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TRIZ创新方法课程教学实践与探索
zlhua 2020-1-10 21:58
回家的路上,收到一条孩子在青少年创客空间报名的寒假课程表的信息,仔细一看时间,才发现明天孩子就放暑假了,而今天则是期末考试。其实昨晚让孩子收拾自己房间时,他已经提醒过我明天要考试,但是我依然坚持“一屋不扫 何以扫天下”,现在想起来,发现自己对孩子真的越来越不体贴了。 回顾这一学年,一开始迫于绩效考核的压力,不得不在一年之内接了三门技术类新课。这也导致我几乎没有时间精力去管好自己的孩子,以至于他在一年之内出现了两次严重过敏,其中一次还是半夜被送进急诊科的重症监护室。 在这三门课中,最花时间和精力的课是TRIZ创新方法课,为了上好这门课,我在半年之内去了两次北京,一次是去参加MATRIZ一级培训和认证,另一次是参加MATRIZ中国区年会。其实很多接这门课的老师只参加了在本校举行的一次TRIZ培训,所以从某种意义上说,后面两次的北京之行,算是自己主动争取来的学习机会。 在学习TRIZ的过程中,我经历了“好奇-盲目自信-深度失望-变身小白”的奇妙学习旅程。由于是第7周开课,所以有足够的时间学习和准备讲义和课件,因为时间充足,所以就学得特别精细,一旦发现任何跟TRIZ相关的信息都会忍不住看一看,记录到笔记本上;但凡发现TRIZ相关的图书,也不惜重金购买(其中一本TRIZ英文原版花了600元)。但尽管如此,当第七周TRIZ创新课上课铃敲响,教学活动开始时,我依然发现自己大脑一片空白。 现在想起来,一开始之所以紧张的主要原因在于:第一次面对经管类专业学生讲理工专业门槛有点高的TRIZ创新课,实在没有经验,害怕讲错。所以PPT都严格按照教务处的样本来做的,没有太多自由发挥。 直到课程上到一半,接到教务处发的“第四届大学生创新方法应用大赛”的通知,才胆子大了一点,开始思考着如何更好的激发学生学习TRIZ的兴趣和参加大赛的信心。于是想起了一个已经毕业的学生,他曾经多次向我要人,期望母校能够帮助他培养一些创新师资。 结合大赛的要求和他具体聊了企业需求之后,一个更大胆的创新计划开始浮现在脑海,为何不和企业一起联合培养创新师资?有了这个大胆的想法后,我决定在期末大作业期间带着学生进行一次模拟创新大赛,心想着这样不仅仅可以检验教学效果,还可以激发学生更多创新潜力。 于是在和已毕业学生沟通后,我开始鼓励学生参赛,同时也鼓励已经毕业的那个学生回母校担任创新大赛的企业导师,然后一起来培养和指导学生。 实践发现,这一次大胆尝试现实的增加了我和学生的工作量,把一个仅仅12个学时0.5个学分的课程以模拟参赛的方式延长了4周。但尽管如此,学生的反响并没有预期的好,主要的原因是创新训练基础设施跟不上,虽然一开始学生想学想自己动手做,但是图书馆却借不到太多相关配套图书,馆藏TRIZ创新主题的书籍不仅量少而且分散。此外,短时间找不到适合的创新实训基地,也没有配套的实训器材,时间一久,一部分学生好不容易被激发的创新热情在现实面前慢慢熄灭了。 面对现实,是放弃还是坚持?很庆幸毕了业的学生选择了坚持,不仅如此,还承诺愿意帮助母校进行创新实训基地的建立,就这样,我们签订了为期三年的联合开发TRIZ可拓创新试验项目的合作协议,期望能够联合培养更多可持续创新的人才。 今天终于在一位热心同仁的帮助下借到了一件闲置工作室,现场观察了下,发现里面还有一个录播间,呵呵,期待里面的设备下学期还能派上用场~
个人分类: 智慧新世界|2320 次阅读|0 个评论
美好记忆花园:萃智宣言
zlhua 2020-1-10 20:48
我也不知道为什么生气,但的确生气了,一开始挺心疼自己的,于是收拾完房间,给自己了一杯茶,打开《发现孩子》,再一次和蒙台梭利进行跨越时空的对话,然后写下来这段“萃智宣言”。确切的说,这段宣言写完后默默修改了四遍,然后又抄写了两遍: 这是一个让孩子可以静心成长的地方。 在这里,孩子们可以尽情地释放被压抑的心灵,表现出真实的自我。 在这里,请通过观察的方式来发现以前从未被认识到的儿童的精神世界。 在这里,请将教育的重心转移到孩子身上。 在这里,孩子不希望成人插手他们的事情,除非他们确实需要成人的帮助。 在这里,孩子会摆脱成人的控制,自己动手把想法变成现实。 在这里,孩子可以安静、专注而投入地去做自己的事。 在这里,人性光辉会自然流露,美好会自然发生。 欢迎加入萃智星球空间站~” 在一遍又一遍修改和抄写的过程中,慢慢又开始心疼起孩子了,因为在这个默默书写的过程中,孩子没有因我的生气表现出任何逆反情绪,而是同样默默的、安静而快速的收拾房间,等一切他认为收拾妥当后,才小心翼翼跟我说话,进一步确认我是否还在生气。我也不知道我是否还在生气,只是觉得一早应该递给孩子一块巧克力,然后说声:对不起。
个人分类: 智慧新世界|1714 次阅读|0 个评论
《创意的革命》读书笔记1:曹冲称象
zlhua 2019-12-27 09:21
曹冲是谁?他在什么时间和地点遇到了什么矛盾问题?具体又是如何解决的呢?你有更好的解决方案么?带着问题,一起开启萃智可拓之旅吧~ 1、曹冲是谁? 以“曹冲”为关键词手机网络搜索发现:曹冲是曹操的儿子(当时大多数人认为他是神童),历史记载,他在十三岁时病死。《三国志》曾有记载:“太祖数对群臣称述,有欲传后意。”还记载,曹冲死后,曹操曾对曹丕说:“此我之不幸,而汝曹之幸也。” 2、曹冲在什么时间和地方遇到了什么矛盾问题,具体又是如何解决的呢? 进一步搜索发现:曹冲是曹操25个儿子里最喜欢的那个。曹冲很小的时候,就以聪明和仁慈著称。5岁那年,孙权送给曹操一头大象,曹操很想知道大象的重量,便询问部下,很多人表示唯有杀了大象方可称出大象的重量。这时,曹冲却说:“将大象放在船上,在水痕处刻下记号,再称同样重量的物品即可得知大象的重量。”曹操听完十分高兴,并果真以这个方法称出大象的重量。随着曹冲年龄的增长,他的仁慈和聪明,愈加让曹操喜爱。以至于曹操在朝堂上,不止一次地对大臣说:“等我死了以后,就传位给仓舒(曹冲的字)。” 3、你有更好的解决方案么? 2010年,北京科学出版社出版,蔡文先生著的《创意的革命,今天你“可拓”了吗?》一书中给出了一种拓展思维,利用变换解决矛盾的方法:提取曹冲在解决称象问题时的逻辑:把“大象”换成“石头”。然后再尝试用可拓方法,分三步来找到更多更好的解决方案: 第一步:拓展 只要重量相等,把“大象”拓展成更多的事物:水、沙子、一队人...... 第二步:变换 把“大象”换成重量相等的“水”、“沙子”或“一队人”...... 第三步:评价 评价这些替换方案,选出较优解。把“大象”换成“一队人”,更便捷省力~ 哈哈,曹冲称象仅仅是“可拓”方法冰山一角;想要了解更多,可以一起阅读起来~
个人分类: 智慧新世界|2053 次阅读|0 个评论
可挣钱型创新方法论 之 通解之分割原理
PKJay 2017-5-29 16:28
万世兴 创新论坛, Wesee 看世界 可挣钱型创新方法论 通解之分割原理 本系列侃下寻找到可能突破口的渐进式创新可以采用的运行法则,即 Triz 中的一些所谓通解,首先就聊通解的 No.1---- 分割原理。 说到分割,这可是传自西土的一大法宝,女儿出嫁,错了,是学生毕业,老师准备的新手装备包里第一样工具就是它,那可是一言不合就分割呀。 先上严格定义:分割原理亦称分隔原理:指这样一种过程,其以虚拟方式或实物方式将一个系统分成若干部分,以便抽取或合并一种有益的或有害的系统属性。在多数情况下,可对各部分进行重组(合并),以执行某些新的功能,并消除某一问题。 先不管定义,先帮大家理解分割的含义。分割可是西学,现在叫现代科学的基本手段,是西式科学,或者说现代科学分析、设计的最古老、最常用之法宝。发现了什么新东东,先观察,观察也要分割不同侧面,如果有可能,实体也要分割,没有什么东西是分割了解不了的,如果有,就再分割。 重回创新原理,至少可以从几个方面理解分割: 分割分析、分割构建、分割后单独处理、分割后同类处理、重新组合。 分割分析和分割构建是正逆一对。 分割分析就是将研究对象大卸八块后再分析,可以分析分割后各部分的作用、成分,也可以是将复杂对象分割成简单对象,例如将曲线分割成直线段、不规则图像分割成规则块。理论上,分割分析可以不断嵌套进行:分割各部分,再依次分割分割后的部分,再分割 …… 。 分割构建呢,就是反过来,不直接生产目标对象,而是各部分的功能、结构,现分别生产出来,再装到一起。比如说,组建大学,不是先建校部,再建学院,再建各系;而是反过来,把不同的几个学院合并,建成一个大学。理论上,分割构建可以不断嵌套进行:组装各部分,再依次组装组装后的部分,再组装 …… 。 当然,分析容易构建难,构建前必须找到将各部分联系在一起的是什么,构建后怎么起作用,否则构建就只能做出一堆色拉。 分割分析和分割构建既然是西学基本的手段, triz 称分割是自己发现的通解就未免有点不好意思,所以呢,就再提取出一些更高一层的通用方法:分割后单独处理、分割后同类处理、重新组合。 所谓分割后单独处理,就是把事物或者过程,找出有益的、有害的、或者作为一个整体时,该部分性能难以提高的,单独利用或加以处理。 比如说,气体压缩时放热,膨胀时吸热,就可以把气体膨胀 - 压缩的过程分割成二部分,在一处膨胀、在一处压缩,就可以做出冰箱和热气源。 ---- 分割出有用部分。 同样,对于气体膨胀 - 压缩过程,如果希望用于房间降温,压缩过程、就是有害的,将其分割到室外就可实现室内降温。 ---- 分割出有害部分。 再比如,手机尺寸有限,屏幕无法做大,如果屏幕分割出去,不在手机上,例如利用外界屏幕或投影屏幕,屏幕大小就不再受手机尺寸限制。 ---- 分割后提升性能。 分割后同类处理就是使微小或不显著的优点通过集合加以放大,或者通过集中处理获得好处比如降低成本。 比如说鸭舌头,分割了没法处理只能当垃圾,但如果收集了几十上百只鸭的舌头就可以做成高档菜。 家庭烧菜排出的油烟每家处理成本很高,大家用油烟机排到室外了事,但如果所有油烟都排到一起集中处理,成本可能就可以忍受。 再比如说,灯泡只是照明系统的一部分,站起蹲下、戴帽摘帽、手举鲜花或放下、摇动荧光棒也只是人的一个动作,但是,把大量灯泡集中在一起,或者把大量的人集中在一起,让灯泡受控的开关,或者让人受控的做动作,就可以形成画面甚至动态的画面。 分割后重新组合也简单也复杂,简单说就是,先把你以前研究或学习过的东西按功能或概念分割然后分类,设计 / 创新时再按需取过来组成新系统。 最简单的理解就是模块化,比如计算机分割成输入、输出、主机,输入分割成鼠标、键盘、触摸屏、手写笔,输出分割成屏幕、喇叭,主机分割成电源、存储、运算、控制,或者说电源、硬盘、内存、 CPU 、主板、显卡 / 声卡 / 网卡。各部分统一(电学)连接 / (机械)安装标准分别制造,然后根据所需分别选取组合。 是不是发现,分割原理在我们周围随处可见?!所以是兰博蛙,水煮奉上。 本系列上一篇:可挣钱型创新方法论 导论
个人分类: 创新方法论|1364 次阅读|0 个评论
可挣钱型创新方法论
PKJay 2016-8-2 22:09
万世兴 创新论坛, Wesee 看世界 可挣钱型创新方法论 导论 道家认为,修道成功的要素有四点:法侣财地。 法就是目标和方法,侣就是志同道合的伙伴,财就是持续不断的现金流,地就是选择合适的环境地点。 北大黄珏华认为,做任何事,其实也都必须考虑法侣财地,只是还需加一个“天”。“天”即是大环境,就是时机,就是运道。 目前国内大环境主导创新,天有了;万众创新使侣者众;大把投资人挥舞着资金不知该往哪投;孵化器创新基地遍地挂牌;所以侣财地天好像都具备了。当然,黄珏华是绝对不会告诉别人有了创新想法离成功上市还差十万八千里,即使在美国专利平均维持期也不超过十年,大部分专利最后都会放弃;而投资人的钱也不是大风吹来的,就算是创新项目在他面前跳,他不看好也只会拿钱在风中挥舞。 我们就假装创新已经万事俱备,只差想法吧。 说到创新,许多创新者都想弄出个前所未有的新家伙,来个大颠覆。想法很好,可惜十有八九挣不到钱,即使是世界顶级企业,在专利保护期内也很难挣到钱。所以除非你是土豪,有挥霍不尽的钱投创新,那黄珏华就忘了今天我们要做什么,跪求交朋友,否则大家还是跟着前人上走老路吧。至于颠覆式创新,留给求名者吧。 走老路式的创新叫做渐进式创新,就是在原有的基础上增加功能,提高性能,改变方式,多项合并。 渐进式创新最大的好处是:浪费少、投资小,易成功。好吧,最后一条是假的,但如果已经在大规模生产销售了,做点渐进式创新,成功率高些。 渐进式创新方法有二大类:智力掷筛子式和可控式。 灵机一动或者灵感就是智力掷筛子式创新法的代表,包括头脑风暴这类方法。其优势在于可以产生大量新想法,缺点在于这些新想法可能比较分散,需要高超技巧加以选择,或者有条件就大量试错。许多有大量现金的公司喜欢这么干,因为可能一下产生大量突破口,可以在公司内部针对这些突破口做风投。 可控式就是在给定方向上创新,因此可控的渐进式创新分二个大步骤:先找突破方向 / 点,再筹谋。 “筹谋”这个词熟吧?因为创新方法论的套路不仅能用在科学技术和产品上,也可以用在商业、社会、政治和军事上。 言归正传。寻找突破方向就是对现状作统计、对未来作分析,有许多种方法,市场空白,用户需求,痛 / 痒点、技术发展方向,一堆。不谈。 主要谈筹谋。 黄珏华在这堆博文里主要讲一下跨领域创新法,这种方法在 Triz 里叫通用解法,黄珏华的创新方法论里叫数学法。之所以另外叫个名字是因为黄珏华原来虽然研究创新,但主要做企业,大部分精力在管理、销售、开发和生产,不知有 Triz ,就把自己那时的方法论起名叫数学法,保留下来算自我纪念。 跨领域创新法、通用解法、数学法,其核心思想可以用一句古语来概括:天人合一。 所谓数学方法,就是去了术语,忘了定律,找到的运行法则,用在其它领域做原理设计,再应用定律,包装术语。这种运行法则,就是 Triz 的通解,同一运行法则,在不同层次,不同领域都可以应用,就是所谓“天人合一”。 举个例子“单向阀”,它的运行法则就是让控制对象只往一个方向运动,反方向运动就会受到阻碍,或者控制对象在指定侧多时打开,在相反侧多时关闭。 到处都可以找到单向阀:抽油烟机、发动机气缸、水 / 气泵、心脏、叶绿素、太阳能电池、地铁入口、北大人事改革老体制可以向新体制转新体制不能转为老体制。 因此好的运行法则是通用的。 黄珏华的可挣钱式创新方法论系列博文就准备谈一些已经寻找到方向,寻找到可能突破口的渐进式创新可以采用的运行法则, Triz 中的一些通解。 原汁原味的俄式 Triz 表达严谨,艰涩难啃,不易吸收,北大黄珏华用俗话闲聊,做成易吃的快餐,供各位一试。
个人分类: 创新方法论|1718 次阅读|0 个评论
对“顿悟”的顿悟——TRIZ理论
热度 2 Babituo 2015-2-5 16:00
看到张能力老师的一篇关于“顿悟”的文章,写得很精彩,还获得了好几个科学网“大家”的称赞。 但文章表达的把解决问题的“顿悟”看作稀有物的观点,正好也就是造成这样的事实的原因之一。 这与我们期待顿悟多发生,难题快解决的愿望是矛盾的。 或许,是个悖论。 推荐有这种疑惑的人去学习一下TRIZ理论,科协曾大力推荐的。 我建议读这本书:希望研究的,我推荐《创新的算法》根里奇.阿奇舒勒著,希望科普的,我推荐赵敏老师的《创新的方法》。 一个人在黑暗的迷宫中摸索—— 或许,会找到一些有用的东西; 或许,会撞得头破血流。 另一个人举着一盏小灯,灯在黑暗中闪烁。 征途中,灯越来越亮,最终变成一盏光芒四射的明灯, 照耀着万物,一览无余。 现在我问你:“你的灯在哪里?” ——D.I.门捷列夫 每个人心里都应有一盏明灯。
个人分类: 信息探索|3504 次阅读|2 个评论
梦想长成大树
daerwen2020 2014-9-12 06:28
创新潜能开发实用教程 ---编著陈爱玲 本书基于创造学关于人的创造力开发的理论,融合并吸收了创造学、哲学、心理学、教育学、人才学、思维科学、TRIZ、等关于人的创新潜能开发的研究成果,着力于个体心理层面的创新意识唤醒、创新潜能发现、创新思维培养、创新方法学习,创新人格完善。全书内容包括认识创新与自身的创新潜能、创新思维与训练、创新方法、创新实践四个单元共18个学习课题。书中依照体验学习理论,为每个课题设计了多个操作性强的课内体验、课外训练与拓展项目,引导学习者在体验中感知自己的创新潜能,在训练中领悟属于自己的创新方法,在拓展中提升创新能力。本书适用于本科、高职、中职等学生创新素质教育课程,也可用于其他各类教育中对个体创新潜能的开发。 目录 第一单元 认识创新与人的创新潜能   课题1 感知创新及其相关概念3   学习目标3   学习内容3   一、感知创新3   二、创新及其相关概念的内涵5   基本训练14   拓展训练15   参阅资料17   课题2 唤醒沉睡的创新潜能20   学习目标20   学习内容20   一、人脑的创新潜能20   二、聪明的不同类型―人的多元智能22   三、创造力与创新能力23   四、创新型人才的特征25   基本训练26   拓展训练26   参阅资料30   课题3 认识妨碍创新的自我障碍33   学习目标33   学习内容33   一、缺乏自信33   二、害怕失败36   三、盲目从众37   四、迷信权威39   基本训练40   拓展训练40   参阅资料41   课题4 认识妨碍创新的思维障碍46   学习目标46   学习内容46   一、思维定势46   二、功能固着49   三、结构僵化51   基本训练53   拓展训练54   参阅资料54   第二单元 创新思维与训练   课题5 拓展思维的视角―发散思维与训练59   学习目标59   学习内容59   一、感知发散思维59   二、发散思维的创造功能63   三、发散思维的训练方法65   四、发散思维训练的原则68   五、发散思维的两个分支―侧向思维与逆向思维70   基本训练74   拓展训练76   参阅资料82   课题6 搭建思维立交桥―联想思维与训练84   学习目标84   学习内容84   一、感知联想84   二、联想思维的创造功能86   三、产生联想的三种途径87   四、联想思维训练92   基本训练94   拓展训练94   参阅资料96   课题7 给智慧插上翅膀―想象思维与训练98   学习目标98   学习内容98   一、感知想象思维98   二、想象思维的创造功能103   三、想象思维的训练方法105   基本训练105   拓展训练105   参阅资料109   课题8 恍然大悟―灵感思维与训练111   学习目标111   学习内容111   一、感知灵感111   二、灵感思维的特征112   三、怎样诱捕灵感113   基本训练115   拓展训练116   参阅资料117   第三单元 创新方法   课题9 集思广益―头脑风暴法123   学习目标123   学习内容123   一、感知头脑风暴(又称智力激励法)123   二、怎样运用头脑风暴125   三、体验头脑风暴126   四、头脑风暴法的其他形式简介126   基本训练128   拓展训练128   参阅资料129   课题10 发现创新点―列举法131   学习目标131   学习内容131   一、属性列举法131   二、缺点列举法134   三、希望点列举法137   四、列举法综合运用139   基本训练139   拓展训练139   参阅资料140   课题11 1+12―组合法143   学习目标143   学习内容143   一、感知组合法143   二、怎样运用组合法144   基本训练151   拓展训练153   参阅资料154   课题12 他山之石―移植法157   学习目标157   学习内容157   一、感知移植法157   二、怎样运用移植法158   基本训练160   拓展训练161   参阅资料161   课题13 触类旁通―类比法163   学习目标163   学习内容163   一、感知类比法163   二、怎样运用类比法164   三、运用类比值得注意的问题166   基本训练167   拓展训练167   参阅资料169   课题14 系统质疑―设问法171   学习目标171   学习内容171   一、奥斯本检核表法171   二、和田十二法177   三、5W2H法180   基本训练182   拓展训练183   参阅资料185   课题15 神奇的TRIZ186   学习目标186   学习内容186   一、TRIZ理论概述186   二、技术系统的8大进化法则188   三、TRIZ理论体系中的理想化思想189   四、TRIZ的四十个创新原理190   基本训练205   拓展训练205   第四单元 创新实践   课题16 广告创意实践209   学习目标209   学习内容209   一、什么是广告创意209   二、广告创意训练211   课题17 发明实践212   学习目标212   学习内容212   一、发明与专利212   二、寻找发明项目的训练217   三、实用新型专利说明书撰写训练221   基本训练224   拓展训练224   课题18 创业准备225   学习目标225   学习内容225   一、创业的知识准备225   二、创业的心理准备231   三、创业的资源准备232   四、创办新企业的一般过程238   基本训练238   拓展训练240   参阅资料241   参考文献245   致谢(后记)246 致谢(后记) 本书是河北省教育厅人文社科研究项目(SZ060333, SZ2010438)和河北省教育厅教育科学规划项目(JYGH2011046)及河北省职业教育教学重点研究项目(0213)的有关研究成果,是作者从1998到2013年15年间在河北化工医药职业技术学院进行创新素质教育的实践总结。衷心感谢河北省教育厅高教处、职教处、科技处对作者教学研究工作的大力支持,感谢河北化工医药职业技术学院领导的远见卓识,为作者能较早地从事大学生创新潜能开发的研究与教学实践提供平台,并给予长久的信任、支持、帮助与鼓励。 作者在2009师承中国科技大学刘仲林教授做访问学者时,确立创造学的教学目标,2010年于浙江大学拜陈劲教授为师做访问学者期间,研习大学生创造力开发,确立了本书的结构内容框架。浙江大学宁波理工学院李兴森教授细心审阅全稿,提出了很多有价值的建议。部分拓展训练项目的设计得到浙江大学朱凌教授、郑刚教授的指导。作者在教学研究中,还得到中国创造学会会长唐殿强教授、冷护基秘书长、罗玲玲常务理事、陈键常务理事等多位专家学者的指导与帮助,在此谨致诚挚的谢意! 编著者陈爱玲
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[转载]TRIZ理论极其应用
热度 1 shxf 2014-6-21 07:39
【引言】当我第一接触到TRIZ的时候,完全颠覆了我以往对创新和发明的常识,即爱迪生似试错法。原来创新还可以这样做! TRIZ 理论 TRIZ 的俄文拼写为 теории решения изобрет-ательских задач ,俄语缩写 “ТРИЗ” ,翻译为 “ 发明问题解决理论 ” ,用英语标音可读为 Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch ,缩写为 TRIZ 。英文翻译为: Theory of Inventive Problem Solving ,缩写为 TIPS ,其意义为发明问题的解决理论。 TRIZ 理论创始人阿奇舒勒 根里奇 . 阿奇舒勒( GenrikhAltshuller )于 1926 年 10 月 15 日生于苏联乌兹别克的塔什干( Tashkent ),于 1998 年 9 月 24 日在俄罗斯彼得罗扎沃茨克逝世,前苏联工程师,发明家,科学家,记者和作家。 TRIZ 理论的创立与发展 TRIZ 理论是阿奇舒勒 (G. S. Altshuller) 在 1946 年创立的, Altshuller 也被尊称为 TRIZ 之父 。 1946 年, Altshuller 开始了发明问题解决理论的研究工作。当时 Altshuller 在前苏联里海海军的专利局工作,在处理世界各国著名的发明专利过程中,他总是考虑这样一个问题: 当人们进行发明创造、解决技术难题时,是否有可遵循的科学方法和法则,从而能迅速地实现新的发明创造或解决技术难题呢?答案是肯定的! Altshuller 发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样,都存在产生、生长、成熟、衰老、灭亡,是有规律可循的。人们如果掌握了这些规律,就能能动地进行产品设计并能预测产品的未来趋势。以后数十年中, Altshuller 穷其毕生的精力致力于 TRIZ 理论的研究和完善。 在他的领导下,前苏联的研究机构、大学、企业组成了 TRIZ 的研究团体,分析了世界近 250 万份高水平的发明专利,总结出各种技术发展进化遵循的规律模式,以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,建立一个由解决技术,实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系,并综合多学科领域的原理和法则,建立起 TRIZ 理论体系。【注】一个最聪明的人,用毕生精力去做一件看似最傻的事情:分析了 250 万份专利。 80 年代中期前,该理论对其他国家保密, 80 年代中期,随一批科学家移居美国等西方国家,逐渐把该理论介绍给世界产品开发领域,对该领域已产生了重要的影响。 21 世纪,每个国家都不可能离开全球市场而独立发展,在经济全球化的趋势下,就必要在激烈的市场竞争中求生存,而成功生存的法定就在于创新。国家主席胡锦涛于 2006 年 1 月 9 日在全国科技大会上宣布了中国未来 15 年科技发展的目标: 2020 年建成创新型国家,使科技发展成为经济社会发展的有力支撑。这也奠定了创新中国的理论。 TRIZ 理论正可以帮助我们实现批量发明创新的夙愿。 2 主要内容 创新从最通俗的意义上讲就是创造性地发现问题和创造性地解决问题的过程, TRIZ 理论的强大作用正在于它为人们创造性地发现问题和解决问题提供了系统的理论和方法工具。 现代 TRIZ 理论体系主要包括以下几个方面的内容: 1. 创新思维方法与问题分析方法 TRIZ 理论中提供了如何系统分析问题的科学方法,如多屏幕法等;而对于复杂问题的分析,则包含了科学的问题分析建模方法 —— 物 - 场分析法,它可以帮助快速确认核心问题,发现根本矛盾所在。 2. 技术系统进化法则 针对技术系统进化演变规律,在大量专利分析的基础上 TRIZ 理论总结提炼出八个基本进化法则。利用这些进化法则,可以分析确认当前产品的技术状态,并预测未来发展趋势,开发富有竞争力的新产品。 3. 技术矛盾解决原理 不同的发明创造往往遵循共同的规律。 TRIZ 理论将这些共同的规律归纳成 40 个创新原理,针对具体的技术矛盾,可以基于这些创新原理、结合工程实际寻求具体的解决方案。 4. 创新问题标准解法 针对具体问题的物 - 场模型的不同特征,分别对应有标准的模型处理方法,包括模型的修整、转换、物质与场的添加等等。 5. 发明问题解决算法 ARIZ 主要针对问题情境复杂,矛盾及其相关部件不明确的技术系统。它是一个对初始问题进行一系列变形及再定义等非计算性的逻辑过程,实现对问题的逐步深入分析,问题转化,直至问题的解决。 6. 基于物理、化学、几何学等工程学原理而构建的知识库 基于物理、化学、几何学等领域的数百万项发明专利的分析结果而构建的知识库可以为技术创新提供丰富的方案来源。 3 基本哲理 TRIZ 理论的基本哲理包括以下 6 条: 1 、 所有的工程系统服从相同的发展规则。这一规则可以用来研究创造发明问题的有效解,也可用来评价与预测如何求解一个工程系统(包括新产品与新服务系统)的解决方案。 2 、 像社会系统一样,工程系统可以通过解决冲突( Conflicts )而得到发展。 3 、 任何一个发明或创新的问题都可以表示为需求和不能(或不再能)满足这些需求的原型系统之间的冲突。所以, “ 求解发明问题 ” 与 “ 寻找发明问题的解决方案 ” 就意味着在利用折衷与调和不能被采纳时对冲突的求解。 4 、 为探索冲突问题的解决方案,有必要利用专业工程师尚不知道或不熟悉的物理或其它科学与工程的知识。技术功能和可能实现该功能的物理学、化学、生物学等效应对应的分类知识库可以成为探索冲突问题解的指针。 5 、 存在评价每项发明创造的可靠判据。这些判据是: ( 1 ) 该项发明创造是否是建立在大量专利信息基础上的?基于偶然发现的少数事例的发明项目不是严肃的研究成果。事实证明,一项重大或重要的发明项目通常是建立在不少于 1 万到 2 万项专利(或知产权 / 版权)研究的基础上。 ( 2 ) 发明人或研究者是否考虑过发明问题的级别?大量低水平的发明不如一项或少量高水平的发明。因为,低水平的发明只能在简单的情况下运用。 ( 3 ) 该项发明是否是从大量高水平的试验中提炼出来的结论或建议? 6 、 在大多数情况下,理论的寿命与机器的发展规律是一致的。因而, “ 试凑 ” 法很难产生两种或两种以上的系统解。 4 核心思想 现代 TRIZ 理论的核心思想主要体现在三个方面。 首先,无论是一个简单产品还是复杂的技术系统,其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的,即具有客观的进化规律和模式。 其次,各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。 再就是技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。 5 解决过程 发明问题解决理论的核心是技术进化原理。按这一原理,技术系统一直处于进化之中,解决冲突是其进化的推动力。进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低,使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次冲突。 G.S. Altshuller 依据世界上著名的发明,研究了消除冲突的方法,他提出了消除冲突的发明原理,建立了消除冲突的基于知识的逻辑方法,这些方法包括发明 原理( Inventive Principles )、发明问题解决 算法 ( ARIZ , Algorithm for Inventive Problem Solving )及标准解( TRIZ Standard Techniques )。 在利用 TRIZ 解决问题的过程中,设计者首先将待设计的产品表达成为 TRIZ 问题,然后利用 TRIZ 中的工具,如发明原理、标准解等,求出该 TRIZ 问题的普适解或称模拟解( Analogous solution );最后设计者在把该解转化为领域的解或特解。 6 解决工具 阿利赫舒列尔和他的 TRIZ 研究机构 50 多年来提出了 TRIZ 系列的多种工具,如冲突 矩阵 、 76 标准解答、 ARIZ 、 AFD 、物质 -- 场分析、 ISQ 、 DE 、 8 种演化类型、科学效应、 40 个创新原理, 39 个工程技术特性,物理学、化学、几何学等工程学原理知识库等,常用的有基于 宏观 的矛盾矩阵法(冲突矩阵法)和基于 微观 的物场变换法。事实上 TRIZ 针对输入输出的关系(效应)、冲突和技术进化都有比较完善的理论。这些工具为创新理论 软件 化提供了基础,从而为 TRIZ 的实际应用提供了条件。 7 进化理论 TRIZ 中的产品进化理论将产品进化过程分为 4 个阶段:婴儿期、成长期、成熟期、退出期。处于前两个阶段的产品,企业应加大投入,尽快使其进入成熟期,以便企业获得最大效益;处于成熟期的产品,企业应对其替代技术进行研究,使产品取得新的替代技术,以应对未来的市场竞争;处于退出期的产品,企业利润急剧下降,应尽快淘汰。这些可以为企业产品规划提供具体的、科学的支持。 产品进化理论还研究产品进化模式、进化定律与进化路线。应用模式、定律与路线,设计者可较快地确定创新设计的原始构思,使设计取得突破。 8 解决原理 原理是获得冲突解所应遵循的一般规律。 TRIZ 主要研究技术冲突和物理冲突。技术冲突是指传统设计中所说的折衷,即由于系统本身某一部分的影响,所需要的状态不能达到。物理冲突指一个物体有相反的求。 TRIZ 引导设计者挑选能解决特定冲突的原理,其前提是要按标准工程参数确定冲突。有 39 条标准冲突和 40 条原理可供应用。 9 解决算法 TRIZ 认为,一个问题解决的困难程度取决于对该问题的描述或程式化方法,描述的越清楚,问题的解就越容易找到。 TRIZ 中,发明问题求解的过程是对问题不断描述、不断程式化的过程。经过这一过程,初始问题最根本的冲突被清楚的暴露出来,能否求解已很清楚,如果已有的知识能用于该问题则有解,如果已有的知识不能解决该问题则无解,需等待自然科学或技术的进一步发展。该过程是靠 ARIZ 算法实现的。 ARIZ ( Algorithm for Inventive-Problem Solving )称为发明问题解决算法,是 TRIZ 的一种主要工具,是发明问题解决的完整算法,该算法采用一套逻辑过程逐步将初始问题程式化。该算法特别强调冲突与理想解的程式化,一方面技术系统向着理想解的方向进化,另一方面如果一个技术问题存在冲突需要克服,该问题就变成了一个创新问题。 ARIZ 中,冲突的消除有强大的效应知识库的支持。效应知识库包含物理的、化学的、几何的等效应。作为一种规则,经过分析与效应的应用后问题仍无解,则认为初始问题定义有误,需对问题进行更一般化的定义。 应用 ARIZ 取得成功的关键在于没有理解问题的本质前,要不断地对问题进行细化,一直到确定了物理冲突。该过程及物理冲突的求解已有软件支持。 10 特点优势 相对于传统的创新方法,比如试错法,头脑风暴法等, TRIZ 理论具有鲜明的特点和优势。它成功地揭示了创造发明的内在规律和原理,着力于澄清和强调系统中 存在的矛盾,而不是逃避矛盾,其目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解,而不是采取折衷或者妥协的做法,而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开 发过程,而不再是随机的行为。实践证明,运用 TRIZ 理论,可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。它能够帮助我们系统的分析问题情 境,快速发现问题本质或者矛盾,它能够准确确定问题探索方向,突破思维障碍,打破思维定势,以新的视觉分析问题,进行系统思维,能根据技术进化规律预测未来发展趋势,帮助我们开发富有竞争力的新产品。 11 基本措施 1 .分割原则 a .将物体分成独立的部分。 b .使物体成为可拆卸的。 c .增加物体的分割程度。 例:货船分成同型的几个部分,必要时,可将船加长些或变短些. 2 .拆出原则 从物体中拆出 干扰 ' 部分 ( 干扰 特性 ) 或者相反,分出唯一需要的部分或需要的特性。 与上述把物体分成几个相同部分的技法相反,这里是要把物体分成几个不同的部分. 例,一般小游艇的照明和其他用电是艇上发动机带动发电机供给的.为了停泊时能继续供电,要安装一个由内燃机传动的辅助发电机.发动机必然造成噪音和振动。建议将发动机和发电机分置于距游艇不远的两个容器里,用电缆连接. 3 .局部性质原则 a .从物体或外部介质 ( 外部作用 ) 的一致结构过渡到不一致结构。 b .物体的不同部分应当具有不同的功能 c .物体的每一部分均应具备最适于它工作的条件。 例:为了防治矿山坑道里的粉尘,向工具 ( 钻机和料车的工作机构 ) 呈锥体状喷洒小水珠。水珠愈小,除尘效果愈好.但小水珠容易形成雾,这使工作困难.解决办法:环绕小水珠锥体外层再造成一层大水珠。 4 .不对称原则 a .物体的对称形式转为不对称形式。 b .如果物体不是对称的,则加强它的不对称程度, 例:防撞汽车轮胎具有一个高强度的侧缘,以抵抗人行道路缘石的碰撞。 5 .组合原则 a .把相同的物体或完成类似操作的物体组合合起来, b .把时间上相同或类似的操作联合起来. 例:双联显微镜组;由一个人操作,另一个人观察和记录。 6 .多功能原则 一个物体执行多种不同功能,因而不需要其他物体。 例:提包的提手可同时作为拉力器( 苏联 发明证书 187964) 。 【注】其它原则详见百度百科“ TRIZ 理论” 12 物质场 Altshuller 对发明问题解决理论的贡献之一是提出了功能的物质 — 场( Substance-field )描述方法与模型。其原理为,所有的功能都可分解为两种物质及一种场,即一种功能由两种物质及一种场的三 元件 组成。产品是功能的一种实现,因此,可用物质 — 场分析产品的功能,这种分析方法是 TRIZ 的工具之一。 依据该模型, Altshuller 等提出了 76 种标准解,并分为如下 5 类: ( 1 )不改变或仅少量改变已有系统: 13 种标准解; ( 2 )改变已有系统: 23 种标准解; ( 3 )系统传递: 6 种标准解; ( 4 )检查与测量: 17 种标准解; ( 5 )简化与改善策略: 17 种标准解。 由已有系统的特定问题,将标准解变为特定解即为新概念。 13 常规发明 产品设计是要解决问题。如果产品的初始状态与理想状态之间存在距离,则称之为问题,设计过程是解决问题的过程,是使产品由初始状态通过单步或多步变换实现或接近理想状态的过程。如果实现变换的所有步骤都已知,则称为 “ 常规问题 ”(Routine problem) ,如果至少有一步未知,则称为 “ 发明问题 ”(Inventive problem) 。解决常规问题的设计是常规设计,解决发明问题的设计是创新设计。 14 效应 效应指应用本领域特别是其它领域的有关定律解决设计中的问题。如采用数学、化学、生物、电子等领域中的原理解决机械设计中的创新问题。 15TRIZ 应用 应用领域 在前苏联, TRIZ 方法一直被作为大学专业技术必修科目,已广泛应用于工程领域中。苏联解体后,大批 TRIZ 研究者移居美国等西方国家, TRIZ 流传于西方,受到极大重视, TRIZ 的研究与实践得以迅速普及和发展。西北欧、美国、台湾等地出现了以 TRIZ 为基础的研究、咨询机构和公司,一些大学将 TRIZ 列为工程设计方法学课程。经过半个多世纪的发展,如今 TRIZ 理论和方法已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系,工程实用性强, 并经过实践的检验,如今它已在全世界广泛应用,创造出成千上万项重大发明,为知名企业取得了重大的经济效益和社会效益。 TRIZ 理论广泛应用于工程技术领域,并已逐步向其他领域渗透和扩展。应用范围越来越广,由原来擅长的工程技术领域分别是向自然科学、社会科学、管理科学、生物科学等领域发展。已总结出的 40 条发明创造原理在工业、建筑、微电子、化学、生物学、社会学、医疗、食品、商业、教育的应用案例,用于指导各领域遇到问题的解决。 实际应用 TRIZ 是专门研究创新设计的理论,已建立一系列的普适性工具帮助设计者尽快获得满意的领域 解。 TRIZ 作为技术问题或发明问题解决的一种强有力方法,并不是针对某个具体的机构、机械或过程,而是要建立解决问题的模型及指明问题解决对策的探索方 向。 TRIZ 的原理、算法也不局限于任何特定的应用领域。它是指导人们创造性解决问题并提供科学的方法、法则。因此, TRIZ 可以广泛应用于各个领域创造性的解决问题。不仅在前苏联得到广泛应用、在美国的很多企业特别是大企业,如波音、通用、克莱斯勒、摩托罗拉等的新产品开发得 到了应用,创造了可观的经济效益。 据统计, 2003 年,三星电子采用 TRIZ 理论指导项目研发而节约相关成本 15 亿美元,同时通过在 67 个研发项目中运用 TRIZ 技术成功申请了 52 项专利。仅仅一项创新技术就能对一个跨国企业产生如此大的影响,这种情况是不多见的, TRIZ 的创始人 G. S. Altshuller 对此也始料未及。 从 1997 年三星引入 TRIZ 理论到 2003 年的近 7 年时间里,三星应用 TRIZ 取得了显著的创新成果,但很多创新环节仍然需要 TRIZ 专家的协助才能完成,而且这些专家往往都有十年以上的 TRIZ 应用经验并通晓不同的工程领域。我们因此称三星的这种创新模式为 “ 专家辅助创新 ” 。 16 理论中国 TRIZ 理论引入中国也只是近几年的事,但它已经逐渐得到国内诸多科研结构、公司和专家的重视,在以 TRIZ 理论为核心的创新方法与技术研究应用方面,走 在前列的是我国的亿维讯科技有限公司。该公司是一家从事计算机辅助创新技术及技术咨询的高新技术企业,他们的创新技术研究水平已经处于世界前列。他们将创新技术研发中心设在世界创新技术理论和应用研究的发源地 —— 白俄罗斯的明斯克,那里有数百名创新技术理论专家,是当今创新技术研究的领跑者;在中国则 设有行业创新技术研发中心,着力于创新技术在以中国为中心的工程技术领域的应用和推广。他们提供的一套完整的计算机辅助创新解决方案,正在国内诸多科研院所和大型企业研究机构发挥作用,为快速提升我们创新技术水平提供技术上的支持。 17 实践意义 TRIZ 理论以其良好的可操作性、系统性和实用性在全球的创新和创造学研究领域占据着独特的地位。在经历了理论创建与理论体系的内部集成后, TRIZ 理论正处于其自身的进一步完善与发展,以及与其它先进创新理论方法的集成阶段,尤其是已成为最有效的计算机辅助创新技术和创新问题求解的理论与方法基础。 经过半个多世纪的发展, TRIZ 理论已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系,它实用性强,并经过实践检验,应用领域也从工程技术领域扩展到管理、社会等方面。 TRIZ 理论在西方工业国家受到极大重视, TRIZ 的研究与实践得以迅速普及和发展。如今它已为众多知名企业取得了重大的效益。 实践证明,运用 TRIZ 理论,可大大加快人们创造发明的进程,而且能得到高质量的创新产品。它能够帮助我们系统的分析问题情境,快速发现问题本质或者矛盾,它能够准确确定问题探索方向,帮助我们突破思维障碍,打破思维定势,以新的视觉分析问题,进行系统思维,根据技术进化规律预测未来发展趋势,帮助我们开发富有竞争力的新产品。 18 国际TRIZ协会 国际 TRIZ 协会( MATRIZ )成立于 1997 年,由 TRIZ 创始人阿奇舒勒建立,起源于来自彼得罗扎沃茨克的 1989 在俄罗斯成立的 TRIZ 协会,阿奇舒勒为 MATRIZ 的第一任主席,他建立了协会的结构和基本目标以及 TRIZ 专家的认证过程。 MATRIZ 正式于 1999 年注册。 参考资料 · 1 . 关于 MATRIZ 的创始人 .国际 TRIZ 协会中文网站 . 2012-10-10 . · 2 . MATRIZ 的简介 .国际 TRIZ 协会中文网站 . 2012-10-5 .
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德国T.H.J.Vaneker教授:“ETRIA会议十年的TRIZ研究"大会报告之3
anley 2013-8-30 05:03
欧洲TRIZ协会主席、德国 T.H.J.Vaneker 教授作学术报告 “ETRIA会议十年的TRIZ研究” _____首届可拓学与创新方法国际研讨会暨可拓学创立卅周年庆典大会报告之三
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杨春燕研究员在创新方法工作会议上介绍可拓学研究概况
anley 2013-1-9 09:15
杨春燕研究员在创新方法工作会议上 介绍 可拓学研究 概况 2012 年 11 月 28 日,由广东省科技厅组织的“创新方法工作会议”在广东省生产力促进中心会议室召开。参加会议的有广东省创新方法研究会理事长、广东省科技厅张明巡视员,广东省创新方法研究会法定代表人、秘书长、广东省科技厅条财处李彪处长等科技厅领导,以及广东省生产力促进中心、广东省创新方法与决策管理系统重点实验室、广东省创新方法推广应用研究中心、华南理工大学、广东工业大学等单位的相关领导和专家。会议由张明巡视员主持,听取了广东省生产力中心王跃君部长的“广东省创新方法工作情况汇报”、华南理工大学广东省创新方法与决策管理系统重点实验室李牧南副主任的“广东省创新方法与决策管理系统重点实验室建设情况汇报”、广东工业大学机电学院执行院长郭钟宁教授的“广东省创新方法推广应用平台建设与运作情况汇报”、以及广东工业大学可拓学与创新方法研究所所长杨春燕研究员的“可拓学研究概况”的报告。 杨春燕研究员首先介绍了可拓学的发展历程与学术价值,然后介绍了可拓学的基本理论、可拓创新方法、与 TRIZ 创新方法的比较、可拓创新方法应用研究情况、以及一些可拓创新方法的成功应用案例,也提出了可拓学的发展目标及可拓创新方法的发展前景,希望为可拓学的国际化和 TRIZ 的中国化做出努力。 与会领导、专家学者进行了热烈的讨论,大家充分肯定了可拓学近年来的研究进展情况,一致认为可拓创新方法是中国(广东)原创的创新方法,要形成合力,加大力度组织研发与推广应用。李彪处长指出,要总结广东在创新方法研究、推广、应用方面的经验,把可拓学与 TRIZ 整合起来,努力形成具有广东特色的创新方法推广应用模式。广东工业大学科技处处长戴青云教授重点介绍了学校对可拓学研究的支持情况,郭钟宁院长介绍了广东工业大学在广东省创新方法推广应用平台建设中加强可拓创新方法研究与推广力度的计划。最后,张明巡视员做了指导性总结发言,认为广东创新方法推广应用工作成效显著,有很多创新点,但还需要着眼当前,看到未来,要构建我们自己的创新方法推广应用平台,各单位要协同创新,将可拓学与 TRIZ 相结合,正如中西医结合,可以构建广东推广创新方法的模式,进一步推动广东的自主创新工作。
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可拓学世界化,TRIZ中国化
anley 2013-1-7 11:48
“广东经验”彰显创新方法推广应用成效(节选) 财政持续 3 年倍增投入推进 为企业创造经济效益逾 2 亿元 发布时间: 2011-12-09 | 作者:杞人 http://www.stdaily.com 2011 年 12 月 09 日 来源: 科技日报 作者: 杞人 本报讯(杞人)省财政投入, 2009 年 100 万元, 2010 年 200 万元, 2011 年 1250 万元;全省 46 家试点企业,应用创新方法解决实际技术难题 237 项,提交受理专利 243 项(其中 145 项为发明专利),获授权专利 115 项;为企业创造直接和间接经济效益逾 2 亿元;部分试点企业整体研发速度提高 50 %以上。 12 月 6 日,科技部在广州召开的创新方法区域推广与应用经验交流会上,广东省科技厅副厅长张明介绍的“广东经验”令与会者大受鼓舞。 .............. 同时,经过两年多建设,广东高水平创新方法团队已初具雏形。依托广东工业大学机电学院和可拓工程研究所,形成了以“可拓学”创立者广东工业大学教授蔡文为核心的创新方法团队,蔡文团队将把可拓学这门由我国科学家自己建立的、具有深远价值的原创性学科与 TRIZ 结合起来,实现可拓学的世界化和 TRIZ 的中国化。同时,由华南理工大学机械学院和工商管理学院为主组建的创新方法与决策管理系统重点实验室也已经形成了一支分工明确、专业合理的研究团队。这些创新方法研究团队的组建,将为未来广东创新方法推广应用工作提供更为强大的理论和实践支撑。 ( 中国科技网 ) 责编:陈小柒 本篇文章来源于 科技网 |www.stdaily.com 原文链接: http://www.stdaily.com/kjrb/content/2011-12/09/content_396890.htm
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[转载]可拓创新方法与TRIZ方法
热度 2 anley 2011-5-22 06:46
可拓创新方法与 TRIZ 方法 转载自可拓学主页 http://web.gdut.edu.cn/~extenics/ 我国原创的 “ 可拓创新方法 ” 与现在推广的源于外国的 “TRIZ 方法 ” 是在不同的国度,都经过长期的努力分别发展起来的,它们具有互补性。 “ 可拓创新方法 ” 体系研究了创意生成的根源和可操作的方法、利用计算机生产创意的系统和可拓数据挖掘方法, “ 可拓创新方法 ” 比 TRIZ 方法有更广泛的应用范围、更多的使用方法和更坚实的理论基础。 1. TRIZ 方法与可拓创新方法概述 “TRIZ” 是 “ 发明问题解决理论 ” 的俄文简称,它是前苏联发明家 G . S . Ahshuller 及其同事们在分析了世界上近 250 万件高水平发明专利后,在综合了多个学科领域原理、法则的基础上提出的创新解决问题的方法体系,它主要研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的法则。 可拓学是以蔡文教授为首的我国学者创立的新学科,它用形式化的模型研究事物拓展的可能性和开拓创新的规律、方法,并用于处理矛盾问题。可拓创新方法研究的目标是,通过探讨用形式化模型处理矛盾问题的规律,研究用计算机处理矛盾问题的基本理论、方法以及计算机能操作的推理技术,研 制相应的智能系统,以解决多个领域中的矛盾问题。 TRIZ 关于矛盾的分类是具体的,其研究对象也是具体的技术与物理矛盾,其研究目标是解决产品设计中的技术创新问题;可拓创新方法关于矛盾的分类更具一般性,研究对象是一般意义上的主客观矛盾问题与主观矛盾问题,研究目标是描述事物拓展与创新规律,抽象人类解决矛盾问题的过程和方法,提高计算机的智能水平。 从解决矛盾问题的方法上看,可拓创新方法更具一般性,也具有可操作性,且有高屋建瓴之感; TRIZ 方法具有可操作性,运用已有的矛盾矩阵、 76 种标准解决方法以及 ARIZ 能够处理产品设计过程中出现的冲突。 2. 可拓创新方法有广阔的应用范围 “ 可拓创新方法 ” 不仅应用于机械产品中的发明创造,也应用于其他产品的创新;可以应用于工程领域,也应用于 信息科学、智能科学、 管理、 经济、金融、 控制、检测 、机械设计、建筑设计 等领域 的创新,由于可拓创新方法是用形式化的模型处理矛盾问题的学科,它不但支持技术创新,也支持解决社会矛盾问题,因而比 TRIZ 方法有更广泛的应用范围。 3. 可拓创新方法有多种具体的使用方法 可拓创新方法研究了通过变换解决矛盾问题的具体方法。列出矛盾问题的目标和条件以后,找到了解决矛盾问题的三条路径:目标的变换、条件的变换、目标和条件同时变换。从大量矛盾问题中,抽象出解决矛盾问题的五种基本变换和四种运算方式。简称为三五四法,就像算术一样,利用三五四法,可以得到各种各样的创意。 可拓创新方法研究了创意生成的基本步骤,概括为拓展、变换和评价三部曲。 对于对立问题,可拓创新方法研究了化对立为和谐的转换桥方法,使对立的双方通过转换桥各行其道,各得其所。也就是双赢的方法。 4. 可拓创新方法有坚实的理论基础 可拓创新方法的理论依据是可拓论。 可拓论的理论支柱是基元理论、可拓集合理论和可拓逻辑。基元理论认为处理客观世界的矛盾问题就是处理基元间的矛盾问题,事物和关系可以用 “ 物元 ” 、 “ 事元 ” 和 “ 关系元 ” 来描述,基元理论的核心是基元的可拓性和物的共轭性;可拓集合论是对传统集合论的一种开拓和突破,它是描述事物 “ 是 ” 与 “ 非 ” 的相互转化及量变与质变过程的定量化工具,为定量化研究矛盾问题的解决奠定了基础;可拓逻辑是研究化矛盾问题为不矛盾问题的变换和推理规律的科学。从研究对象和研究目标来看,可拓创新方法具有较 TRIZ 方法更为宽广和系统化的理论基础。 在 2005 年举行的香山科学会议 “ 可拓学的科学意义与未来发展 ” 讨论会上,与会专家对可拓论作出了高度的评价,建议把可拓论与信息论、控制论和系统论并列为第四论。 中国科学院吴文俊院士和中国工程院李幼平院士为首的鉴定委员会对 “ 可拓论及其应用研究 ” 的鉴定指出: “ 经历 20 多年连续研究,蔡文教授等人已经建立一门横跨哲学、数学与工程的新学科 -- 可拓学,它是一门由我国科学家自已建立的、具有深远价值的原创性学科。 ” 5. 评论可拓创新方法与 TRIZ 的文章 TRIZ 40 条发明原理的可拓变换表述形式研究 发明问题解决理论与可拓学的比较研究
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TRIZ随想:分析问题与破案
热度 1 anhz 2011-1-4 10:32
我们遇到问题,不管用不用TRIZ,通常要先分析一下,像侦探破案一样,先收集各方面线索,再进行推理。这个时候,作为一个有经验的侦探,比如福尔摩斯,会将现场的每一个脚印、每一个指纹、每一片烟灰、每一块痕迹都看在眼里,将这些原料在头脑中加工,进行分析和推断,得出一些假设,再验证这些假设,通过不断的建立假设,推翻假设,达到矛盾,解释矛盾,最终得出一条(常常也是唯一正确的)清晰完整的逻辑脉络。 有经验的工程师解决问题也是类似的情况。他们勘验问题现场,这摸摸,那碰碰,驻足思索,有的可能就告诉你,拆哪,换哪。有的则回去写写算算了。最终,往往会解决问题。而问题的方案往往不成问题,顺着思路手到拿来。就像那句诗写的,方案本天成,妙手偶得之。 往往一个方案用在某个情况下非常有效,用在别的情况可能就无效了,即方案的可复制性比较小。这是因为每个问题都有具体的工况,简单的套用往往会适得其反。就像侦探有时也会根据以往经验判断,但还必须结合具体情况才算是真正的好侦探。所以,当遇到问题时,先分析吧。不管试出来的方案是否真的管用,先了解了问题的核心,才是解决问题的前提。
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TRIZ随想:探索更本源的发明原理
热度 1 anhz 2011-1-4 10:31
刚学习TRIZ的时候,感觉40个发明原理很有趣,每一条发明原理都像一扇窗,遇到问题时打开每一扇都可能有惊喜。但是进一步思考,就提出一个问题:这些貌似关联不大的发明原理有没有更深一层的原理,能够严密的推导出现在的40个原理?这个问题时常萦绕在脑际,虽然没有花专门时间去研究,但也挥之不去,经过了两年多的琐碎时间的思考也没有找到答案。 前一阵,有一次猛然想到,与其反推发明原理的原理,不如从日常生活中找找看有没有更基本的原理。经过思考和验证,略有收获,在此提出希望能够抛砖引玉。 宇宙的运行有其客观规律。可见可验证的最基本规律可以说是物理规律。于是牛顿三定律、统计物理学、爱因斯坦相对论和波尔等人的量子力学就成为人们研究物质行为的依据和理论基础,是为原理。 而TRIZ现今已被认为是解决问题的科学方法论,即研究和应用解决问题所遵循的客观规律的方法。这些方法中是否有最基本的原理?我相信很多人在学习TRIZ的时候会问这个问题。其实从TRIZ的目标,或TRIZ这种方法学的历史使命看,它是要发现解决问题的规律,并成功应用规律。而人类的发展的每一天都遇到无数的问题,解决问题成了人们的日常生活,解决问题的规律肯定古已有之并已经沿用了几千几万年,这些本源的规律相信我们今天依然在应用,也永不过时,就像上述的物理定律一样。通过我的思考和感悟,发现了几个解决问题的本源的原理,相信大家将其铭刻在心,在任何问题中用这些原理去考虑,肯定会有些收获。 说了很多废话,言归正传,本人发现的这几个规律是:分类,分层,分步,关联。当然这远远不够。但目前我发现的就这么多。 大家看了肯定笑了,哈哈,以为是什么呢!老生常谈,没有新意。都是常用的东西。不说我也知道。没错。鄙人认为真正的规律肯定是没有新意的。这些规律早就存在着,并为大家早已熟悉,就像树上掉下的苹果,就像破了底的鸡蛋可以站立一样为大家所熟悉。您可能问了,那你干嘛还要将它们提出来呢?因为我认为很多人忽视了这些最常用的规律。而将这些已知的、常用的、同时也是被忽视的规律从尘封中提出来,拍掉灰尘和蜘蛛网,呈现给大家,我认为这是每个研究TRIZ规律,研究解决问题规律的人应该做的事。 相信很多人下一个问题是:这几个(目前是四个)所谓规律真的那么本源吗?有何特殊之处? 那么我来一一解释,不管您同意与否,希望对您有所帮助,如果大家都来思考这个问题,我这篇文章的目的也就达到了。 首先,说一下分类、分层和分步。这三个规律其实是在解决一件事情,就是以层次的观念处理问题。分类是从宽度、分层是从深度、分步是从时间上处理问题。我们常说,眉毛胡子一把抓,试想眉毛和胡子距离远,长短不一,粗细不一,真要一把抓还真没法抓。所以很多事情都是因为同一待遇造成的。当然,同一待遇是有原因的,就是图省事,图省钱。这就是一个矛盾。但是规律在这里,谁也避不过,为了解决问题,就必须分层次、分类别、分步骤的区别待遇。因此我们看到,分层、分类、分步就像窗户一样,按照这个思路办事,就是按照规律办事,就能办成事。 再说关联。哲学上讲,事物是普遍联系的。这还真不是空话。当大家遇到问题时,请默念这句话,相信会有所启迪。我们讲本体论是时候讲到事物间的联系,那其实只是一种关联。我们讲蝴蝶效应感觉很玄,那也只是一种关联。关联无处不在无时不在,其重要性相信不需要我在此废话了。直到目前我写专利,有个心得就是:除了把主要的构成要素说清楚(说清楚的过程中要应用分层、分类、分步的规律)外,最重要的就是说清这些要素的相互关系,即关联。如果是机械类的,要说清组件之间的连接关系;如果是电子类的,就说清模块间的连接关系;如果是系统,就说清各个功能单元间的联系(当然说这些联系的时候,也要应用分层、分类、分步的规律;特别是方法类专利,一定要用分步的方法说明哪个在先,哪个在后)。 总之,世间万物至少脱不了上述的四个规律。那么可能您会问,既然分类、分层、分步都是解决的以层次的观念处理问题这一件事情,为何要分成3个规律来说呢?因为TRIZ还有个特点是实用性,我觉得这是TRIZ的精髓之一。只说以层次的观念处理问题是很抽象的,而这些本源的规律应该是具体的可操作的。于是大家看到我总结的所谓本源的规律的两个特点是:1.足够本源,适应于万事万物;2.足够实用,让任何有常识的人看了就能用。 写出这些随想的目的,正如本文一直强调的,不是设立一种标准,而是希望越来越多的人开始考虑创新的规律,挖掘真正的规律,并且勇于说出来。我是个实用主义者,我希望自己的文字没有浪费大家的时间,我也欢迎大家的批评。我相信大家的批评和讨论是对于研究和应用TRIZ规律的有力推动。 姑且也将这些不成熟的想法归于TRIZ之中吧。希望TRIZ真的如其原来的意义:发明问题解决理论。
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阿奇舒乐对人类的贡献——个人观点
anhz 2010-12-8 14:14
阿奇舒乐是个伟大的人。他的伟大不仅在于他创立了TRIZ理论,还在于在那对于探索解决问题的规律没有希望、没有借鉴、没有鼓励且备受打击的年代,阿奇舒乐以坚定的信念,顽强的意志,超卓的智慧和高瞻远瞩的见识,在人类探索解决问题的荒原上点起了一盏明灯。直到现在,每当看到他的著作,我在赞叹其智慧的同时,对他的精神和人格力量也同样的无比钦佩。 个人认为,阿奇舒乐为这个世界带来了很多,简述如下: 1.他创立了一整套创新的方法TRIZ。 2.他坚定了人们探索解决问题的规律的信心,用实事而非空言证明了:解决问题是有规律可循的。 3.他探索未知领域的奋斗精神激励了追求真理的斗士奋勇向前,从这个角度看,他无异于一个顽强的勇士。 4.他的开放性的思想,包容性的态度对于我们的治学和为人都有很大的启发。 5.他提供了一个庞大的数据来源专利库,提醒我们从中获取人类的智慧。
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解题与创新——从专利角度看创新
anhz 2010-12-8 14:13
一直以来,一提创新,大家会先问一个问题:创新跟我有什麽关系?答曰:创新就是解决实际问题。于是大家再问一个问题:那你给我解个题吧,给我申请个专利吧于是大家思想中就觉得解题就是创新,就是能申请专利的。 首先一个问题,创新=解题吗? 个人认为,就范围而言,解题创新,如果解题和创新都可以画一个圆表示其范围,那么创新的圆应该在解题的圆之内,因为解决问题的方案未必是新的方案,可能只是对于错误的改正,并不具备创新性。 举个简单例子,比如一台电机本来运转的好好的,突然运转时发生了很大的振动。这是个实际问题,经过分析发现,振动是转子旋转不平衡造成的(类似于洗衣机在甩干时重心不在中心产生的噪音)。解决办法就是拧一拧螺丝,让它平衡了。这个解决方案很好的解决了问题,但是却不具备创新性。 什么情况下可以将解决问题与创新等同呢?那么就要针对问题进行更深一步的思考,比如还是上面的例子。大家知道电机在运转时经常发生振动,虽然每次一拧就好,但是每次都要等电机停下来以后再拧,这样耽误了时间,降低了工作效率。针对这个问题,通过创造性的思考,有人提出了一种在电机运转过程中自动保持电机转子平衡的装置。这个技术方案具有人的创造性劳动,具有创新性,是可以申请专利的。 第二个问题,创新=申请专利吗? 其实也未必。比如,生产玻璃纤维的公司觉得现在的800孔工艺生产效率较低,于是发明了一种1000孔工艺,只是在原有基础上增加了25%的孔,其它工艺都没变。生产率增加了25%。这是个创新的方案,以前的确没有人这么做。但能申请发明专利获得授权吗? 抱歉,恐怕不能。上例中,根据简单的数学关系,谁都可以想到其生产效率应提高25%,而实际情况也正是如此,增加的生产效率既不多,也不少,就是25%。而专利法认为,本领域的技术人员不通过创造性劳动就能想到的技术方案,属于显而易见的方案,不能获得专利授权,而不管有没有人是否真的想到或去想过这个方案。上例中孔的数量增加25%导致效率增加25%,即该方案是显而易见的,因此被授权的前景非常渺茫。 那么什麽情况下,上例中的专利申请可以授权呢?比如,还是通过1000孔工艺,结果导致生产率提高50%,即这个结果是通常人们预想不到的,是本领域技术人员根据本领域知识不能得到的,具有非显而易见性,或者说是显著的技术效果,则这样的具有预想不到效果的方案可以被授予专利权。 澄清了解题,创新,专利的外延,可以帮助我们更清楚自己能做什么事情,在做什么事情,明确交付物。
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TRIZ理论的开放性
anhz 2010-12-8 14:12
在学习与思考中,我们可以发现,TRIZ理论体系是一个开放的体系。所谓开放就是不封闭,不固步自封,需要完善而且支持完善。我们可以从TRIZ理论体系本身看到这种开放性。 1.从TRIZ名称可以看出其开放性。 TRIZ的名称是发明问题解决理论的缩写,也就是说只要是用于解决在发明过程中遇到的问题的方法,都被TRIZ这个名称涵盖了,这些方法既包括已经发现并使用的,也包括尚未发现的,即TRIZ已将古往今来所有的这些方法都包括了,只是阿奇舒乐本人又自己提出了一系列方法。而解决发明问题的方法随着人类科技的发展也是必然不断发展。从这个角度看,TRIZ名称本身已经说明其体系的开放性。 2.从经典TRIZ理论体系也可以看出其开放性。 我们从所熟悉的经典TRIZ理论体系来看一下其明证。首先看一下发明原理(也叫创新原理)。阿奇舒乐发展的发明原理共40条,其中前二十多条具有广泛的概括性,可以归于哲学的范畴,比如1号分离,2号抽取,27号替代物原理等,都是概括性很强的原理,可以应用于几乎所有的领域。而28号机械系统替代,29号气压与液压,40号复合材料等都是比较具体的原理,只能适用于某几个领域。比如28号的核心意思就是将非机械系统转变为机械系统,40号的本质就是用多个材料替代均质材料。随着技术发展,现在迅猛发展的领域已经由几十年前的机械领域发展到了电子领域、计算机领域、网络领域、生物领域,对于发明原理较后的具体原理,其局限性逐渐现露了出来,需要结合新兴领域对发明原理进行完善和补充。 其次,我们看一下76个标准解。标准解体系也具有上述发明原理体系的特征,呈现前概况,后具体的特征。比如第一级模型是建立和拆解物场,第二级模型是加强物场,就是针对物场最常遇到的也是高度概况的几种类型的(缺少场,有害场,不足场)。而第二级的2.4就是引入了铁磁这种具体的场,再仔细分析,我们可以看出,第三级模型中场的场的跃迁与第一、二级模型从物场的表达方式来看是一样的,是将物场与进化法则向超系统跃迁进行了结合。第五级模型更是将第一、二级物场与发明原理进行了组合,显得具体而杂乱。我相信大多数学过物场的人对这种状况都有过疑惑。我觉得这是阿奇舒乐给后人出的一道题。他以非常逻辑的高概括性将解决物场问题的基本方法概况在第一、第二级模型中,而在第三、五级模型中给大家示范了怎样将高度模型化的第一、二级模型与其它体系结合使用(第四级属于第一、二类在测量测量问题中的具体应用),最后让大家思考,如何完善这些初学者一眼就能看出的有缺陷的模型。这就促使大家可以积极的思考,以自己的方式来完善标准解模型,从而形成适合自己的解题方法。从这个角度来说,TRIZ是包容的,是允许完善的,而且是有待完善的。 3.进化法则的方法可以推广到制定对具体产品的进化路径。 个人认为,进化法则是TRIZ理论中比较完备的体系,也是目前各大咨询公司极力发展的理论体系,比如现在的进化树、定向进化等理论都是以进化法则为基础研发出来的实用理论。但是,其实进化法则也是可以扩展的。在具体产品的研发过程中,进化法则提供了建立具体产品进化路线的方法,即对所要研究的技术的具有类似功能的技术进行分析,将其与进化法则相结合,经过分析就可以发展出适合该所要研究技术的具体的进化路线,帮助企业占领先机。因此进化法则也是鼓励人们对具体问题应用TRIZ理论进行新方法、新路线的探索。 4.MATRIZ考核方式也是鼓励创新的制度。 大家知道,MATRIZ是TRIZ等级考试制度。其中的第四级TRIZ科学家和第五级TRIZ大师的考核标准都有要求考生阐述自己经过实践检验的独创的解题方法的环节。从MATRIZ的考试制度也可以看出,TRIZ理论体系是鼓励人们进行方法创新的。 综上所述,我们可以看出TRIZ理论作为一种实用的创新方法,其本身是开放的,是不完美的。但 其精彩之处也正在于其不完美 。这种不完美的理论提供了抛砖引玉的示范,鼓励人们对于创新方法本身的不断思考、不断完善。正因为她的不完美,才有了现在蓬勃发展的现代TRIZ,才有了这么多受益于创新方法的大公司,才有了技术的更快发展。因此我们在学习TRIZ的过程中,要坚决摒弃教条主义、形式主义,拒绝僵化的死学和形而上学。要打开思路,活跃思路,将教育制度多年来强加给我们的填鸭式教育模式和惯性思维以及僵化的学习方法彻底摒弃。我想,这才是阿奇舒乐本人希望TRIZ给予人类的价值。
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《文献管理与信息分析》公开报告-共12场报告
热度 1 smilesun 2010-6-24 23:36
《文献管理与信息分析》课程公开报告由选课的12支队伍集体打造。内容如下。12场报 告的PPT和屏幕录像视频已全部上传。 第N讲课程公开报告(6月17日) 1、笔记管理软件onenote2010简介(微软office家族的重要成员) 2、可视化文献信息分析软件citespace陈超美开发 3、时间管理 4、在线文献管理工具Zotero简介 5、知识管理 6、googlewave高级修练 第N+1讲课程公开报告(6月24日) 1.文献分析软件publishorperish 2.Google搜索方法与技巧 3.Origin在数据处理分析中的运用 4、文献代理软件及技巧解决权限困扰 5、创新思维的激发TRIZ理论 6.基于Web3.0的搜索引擎Kngine和WolframAlpha 课件下载链接 http://biotech.ustc.edu.cn/forum/viewthread.php?tid=5101extra=page%3D1 或登录论坛 http://biotech.ustc.edu.cn/forum 进入文献管理与信息分析版,在置顶帖子2010《文献管理与信息分析》课件下载中 下载 感谢关注《文献管理与信息分析》课程下学期将分别在东区、西区开设该课程(南区是 否开课将取决于选课的人数)。
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