目前國(guó)內(nèi)Triz理論研究存在的問題與不足

劉謙 張福俊 劉蔭明 王亞博

摘要:本文通過對(duì)近年來關(guān)于Triz理論的文獻(xiàn)報(bào)道分析,指出了Triz理論在國(guó)內(nèi)傳播與推廣過程中存在的問題,主要包括:Triz理論主要局限于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域,缺乏團(tuán)隊(duì)合作,缺乏大的系統(tǒng)化的科技創(chuàng)新實(shí)例的研究等等,并對(duì)如何解決這些問題與彌補(bǔ)不足提出了建議。

關(guān)鍵詞:創(chuàng)新TRIZ綜述技術(shù)創(chuàng)新

中圖分類號(hào):TB21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)06(c)-0221-02

Triz理論,即發(fā)明問題的解決理論,它是有蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇·阿奇舒勒(Genrich S.Altshuller)于1946年開始,花費(fèi)1500人·年,在研究了世界各國(guó)250多萬份高水平專利的基礎(chǔ)上,提出的一套具有完整體系的發(fā)明問題解決理論和方法。

1 國(guó)內(nèi)關(guān)于Triz理論的研究與文獻(xiàn)綜述

Triz屬于前蘇聯(lián)的國(guó)家機(jī)密,在軍事、工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域均發(fā)揮了巨大作用,成為促進(jìn)蘇聯(lián)科技創(chuàng)新的重要促進(jìn)力量。蘇聯(lián)解體后,一大批Triz專家移民到西方國(guó)家,Triz理論在歐美、日本等國(guó)家得到傳播與重視。Triz理論傳到我國(guó)是上世紀(jì)末期,目前可檢索到的最早介紹Triz理論的文獻(xiàn),是天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院的牛占文等人于1999發(fā)表于《中國(guó)機(jī)械工程》第10卷第1期上的《發(fā)明創(chuàng)造的科學(xué)方法論——TRIZ》一文,文中首次向國(guó)人介紹了TRIZ的基本原理及方法,詳細(xì)列舉了Triz理論中40個(gè)發(fā)明創(chuàng)造所遵循的基本原理、39對(duì)技術(shù)矛盾及其矛盾矩陣表、物場(chǎng)模型、發(fā)明問題解決算法—ARIZ等等重要內(nèi)容,已經(jīng)較為全面概括地對(duì)整個(gè)Triz理論進(jìn)行了描述,而且通過一實(shí)例演示了Triz理論解決發(fā)明問題的具體方法與步驟。此后,國(guó)內(nèi)陸續(xù)見有關(guān)于Triz理論研究的論文發(fā)表,且論文數(shù)量呈每年大幅盤升之勢(shì),截至2011年底,可見關(guān)于Triz理論研究的論文共計(jì)899篇。圖1為1999年至2011年關(guān)于Triz理論論文數(shù)量的統(tǒng)計(jì)圖表。(如圖1)

通過讀秀搜索可知,國(guó)內(nèi)關(guān)于Triz理論的專著現(xiàn)有31種,最早面世的是2002年出版的檀潤(rùn)華編著的《創(chuàng)新設(shè)計(jì)TRIZ:發(fā)明問題解決理論》一書,2004年又見有范怡紅,黃玉霖翻譯的根里奇·阿奇舒勒原著譯作出版,分別是《哇發(fā)明家誕生了TRIZ創(chuàng)造性解決問題的理論和方法》與《創(chuàng)新40法 TRIZ創(chuàng)造性解決技術(shù)難題的法則》。圖2是自2002年至今有關(guān)Triz理論研究的著作出版情況的統(tǒng)計(jì)圖表。(如圖2)

2 存在的問題與不足

單純從論文與專著數(shù)量上,只能看到Triz理論在國(guó)內(nèi)研究與傳播的表層問題,不能準(zhǔn)確把握Triz理論在國(guó)內(nèi)各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域研究的內(nèi)涵與實(shí)質(zhì),所以還要仔細(xì)分析現(xiàn)有研究成果具體內(nèi)容與學(xué)科分布特征。

2.1 Triz理論的研究過多局限于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域

第一篇關(guān)于Triz的論文的作者就屬于機(jī)械工程專業(yè)學(xué)者,此后絕大多數(shù)Triz論文的作者也多是研究機(jī)械工程或者與機(jī)械工程相關(guān)領(lǐng)域的科研工作者,所以現(xiàn)在我們所能看到的研究論文,除了相當(dāng)數(shù)量的以介紹Triz理論基本內(nèi)容與研究進(jìn)展情況綜述性文章之外,絕大多數(shù)是發(fā)表于機(jī)械類科技期刊的以機(jī)械設(shè)計(jì)為主的Triz應(yīng)用與研究的文章,還有一部分是從事科研管理或者說知識(shí)管理研究的學(xué)者,從創(chuàng)新方法本身對(duì)Triz理論的關(guān)注與研究。機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)外的相關(guān)研究文獻(xiàn)報(bào)道很少,例如,2003年只有一篇《基于RP/TRIZ的網(wǎng)上服務(wù)系統(tǒng)研究》的碩士論文,2004年也只有1篇《非工程領(lǐng)域中的TRIZ 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用》發(fā)表,2005年見有《TRIZ理論在服裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》一文,2006年只見有《創(chuàng)新理論引入軟件項(xiàng)目管理研究》一文,從2008年起,在非機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的Triz研究論文逐漸增多,分別見有利用Triz理論對(duì)企業(yè)管理、商業(yè)運(yùn)營(yíng)、電子設(shè)計(jì)、園林設(shè)計(jì)、生物醫(yī)學(xué)、倉(cāng)儲(chǔ)物流等領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)與管理問題的研究,但與傳統(tǒng)機(jī)械領(lǐng)域的研究相比,仍然只占了微不足道的比例。

事實(shí)上,這與Triz理論最容易在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到體現(xiàn)有關(guān)。在高新技術(shù)革命以前,發(fā)明創(chuàng)造領(lǐng)域與機(jī)械有關(guān)的技術(shù)革新與進(jìn)步占了較大部分,根里奇·阿奇舒勒在介紹Triz理論的著作里,所舉的例子也多是跟機(jī)械密切關(guān)聯(lián)的技術(shù)案例,很少涉及化工、電子、醫(yī)學(xué)等較為抽象技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)問題。這是Triz理論誕生時(shí)期人類科技發(fā)展階段所造成的固有局限,那時(shí)無論計(jì)算機(jī)技術(shù)、還是新能源新材料、生物科技都處于薄弱發(fā)展時(shí)期,Triz理論創(chuàng)始者與研究者缺乏進(jìn)行歸納總結(jié)的相關(guān)的專利文獻(xiàn)等創(chuàng)新素材,所以不可能脫離時(shí)代的束縛。從Triz理論中所介紹的40個(gè)基本原理,尤其是39對(duì)技術(shù)矛盾中,我們也能看出,這些原理與技術(shù)矛盾很難對(duì)微電子電路,生物科技、化工、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的技術(shù)問題進(jìn)行直觀的描述,所以在Triz理論剛剛進(jìn)入中國(guó)十多個(gè)年頭的今天,很難苛求各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的科技工作者都能對(duì)Triz理論感興趣,并且去理解、掌握并熟練應(yīng)用于所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新工作中。

但是，值得我們關(guān)注的是，在世界Triz理論研究與應(yīng)用領(lǐng)域，并非只局限于與機(jī)械工程密切相關(guān)的行業(yè)，韓國(guó)三星電子集團(tuán)就是Triz理論成功應(yīng)用的典型范例。2005年9月19日，美國(guó)《財(cái)富》雜志75年專刊發(fā)表《三星：永久的危機(jī)機(jī)器》一文，三星首次在主流媒體上宣布技術(shù)創(chuàng)新成功的秘密與實(shí)施TRIZ密切相關(guān)。特別是三星電子公司（英文簡(jiǎn)稱SEC），實(shí)施TRIZ為核心的技術(shù)創(chuàng)新工程所取得巨大成就。1995年，三星電子設(shè)立內(nèi)部設(shè)計(jì)學(xué)校—— 三星創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室。1996年，董事長(zhǎng)李健熙宣布本年度為“設(shè)計(jì)革新年”，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品規(guī)劃方面應(yīng)處領(lǐng)導(dǎo)地位。1997年三星電子成立價(jià)值創(chuàng)新計(jì)劃引入TRIZ，邀請(qǐng)十多名前蘇聯(lián)TRIZ專家在研發(fā)部門進(jìn)行TRIZ培訓(xùn)。1998年，僅三星先進(jìn)技術(shù)研究院（SAIT）實(shí)施TRIZ就節(jié)省0.912億美元的研發(fā)費(fèi)用。同年，三星電子第一次進(jìn)入美國(guó)發(fā)明專利授權(quán)榜前10名；隨后至今，三星電子的美國(guó)發(fā)明專利授權(quán)量和排名穩(wěn)步上升。1998年至2004年，三星電子共獲得了美國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)頒發(fā)的17項(xiàng)工業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)，連續(xù)6年成為獲獎(jiǎng)最多的公司。2000年至2004年，三星電子在美、歐、亞的各項(xiàng)頂級(jí)設(shè)計(jì)大賽中共獲得100多項(xiàng)大獎(jiǎng)。

三星電子的例子說明，Triz理論絕不是只適合于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域，只要深入研究技術(shù)內(nèi)涵，抽象歸納出技術(shù)問題下面隱藏的原理性的技術(shù)矛盾，Triz理論可以應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，這是被世界科研領(lǐng)域與著名企業(yè)所證實(shí)了的。

2.2 Triz理論的研究缺乏團(tuán)隊(duì)合作

另一個(gè)值得憂慮的地方,在于目前國(guó)內(nèi)對(duì)Triz理論的研究缺乏團(tuán)隊(duì)合作,缺乏多學(xué)科之間的交叉配合。而且Triz理論研究以高校教師為主,缺乏與企業(yè)科研實(shí)際的結(jié)合。當(dāng)然,這其實(shí)是我國(guó)科學(xué)研究領(lǐng)域的通病,并非限于Triz研究一域。Triz理論本身就是團(tuán)隊(duì)密切合作的產(chǎn)物,缺乏團(tuán)隊(duì)合作的Triz研究,不會(huì)是高水平的研究。前文介紹過,它是在根里奇·阿奇舒勒的帶領(lǐng)下,花費(fèi)1500人·年,在研究了世界各國(guó)250多萬份高水平專利的基礎(chǔ)上,通過歸納與分析總結(jié)出來的,沒有高效密切的合作團(tuán)隊(duì),是無法完成這一巨大工程的。

另外,從Triz理論中定義的5個(gè)創(chuàng)新等級(jí)來看,個(gè)人知識(shí)的局限性也不適合于剛水平的技術(shù)創(chuàng)新。當(dāng)阿奇舒勒對(duì)250萬個(gè)專利進(jìn)行研究時(shí),發(fā)現(xiàn)可以根據(jù)創(chuàng)新程度的不同,將這些專利技術(shù)解決方法分為5個(gè)“創(chuàng)新等級(jí)”。

第一級(jí):技術(shù)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單改進(jìn),是顯然的解的獲得,所要求的知識(shí)來源為個(gè)人的知識(shí)。

第二級(jí):包括技術(shù)矛盾解決方法的發(fā)明,是少量的技術(shù)改進(jìn),要求企業(yè)內(nèi)的知識(shí)。

第三級(jí):包含物理矛盾解決方法的發(fā)明,屬于根本性的改進(jìn),要求行業(yè)內(nèi)的知識(shí)。

第四級(jí):包含突破性解決方法的新技術(shù),屬于全新的概念上的變革,需要行業(yè)外的知識(shí)。

第五級(jí):包含新現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),是屬于發(fā)明創(chuàng)造的范疇,要求全社會(huì)的綜合知識(shí)。

一般任務(wù)Triz最適用于第2級(jí)到第4級(jí)的創(chuàng)新。而這些級(jí)別中的創(chuàng)新,都不是基于個(gè)人的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),所以,如果缺乏團(tuán)隊(duì)精神,缺乏與相關(guān)行業(yè)技術(shù)實(shí)踐的結(jié)合,很難想象會(huì)發(fā)揮Triz理論的最大作用。

2.3 Triz理論的研究缺乏系統(tǒng)化的實(shí)踐

目前已發(fā)表的大量關(guān)于Triz研究的論文中,缺乏深入細(xì)致的應(yīng)用研究。很多論文側(cè)重于Triz理論基本內(nèi)容的介紹,內(nèi)容彼此重復(fù)部分很多,鮮有原創(chuàng)性的應(yīng)用實(shí)踐的案例分析。有的論文是以簡(jiǎn)單的例子去闡述Triz理論的應(yīng)用方法與步驟。有的論文是對(duì)Triz教材中早被人熟知的典型案例,例如波音737發(fā)動(dòng)機(jī)引擎罩的創(chuàng)新設(shè)計(jì),薄板玻璃的加工方法等等,按照Triz39對(duì)矛盾矩陣表與40個(gè)創(chuàng)新原理進(jìn)行展開說明,或者是對(duì)已經(jīng)得到技術(shù)解決方案的產(chǎn)品或系統(tǒng),利用Triz理論進(jìn)行倒推,重新以Triz理論的角度來審視。

3 措施與對(duì)策

在國(guó)家層面,科技部發(fā)改委教育部中國(guó)科協(xié)于2008年4月23日聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)創(chuàng)新方法工作的若干意見》,呼吁加強(qiáng)創(chuàng)新方法工作的重要性和緊迫性的認(rèn)識(shí),認(rèn)為科學(xué)思維的創(chuàng)新是科學(xué)技術(shù)取得突破性、革命性進(jìn)展的先決條件,科學(xué)方法的突破是實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越式發(fā)展的重要基礎(chǔ),科學(xué)工具的創(chuàng)新是開展科學(xué)研究和實(shí)現(xiàn)發(fā)明創(chuàng)造的必要手段。重點(diǎn)面向企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、教育系統(tǒng)三個(gè)群體,大力推進(jìn)科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)工具的發(fā)展。積極推動(dòng)一批急需科學(xué)方法的研究。結(jié)合《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》實(shí)施及一些熱點(diǎn)問題的重大需求,重點(diǎn)開展新興學(xué)科、衍生學(xué)科、邊緣學(xué)科、交叉學(xué)科等領(lǐng)域急需科學(xué)方法研究,催生一批原始創(chuàng)新性的重大成果。

在國(guó)家政策的引導(dǎo)、鼓勵(lì)與扶持下,國(guó)內(nèi)Triz理論機(jī)構(gòu)如雨后春筍般的發(fā)展起來。例如:2008年8月,黑龍江省被科技部正式批準(zhǔn)為國(guó)家首批技術(shù)創(chuàng)新方法試點(diǎn)省,之后,以黑河市人民政府、黑龍江省生產(chǎn)力促進(jìn)中心、東北林業(yè)大學(xué)、黑龍江電力TRIZ研究中心、黑龍江中俄科技合作及產(chǎn)業(yè)化中心等五大培訓(xùn)基地為依托,開展了多層次、多形式、多渠道的培訓(xùn),成為國(guó)內(nèi)Triz研究領(lǐng)域一支重要的力量。北京億維訊科技有限公司作為世界領(lǐng)先的計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新技術(shù)CAI(Computer Aided Innovation)軟件供應(yīng)商,長(zhǎng)期致力于創(chuàng)新理論體系和以TRIZ(萃智)為核心的創(chuàng)新方法學(xué)的研究,是一家專注于CAI軟件的研發(fā)、應(yīng)用、創(chuàng)新理論培訓(xùn)和技術(shù)咨詢的高新技術(shù)公司,是科技部和國(guó)家級(jí)創(chuàng)新方法研究會(huì)研究和推廣創(chuàng)新方法的技術(shù)支撐單位。2010年5月,億維訊公司發(fā)布全新企業(yè)級(jí)研發(fā)平臺(tái)——Pro/Innovator V6.0,是幫助科研人員結(jié)合Triz理論進(jìn)行科技創(chuàng)新的強(qiáng)大輔助工具。

4 結(jié)語

盡管表面看來,Triz理論傳播到中國(guó)始于1999年,然而在一開始的四五年內(nèi),無論從發(fā)表的論文數(shù)量還是專著出版的數(shù)量上看,都是少之又少,所以Triz理論研究的真正形成規(guī)模與氣候,只是最近六七年間的事情,總體來講大家還處于“當(dāng)學(xué)生”的階段,主要是對(duì)Triz理論的方法策略進(jìn)行摸索學(xué)習(xí)階段,還談不上實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用與提高。而且Triz理論在高校內(nèi)的傳播,也以國(guó)內(nèi)一些名牌大學(xué)為主。事實(shí)上,根據(jù)本人近年來與很多處于科研第一線的教師的交流結(jié)果來看,對(duì)Triz理論熟悉或者了解的人仍然很少。所以,在國(guó)內(nèi)仍然需要加大進(jìn)一步推廣宣傳Triz理論的力度,還需要整合各學(xué)科之間的力量,加大產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合,從理論研究到生產(chǎn)實(shí)踐,自覺地把以Triz理論為主的創(chuàng)新方法研究進(jìn)行推廣深化,切實(shí)促進(jìn)我國(guó)的科技創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 牛占文,等.發(fā)明創(chuàng)造的科學(xué)方法論—TRIZ[J].中國(guó)機(jī)械工程,1999,10(1):84～89.

[2] 楊虎,楊曉峰.TRIZ理論在紡織電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].紡織器材,2009,36(3):152～153.

[3] 李果,等.基于TRIZ理論的電流互感器的創(chuàng)新設(shè)計(jì)[J].中國(guó)制造業(yè)信息化,2010,39(3):35～38.

[4] 楊金玲.TRIZ理論與造紙技術(shù)創(chuàng)新[J].黑龍江造紙,2011,(1):24～29.

[5] TRIZ在韓國(guó)三星的成功應(yīng)用[DB/OL].http://wenku.baidu.com/view/21b263c7aa00b52acfc7ca7b.html

[6] 根里奇·阿奇舒勒.發(fā)明家誕生了[M].范怡紅,黃玉凜,譯.成都:西南交通大學(xué)出版社,2004.

[7] 黑龍江省科學(xué)技術(shù)廳.Triz理論入門導(dǎo)讀[M].黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,2007.

[8] 楊清亮.發(fā)明是這樣誕生的—Triz理論全接觸[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2006.

[9] 科技部,發(fā)改委,教育部.中國(guó)科協(xié)于2008年4月23日聯(lián)合發(fā)布的.關(guān)于加強(qiáng)創(chuàng)新方法工作的若干意見.

[10] 張福俊,劉謙,尹燕霞.專利文獻(xiàn)資源利用的探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009(4).