体问题相对照，考虑实际条件的限制，转化为具体创新问题的解，并在实际设计中加以实现。这就是运用TRIZ解决创新问题的方法。见***1。
从***1中看到，从转化成TRIZ问题到得出问题通解需要用到TRIZ方法和工具来进行解决。TRIZ理论提供的主要方法和工具有：
(1)矛盾矩阵和创新原理。为了消除技术矛盾，必须找到形成技术矛盾的工程参数。阿奇舒勒总结出39个通用工程参数来描述技术矛盾和40条创新原理来消除技术矛盾，从而创建了矛盾矩阵。矛盾矩阵为40*40矩阵，第一行代表39个需要改进的技术参数，第一列代表39个引起恶化的技术参数，行与列的交叉处构成技术矛盾，并列有解决技术矛盾所推荐的创新原理序列号。表示这对技术矛盾能由这些创新原理来消除。如表所示矛盾矩阵一部分。参数29为恶化参数“制造精度”。参数25为优化参数“时间损失”，二者产生矛盾，推荐解决原理为24，26，28和18号创新原理。对于物理矛盾，TRIZ采用分离原理来解决，主要有从时间、空间上分离，部分与整体分离，按条件分离等4类解决方法。
(2)物质场分析模型和76个标准解。技术系统中最小的单元由两个元素以及两个元素间传递的能量组成，执行一个功能。分别为两种物质S1、S2和物质间相互作用的场F。因此，功能可以这样描述：物质S1通过场F作用于物质S2。见***2。
物质S1，S2可以是任何对象，场F是能量的总称，如机械能、电磁能等。为了快速构造物质场模式并解决基于技术系统演化模式的标准问题，TRIZ提供了76个标准解。共分为5类：①构建和破坏物质场；②开发物质场；③从基础系统向高级系统或微观等级转变；④度量或检测技术系统内的一切事物；⑤描述如何引入物质或场。
(3)创新问题解决算法ARIZ。对于某些复杂问题，由于无法分析出明显的矛盾，不能直接依靠矛盾矩阵和物质场分析解决，必须对其分步进行分析，不断对问题进行细化，直到找出问题解决方案。ARIZ提供了特定的算法步骤，能够帮助我们实现由复杂模糊的问题情境向明确的发明问题的转变。
(4)科学和技术知识效应库。效应，就是不同科学领域里的一些自然定律，包括物理、化学、地理和几何学等。通过对专利的研究发现，很多创新方案就是在特定工程领域应用没有使用过的自然效应得到的。自然界的效应数量远远地要多于一个工程人员所能掌握的数量。因此，为了帮助工程人员克服知识的局限性问题，更好地应用效应解决创新问题，TRIZ创建了知识效应库。
二、TRIZ与传统创新方法的比较
传统的创新方法，如试错法、头脑风暴法、综摄法等，在TRIZ理论没有创立之前，是人们进行发明创造采用的主要方法。不可否认，这些创新方法在促进科技进步过程中发挥了不小的作用，但是，这些方法的缺憾也是非常明显。
试错法是纯粹经验的创新方法，依赖于个人的经验和知识领域，而且创新过程没有方向性，因此效率十分低下；头脑风暴法是对试错法进行改进之后产生的，虽然相对于试错法
有了一定的改进，帮助克服思维惯性，但头脑风暴不控制思维过程的缺陷常常使得问题进入漩涡，长时间无法得到解决，效率仍然不高；综摄法是改进了的头脑风暴法，将类比的方式引入其中，试***系统地从一个全新角度看待问题，借此消除心里惯性。可惜的是，综摄法没有研究技术系统进化的规律。
与传统的创新方法相比，T1UZ有以下优势：
1.TRIZ总结出创新的规律性，使得创新过程效率提高。创新并不是灵感的闪现和随机的探索，它存在解决问题的一般规律。TRIZ理论包括的具有普遍性的创新方法和规律，是经过对大量发明的分析和研究、提升和总结的来的。运用TRIZ，使得解决创新问题过程变得不再盲目，有效避免了反复探索工作，研究者能够根据这些规律，从各领域创新实践中产生问题解决方案，使创新过程效率得到了明显的提高。
2.TRIZ帮助打破思维定势和知识领域界限。在创造性解决问题的思考过程中，人们的思维惯性和有限的知识领域，严重地阻碍了创新的过程。TRIZ理论中提供了诸如九屏幕法、尺寸一时间一成本(STC)算法、小矮人法等一系列科学方法，帮助人们在分析问题的过程中打破思维定势，激发创新灵感，从更广的视角看待问题。并且，TRIZ是基于知识的方法，提供了创造性解决问题的启发性知识，这些知识是从全世界范围内大量高水平专利中抽象出来的，它完全打破了知识领域界限。
3.TRIZ能帮助预测产品的技术发展趋势。如何预测下一代产品的技术发展趋势的问题，是一个具有战略决策意义的问题，这用传统创新方法根本无法解决。而TRIZ理论总结出了技术系统的8大进化规律，这些规律对于产品的开发创新具有重要的指导作用，让决策者清晰地了解到在什么阶段该采用什么样的技术来发展自己的产品，有效地取得产品的竞争优势。
4.TRIZ具有良好的可推广性和普适性。与通常的创新方法比较，TRIZ是可传授的，可以用语言以及文字的方式来表达它的作用，是可以作为一门学科向众人推广的，与其不同的如试错法、头脑风暴法、综摄法法等等都有局限性，只适用于局部的有专长或是一定经验的人群，因此，TRIZ具有良好的可推广性。同时，TRIZ具有良好的普适性。不同领域问题的解决往往遵循共同的规律，同一创新规律往往在不同科学和工程领域反复应用。TRIZ理论包括的具有普遍性的创新方法和规律，是经过对大量发明的分析、研究、提升和总结来的，TRIZ能够被广泛应用到不同领域。
三、TRIZ理论的应用及需要注意的地方
1.TRIZ理论的应用。TRIZ理论经过半个多世纪的发展，形成了一套较为完善的理论体系和工具，并且已经在许多行业得到了广泛的应用。许多企业在应用TRIZ的过程中，不仅取得了重大的经济效益，而且极大地提高了企业的自主创新能力。
如在航空行业，2001年，美国波音公司邀请原苏联的TRIZ专家，对其450名工程师进行了为期2周的培训，取得了767空中加油机研发的关键技术突破，从而战胜了空中客车公司，赢得了15亿美元空中加油机订单。在通讯行业，2004年，UT斯达康通讯有限公司利用以TRIZ理论为核心的计算机辅助创新平台Pro／Innovator解决了机顶盒天线连接问题和电磁兼容问题，缩短了新产品研发周期，节省了大量的研发经费。
除此之外，TRIZ理论还能应用到企业管理领域，例如矛盾矩阵可以用于解决管理和组织矛盾；物质场模型可使高度复杂问题变得可视化；系统演化规律可以预测未来的商业模式；预期失效判定工具可以预测和评估决策风险等。
2.TRIZ应用过程中需要注意的地方。TRIZ理论作为一种全新的科技创新方***，其研究与应用已经获得了很大的普及和发展，大大提高了创新的效率。但仍然有它的一些缺陷，因此，我们在应用TRIZ理论进行创新工作的过程中需要注意以下几点：
(1)TRIZ理论一定要借助计算机技术进行创新过程的实现。TRIZ的理论体系十分庞大，所提供的一些创新工具在分析解决问题过程中步骤很多，人脑是有局限的，一些简单的创新问题可以依靠人的思维直接分析解决。然而面对复杂、庞大、高难度的创新问题，单靠人脑是无法解决问题的。而借助计算机辅助创新技术CIA，运用软件平台Pro／Innovator在引导设计者系统分析问题、分解矛盾方面都非常的快捷，如问题的分解、矛盾矩阵的建立等等。
(2)TRIZ理论一般用于产品设计的概念设计阶段，针对产品研发过程，尤其是概念或方案设计阶段以及现有产品持续改进过程中提供先进的创新理论、方法及多学科知识的支持。但是当确定选择或者借鉴某种思路的话，要应用到实际中去，如何与实际情况相结合，TRIZ理论并没有提供指导思路，因此，当我们要将解决思路应用到实际中时还有大量的后续工作需要完成。
(3)在应用TRIZ理论结合CIA技术解决创新问题的过程中，从问题提出、系统分析、问题分解、创新原理的选用到最后生成问题解决方案，均依靠用户自身的主观分析和判断，因此，应用CAI技术生成问题解决方案的过程会受到用户自身的知识背景、专业技能和综合素质的影响。要充分发挥TRIZ理论在创新问题解决过程中的作用，需要应用单位有一支高水平、高素质的技术人员团队。
(4)解决创新问题的关键是解决矛盾，TRIZ理论提供的解决矛盾的方法一般针对的是相对***的矛盾，比如能分析出问题涉及的两个工程参数A和B，当A得到改善时，B则变得恶化。但如果面对的不是***的矛盾，而是一个矛盾集合体，比如参数A的变化还受参数c的变化影响，参数B的变化还受参数D的变化影响，而参数C和D之间也有牵连……对于这样复杂的矛盾体，TRIZ理论并没有提供具体的解决方案，要解决这样的创新问题，也许还要涉及到与其他创新设计方法的结合。
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