当前位置: 技术创新 > 创新方法研究 >

营销很厉害的小米们技术创新最缺什么?

时间:2015-01-21 15:10来源:未知 作者:创新IEG 点击:
创新导读 首先需要思考一个问题:半个多世纪以来,俄罗斯(前苏联)凭什么在军事技术上能持续地与财力雄厚,技术先进的美国一较高低? 一个小例子:上世纪50年代,前苏联和美国分别在绝密的情况下研发出新型喷气式战斗机米格-15和F-86,产品设计出来后,人们
 
创新导读
 

首先需要思考一个问题:半个多世纪以来,俄罗斯(前苏联)凭什么在军事技术上能持续地与财力雄厚,技术先进的美国一较高低?

 

 

一个小例子:上世纪50年代,前苏联和美国分别在绝密的情况下研发出新型喷气式战斗机——米格-15和F-86,产品设计出来后,人们惊奇地发现,两款飞机无论是外形还是系统结构都非常相似,甚至有些零部件完全一样。为什么会这样?

 

 

这就引出了被前苏联人称为“点金术”的TRIZ创新发明方法。在前苏联解体后不久,这套秘而不宣的粹智(TRIZ)创新发明方法很快流传到美国。在此,小编推荐IEG创新顾问Oleg的这篇文章,来帮助创新人士一窥TRIZ真容,希望中国的小米们在技术创新方面也能脚踏实地,创造佳绩。

 

 

 

TRIZ——功能强大的创新发明工具

 

IEG创新顾问Oleg

 

 

1 传统创新方法的不足

爱迪生是历史上伟大的发明家,他一生共有1093项发明,其中最有名的发明就是电灯及其配套系统。他在发明电灯时,共选择了1600多种材料,进行了6000多次试验才获得成功。他的另一项发明——碱性干电池,大约进行了50000次试验。

 

爱迪生使用的创新方法是试错法。所谓试错法就是:在解决创新问题时,面前有N种可能的解决方案,且每种方法里还可能包含若干种子方案,但发明者不知道哪种是可行的,所以,发明者就将这些可能方案排序,再一个接一个方案的去试,第一个不理想就再试第二个、第三个……,直到得到满意的结果为止。这是试错法的基本创新流程。如果发明问题相对简单,需要试验的次数并不很多,那么试错法未必不是一个好方法。但是像碱性干电池那种需要50000次试验的发明,用试错法简直无法想象。爱迪生也清楚这一点,为此,他利用他的另一项重大发明——科学研究所——来解决这个问题。爱迪生将试验分给1000人去做,并在很短时间内就获得了令人满意的结果。

 

这样看来,试错法暴露出的问题得到解决了。事实上,到上世纪70年代,试错法一直是创新的主要方法,而且也取得了很好的效果。但随着社会的进步、物质和人力资源的逐渐稀缺,这种方法的弊端也暴露出来。21世纪的今天,资源和效率两方面因素决定了人们无法再沿用试错法进行创新活动。

 

资源问题:无论从人力、财力、还是材料来说,现代企业都无法承受像试错法那样消耗资源所带来的成本压力。爱迪生那个时代可以调配1000人试验一项产品,而今天,即使像宝钢这样的位居全球前列的钢铁企业,其研究院全体研发人员的数量还不及其一半。另外,钢铁产品研发费用是巨大的。仅在大生产试验阶段,单次费用都是按百万级资金来计算的,如果还按试错法所去研发,其高企的成本将使企业无法承受。

 

 

效率问题:试错法用来发明简单产品,其试验次数有限,费用尚且可控。如果创新产品复杂,子系统众多,各组件子系统间关联复杂性,那么,除了上述的资源问题,还存在效率问题。在人财物一定的条件下,试错法势必使创新时间延长,这将导致创新效率降低。在竞争激烈的市场环境下,效率降低就意味着丢掉市场,经济效益受损。

 

因此,为了适应现代社会的发展,我们需要寻找一种新的、高效的、低成本的创新方法,这种方法就是发明问题解决理论,简称TRIZ。

 

2 TRIZ的起源及主导思想

TRIZ是由苏联科学家根里奇·阿奇舒勒(G.S.Altshuller)建立并发展起来的一门创新学科。许多科学家认为发明是偶然的结果,跟一个人的情绪,甚至血型有关。与这一观点不同的是,阿奇舒勒认为没有天生的发明家,发明是可以学习的。发明只不过是利用一些原理将矛盾消除掉,如果发明者了解并运用这些原理,发明就可以水到渠成。

 

TRIZ就是在这一指导思想下诞生并发展的。1946年,阿奇舒勒在苏联海军专利局担任专利审核员时发现,每一件具有创意的专利,基本上都是在解决“创意性”的问题。所谓创意性问题,阿奇舒勒的定义是:其中包含着“需求冲突”的问题,即他所谓的“矛盾”。此外,他还发现这些冲突的基本解决方案被一再使用,而且通常是在隔了数年之后。他据此推论,如果后来的发明家能够拥有早期解决方案的知识,那么他们的创新发明工作将会更为容易。在分析研究世界各国近20万件专利后,阿奇舒勒提出了TRIZ。

 

TRIZ最大的优点在于将创新问题转化成矛盾冲突点,并围绕这个矛盾点,一步步创造性地解决问题。TRIZ还运用系统结构与转移、问题确定技巧、问题抽象化技巧、想象等工具,使发明者能够有效地解决创新问题。

 

3 TRIZ的主要工具

为了解决各种创新问题,TRIZ发展并完善了多种创新工具,其中最主要的有三大类:技术系统进化法则、技术和物理矛盾、发明问题解决算法。

 

3.1技术系统进化法则

阿奇舒勒在分析专利及技术成果的过程中发现,技术系统的发展不是偶然的,它的发展符合某种发展规律,类似生物界的自然进化规律。就像“物竞天择,适者生存”那样,产品领域的技术发展与生物界的物种进化有惊人的相似处。技术系统也像生物系统一样,会争夺各种资源,如资金、能源、材料、空间等,只有优胜的技术系统才会发展和延续,其他劣势系统将被淘汰。因此,可以预见性地指出,在一定的科学技术条件下,必然会出现某种新技术,而且不论哪个国家、哪个企业去做,都会得出相同的结果。例如,上世纪50年代,苏联和美国分别在绝密的情况下研发出新型喷气式战斗机——米格-15和F-86,产品设计出来后,人们惊奇地发现,两款飞机无论是外形还是系统结构都非常相似,甚至有些零部件完全一样。这说明,两国的飞机设计师在相互不知道的情况下,都遵循了同样的技术发展规律来开发同类产品,其结果必然相似。

 

经典的TRIZ共有八条技术系统进化法则:

1.技术系统的S曲线进化法则,即技术系统从诞生、成长、成熟到死亡的生命周期,例如:帆与浆被蒸气引擎与螺旋桨所取代;

2.提高理想度法则,例如:分辨率更好、速度更快的打印机;

3.子系统的不均衡进化法则,例如:飞机引擎的发展快于机翼的设计发展;

4.动态性和可控性进化法则,例如:首先是单一刀片的口袋刀具,而后是多刀片的口袋刀具,最后则是搭配整合剪刀、螺丝起子与开罐器的瑞士刀:

5.增加集成度再进行简化法则,例如:从零件繁多的印刷电路板演化到集成电路;

6.子系统协调性进化法则,例如:制造玻璃用的滚轮,从大尺寸的钢轮演化到以锡炉中的锡分子为滚轮;

7.向微观级和增加场应用的进化法则,例如:从木制指示棒,到可伸缩的指示棒,到激光指示棒;

8.减少人工介入的进化法则,例如:安装于卫星上的控制系统。

9.

 

3.2 技术和物理矛盾

矛盾是指一个同时导致有用及有害两种结果的功能。TRIZ认为,发明问题的核心就是解决矛盾,没有克服矛盾的创新不是真正的创新,只有不断地发现并解决矛盾,才能推动技术系统向前发展。根据矛盾的性质,TRIZ将矛盾分为技术矛盾、物理矛盾和管理矛盾。其中,管理矛盾属于管理范畴,其本身具有暂时性,且又无启发价值。因此,它不属于TRIZ的研究范围,TRIZ的研究重点是技术矛盾和物理矛盾。

 

技术矛盾:技术矛盾是指技术系统中一方面提高而导致另一方面降低的相对性矛盾。例如:加强结构可使机身强度指标改善,但又导致机身重量指标的恶化。技术矛盾有三种类型:

 

1.在某一子系统建立有用功能,引起另一子系统产生有害功能;

2.在某一子系统消除有害功能,引起另一子系统有用功能变坏;

3.强化有用功能或减少有害功能,引起另一子系统或几个系统或整个系统变坏。

 

为解决技术矛盾,阿奇舒勒通过对世界各国优秀专利的详细研究,总结出40个发明原理。并且,为了更好地应用这些发明原理,他又归纳出39个通用工程参数,并制作矛盾矩阵表。在实际解决问题时,发明者先将问题转化为一个得到改善的和一个随之恶化的工程参数,再查找矩阵表上的改善和恶化参数的交叉项,交叉项内显示的发明原理代码就是解题方向。矛盾矩阵表是TRIZ中最容易理解、应用最广泛的工具,只要了解40个发明原理就可使用,而且实践证明,这一工具对于指导创新者的发明创造起到了重要作用。

 

 

物理矛盾:物理矛盾是指为了实现某种功能,一个子系统或元件应具有一种特性,但同时出现了与该特性相反的特性,即,一个子系统内具有相反的要求。例如:飞机即需要起落架,又不需要起落架,对起落架的两种相反需求就构成了物理矛盾。为解决此类问题,TRIZ提供了相应的解法库——标准解。阿奇舒勒编辑整理出解决物理矛盾的76个标准解法,并根据解决方案的内容与方式分成5级。这5级分别是:

1.建立或拆解物-场模型;

2.强化物-场模型;

3.向超系统或微观级转化;

4.检测和测量的标准解法;

5.简化与改善策略。

 

 

显然,物理矛盾解决方案的等级要高于技术矛盾解决方案,其困难程度要高得多,需要的技巧也多得多。但是,76个标准解并不能完全解决所有创新中的物理矛盾。为此,阿奇舒勒又设计了一套解决方法,来解决那些无法用标准解解决的物理矛盾。这就是即发明问题解决算法,简称ARIZ。

 

 

3.3 发明问题解决算法

ARIZ是创新问题解决流程,其目的是解决那些无法用标准解来解决的物理矛盾。ARIZ采用步步紧逼的方法,巧妙地将一个状况模糊的原始问题转化为一个简单的问题模型。整个过程引导发明者不断聚焦、分析和转化问题,并最终解决问题。ARIZ有很多版本,最后一版是ARIZ-85C,详见下图。

 

ARIZ是一个较为复杂的解题工具,但也是TRIZ的精髓所在。它几乎涵盖了所有TRIZ工具,只有掌握了ARIZ才能真正的驾驭TRIZ,才能发挥出TRIZ强大的创新能力。

 

 

4 TRIZ的优势

继试错法之后,自20世纪60年代起,又先后出现了头脑风暴法、质量功能展开(QDF)、稳健设计(田口法)、公理设计、六西格玛设计(DFSS)等方法,这些方法基本属于产品设计方法,主要提供从客户需求到产品功能再到设计参数转换的方法及流程,并没有涉及如何解决产品设计过程中的创新难题。TRIZ在解决创新问题上具有其他方法所不可替代的优势。毫不夸张地说,TRIZ是目前最有效的创新方法。

 

创新过程往往不仅需要本专业、本企业的知识,还需要其他专业、学科、行业的知识。TRIZ将各行各业内有效的发明创意、科学原理、解决方案等整理成参考集,供所有希望创新的人使用。实践证明,跨领域地应用专业技术知识,往往能起到他山之石可以攻玉的效果。

 

每个人都有自己的思维习惯和工作方式,即,思维定势。思维定势是一种倾向,是以个人经验来处理事情,且不愿跳出框外思考的倾向。TRIZ认为,思维定势在创新中是有害的,在创新过程中一定要尽量避免思维定势造成的影响。TRIZ的工具和方法就是尽可能消除或弱化人们的思维定势,并最大限度地打开创新者的思维空间。

 

总的来说,TRIZ就是引导人们在正确思维的前提下,采用正确的方法,运用正确的工具,达到理想的创新结果。如果用几个词来概括,那么,TRIZ是工具、是方法、更是思维。TRIZ是工具体现在:它有技术发展法则、矛盾矩阵、ARIZ等实用高效的创新工具。TRIZ是方法体现在:它有完整的系统分析、聚焦问题、解决问题的方法与流程。TRIZ是思维体现在:它能帮助创新者正确认识创新问题、消除固有的思维定式、打破专业和经验制约,并拓展思路、提高想象力。

 

创新IEG版权所有,欢迎转载,需注明出处


最新课程

六西格玛设计(DFSS) 培训课程

六西格玛设计方法(Design for Six Sigma, DFSS)是一个能有效解决设计问题的方法,DFSS是以创新的逻辑方式与设计工具,应用在新产品开发的各个阶段,以期以达到新产品质量优化及成本降低的目的。
更多

粹智TRIZ国际认证课程

粹智创新方法(Theory of Inventive Problem Solving, TRIZ)是俄国真理奇-阿舒勒(Genrich Altshuller)的研究成果.IEG创新学院粹智TRIZ国际认证课程透过TRIZ理论方法,让企业技术产品创新人才应用TRIZ创新方法,快速解决技术冲突问题及创新研发问题.
更多

设计思考培训课程

设计思考(design thinking)不只是“产品”、“服务”的设计,而且还是流程、经营模式、组织运作、工作环境、小区营造、教育…等等的设计。因此,“设计思考”是:一种结构完整的创新思维模式。设计思考培训课程是任何行业,任何公司的任何领域都可学习和采用的、而且可以产生许多有意义与建设性产品或服务的创新设计模式。更多

技术地图培训课程

技术地图系建构一条现在到未来的产品与技术发展路径,将企业市场策略,满足目标市场的产品,该产品关键技术,该技术研发规划,以及所需资源,整合在产品技术地图中,使公司清楚掌握未来几年内要开发的市场,产品,及所需关键技术,以便提前进行产品与技术的布局,占据优势的竞争地位。
更多

创新方法研究相关内容