試論TTRRIIZZ理論在校企合作中的應用

文/吳云才

試論TTRRIIZZ理論在校企合作中的應用

文/吳云才

TRIZ理論可以幫助研究人員快速發(fā)現問題本質，激發(fā)創(chuàng)新思維，打破知識領域的界限，實現技術突破。TRIZ理論對推進蘇聯(lián)的軍事、工業(yè)、航空航天等領域科技的發(fā)展起到了巨大的作用。推進創(chuàng)新方法的研究和應用是我國自主創(chuàng)新戰(zhàn)略的重要組成部分，受到全社會的高度重視。溫家寶總理2007年7月做出“自主創(chuàng)新、方法先行”的重要指示。TRIZ理論的引入符合我國深入貫徹“科學發(fā)展觀”的要求，具有增強自主創(chuàng)新能力的作用。

2008年4月，國家發(fā)改委、科技部、教育部、中國科協(xié)四部委聯(lián)合發(fā)文，要求在全國推廣TRIZ理論與方法。根據國家的總體規(guī)劃與部署，TRIZ理論的推廣與應用需分層次、有針對性地推進，本文著重論述TRIZ理論如何在高等院校、企業(yè)和科研院所三個群體中推廣與應用。

TRIZ理論

TRIZ意為“發(fā)明問題解決理論”。前蘇聯(lián)科學家根里奇·阿奇舒勒（Genrich S Ahshuller）對20萬個發(fā)明專利進行了研究，特別在對其中4萬個他認為發(fā)明程度很高的專利進行深入研究的基礎上，得出了三基本認識：發(fā)明專利雖數量龐大，但有一個共同點，就是應用了數目不多的一般性原理；像社會系統(tǒng)一樣，技術系統(tǒng)可以通過解決矛盾而得到發(fā)展。因此，真正的創(chuàng)新是解決矛盾，妥協(xié)的解決方案最多只能算優(yōu)化；技術系統(tǒng)的進化遵循一定的模式和規(guī)律。這就是說，技術系統(tǒng)的發(fā)展（在一定限度內）是可以預測的。

阿奇舒勒以這三個基本認識為出發(fā)點，根據辯證法、認識論和系統(tǒng)論的思想，總結出了技術系統(tǒng)進化法則和構建在基本原理基礎上的求解發(fā)明問題的技術、方法和工具體系，創(chuàng)立了TRIZ。

TRIZ的核心概念有兩個：技術矛盾和物理矛盾。運用TRIZ解決發(fā)明（創(chuàng)新）問題的關鍵就是找出矛盾是技術矛盾還是物理矛盾，然后利用不同的TRIZ工具，通過類比思考的方式，找到解決矛盾的思考方向。

根據上述基本認識和思路，TRIZ創(chuàng)立者設計了一套工具來解決發(fā)明問題，因而很有操作性。TRIZ理論包含著許多系統(tǒng)、科學而又富有可操作性的創(chuàng)造性思維方法和發(fā)明問題的分析方法。經過半個多世紀的發(fā)展，TRIZ理論已經成為一套解決新產品開發(fā)實際問題的成熟的九大經典理論體系：①TRIZ的技術系統(tǒng)八大進化法則；②最終理想解（IFR）；③40個發(fā)明原理；④39個工程參數及阿奇舒勒矛盾矩陣；⑤物理矛盾和四大分離原理；⑥物一場模型分析；⑦發(fā)明問題的標準解法；⑧發(fā)明問題解決算法（ARIZ）；⑨科學效應和現象知識庫。

推廣層面及模式

1.TRIZ理論在高等院校的推廣

高等院校擁有雄厚的師資力量、先進的教學手段、齊備的基礎研究條件以及思維活躍的學生群體，是我國傳播先進科學技術、培養(yǎng)高級專門人才的主要場所。同時，高等院校具有人才匯聚、研究能力強的特色，在創(chuàng)新理論研究方面有著不可估量的作用。高等院校學科門類多、學術氛圍自由，有利于交叉性和創(chuàng)新性科學的發(fā)展與傳播。

優(yōu)秀TRIZ師資隊伍的建立對于TRIZ理論的推廣和發(fā)展具有先導性作用。通過聘請國內外TRIZ理論領域知名學者講學，舉辦TRIZ師資力量培訓班，經驗交流和科研活動等途徑可以在高校率先形成強有力的TRIZ師資團隊，為TRIZ理論在高校的推廣起到源頭作用。

TRIZ理論的創(chuàng)立雖然已有半個多世紀之久，但是由于其理論主要建立在對大量專利文獻研究的基礎之上，專利文獻始終在不斷地涌現，因此TRIZ理論本質上是一門發(fā)展的科學，需要不斷地充實與提高。另一方面，TRIZ理論起源于國外，在中國傳播的時間尚短，如何將TRIZ理論“中國化”，使其符合中國發(fā)展的需要也是TRIZ理論研究的重要課題。高等院校應組織各學科專家學者對TRIZ理論進行深入探討和研究，同時與中國實際、自身的研究領域相結合，編制出版一批符合中國國情的TRIZ理論專著和培訓教材，推動TRIZ理論的可持續(xù)發(fā)展，滿足TRIZ理論教育的需求。

對青年大學生進行TRIZ理論教育，將TRIZ理論融匯于大學生的知識結構之中，可為TRIZ理論的推廣應用打下堅實的基礎。高等院?？赏ㄟ^多種形式對青年大學生進行TRIZ理論教育，比如開設TRIZ必修和選修課程，聘請專家學者進行TRIZ理論學術講座，舉辦TRIZ理論論壇和學術沙龍，進行TRIZ理論知識競賽，構建TRIZ大學生創(chuàng)新能力評價體系，建立TRIZ青年基金等，都可以促進青年大學生學習和掌握TRIZ理論。

TRIZ理論是一門實踐性科學，單純依靠理論教育是不夠的，必須將TRIZ理論與高等院校的科研活動相結合。為此，高等院校應投入必要的人力物力進行創(chuàng)新方法理論特別是科學思維、科學方法、科學工具的研究與應用。同時，結合院校實際，資助一批TRIZ相關課題的研究，將TRIZ理論貫徹到各學科的學術研究之中。尤其應注重將TRIZ理論與高等院校重點學科、強勢學科相結合，促進重大研究成果的出現，為TRIZ理論在高等院?？蒲惺聵I(yè)中的推廣應用起到帶動作用。

由上述可見，高等院校在TRIZ理論推廣過程中主要起到人才培養(yǎng)與創(chuàng)新理論再研究的作用，是完善和發(fā)展TRIZ理論的重要場所之一。

2.TRIZ理論在企業(yè)的推廣

TRIZ起源于工業(yè)界，是一門面向工程領域的發(fā)明創(chuàng)造理論。TRIZ理論的價值體現在能夠縮短產品研發(fā)周期、迅速為企業(yè)提供解決技術問題的創(chuàng)新方案，從而為企業(yè)減少開發(fā)成本，獲取更大效益。因此，TRIZ理論能否獲得普遍推廣應用，主要依賴于在企業(yè)的實際應用是否成功。

讓企業(yè)了解和掌握TRIZ理論的內容是在企業(yè)推廣TRIZ理論的前提。為此，首先應當深入企業(yè)，廣泛開展TRIZ理論宣傳活動，使企業(yè)員工，尤其是企業(yè)研發(fā)人員充分了解TRIZ理論的基本內容和潛在應用價值。其次，應為企業(yè)人員舉辦各種等級、各種形式的TRIZ理論培訓班，并對合格受訓人員授予不同級別的TRIZ認證證書。

優(yōu)選出一批具有代表性的企業(yè)進行TRIZ理論試點，建立行之有效的TRIZ理論推廣工作機制，逐步引入相關軟件及研發(fā)工具。根據TRIZ理論的特點，選擇的試點企業(yè)應為具有代表性的生產型企業(yè)，確保所取得的經驗具有較強的推廣價值。為了保證試點工作的順利推進，所選擇的試點企業(yè)本身還應具有一定的研發(fā)實力，建有自己的科研團隊，能迅速形成TRIZ研發(fā)中心，為產品升級服務。鼓勵試點企業(yè)與科研院所開展廣泛的合作，積極申報TRIZ科研項目，以項目為契機推動企業(yè)TRIZ理論的應用。定期召開TRIZ理論推廣總結會，總結經驗、部署下一步工作，確保試點工作不斷深入進行。

案例一：中國工程物理研究院在大口徑光學元件冷加工工藝改進項目中，對光學元件冷加工工藝流程開展系統(tǒng)分析，存在問題開展三軸分析（因果軸、系統(tǒng)軸、操作軸），利用知識庫查詢已有解決問題的方案，并運用創(chuàng)新原理和分離方法解決存在的技術矛盾和物理矛盾，最后尋找到部分有效的解決方案。

實施效果：大大降低了元件的亞表面缺陷，提高了工藝穩(wěn)定性和成功率。

案例二：中鐵二院利用CAI技術輔助解決既有路堤修建無碴軌道路基技術研究。課題組針對既有路堤在穩(wěn)定、沉降和路橋等過渡段平順性方面影響高速列車行車運營的幾個方面，通過利用創(chuàng)新知識庫、創(chuàng)新原理和專利檢索等工具以及Pro／Innovator軟件的分析，篩選出了一些有一定新意的加固方法和施工機械設備等。如利用“地基延緩固結處理法”來延緩固結時間、控制地基沉降以滿足路基沉降和工后沉降要求；利用“熱等離子體電弧焊炬”加熱土壤來改善松散土壤的物理特性以控制路基本體的沉降；利用“沖擊碾壓補強結合封閉排水”填筑加固；利用“壓入式一次成孔器”打樁鞏固路基；利用注射石碳酸樹脂材料提高路基基床的承載力；利用水、堿金屬硅酸鹽與硅酮物、藍綠海藻或鈣化菌等材料來強化土壤加固路基；利用“階梯型協(xié)調結構”、“鋼制寬梁替代部分枕木”、“混凝土大枕木”、“軟枕木”或“浮動床結構”來實現路橋過渡段的剛度匹配和平滑過渡等技術措施或設備工藝，使其更經濟合理地進行既有路堤適應高速行車的加固補強。

浙贛線時速200千米/時電化提速改造工程對路堤基礎要求很高，而我國幅員遼闊，很多地區(qū)合格填料缺乏，中鐵二院根據Pro/Innovator軟件的分析，在眾多的加固方法中，選取了紅色粉砂巖“沖擊碾壓補強結合封閉排水”加固方案。對紅砂巖水泥改良進行了室內物理性質與力學特性研究，并進行了現場填筑試驗，研究成果可以直接用于高速鐵路路基施工，對高速鐵路設計和施工具有重要的指導意義，該技術成果已經應用于浙贛線200千米/時提速改造工程，取得了良好的社會和經濟效益，具有較高的應用和推廣價值。

實踐證明：創(chuàng)新方法在企業(yè)的推廣及應用，為企業(yè)縮短開發(fā)周期、提高創(chuàng)新效率起到了絕對催化劑作用。

現階段TRIZ理論在企業(yè)的推廣應抓好試點企業(yè)的深度培訓、計算機輔助創(chuàng)新、軟件引進培訓及重點項目的推進工作，在實踐中不斷總結經驗，以點帶面，逐步推廣到所有企業(yè)。

3.TRIZ理論在科研院所的推廣

科研院所是我國從事科學研究和技術推廣的重要機構，具有科技力量雄厚、工程經驗豐富、與企事業(yè)單位聯(lián)系緊密等特點。科研院所可對TRIZ理論的推廣應用起到強大的技術支撐作用。

科研院所應根據自身實際，制定出切實可行的TRIZ推廣應用規(guī)劃。培養(yǎng)一批掌握和應用TRIZ原理的專業(yè)性研發(fā)人員，普遍提高科研人員創(chuàng)新能力，并開展相關創(chuàng)新方法的集成與創(chuàng)新研究，還應鼓勵院所引入TRIZ理論及相關軟件，掌握科學工具，將之應用到科研和產品開發(fā)活動中，以縮短研究開發(fā)周期，提高科技成果產出率和專利申請量，為企業(yè)創(chuàng)新提供技術支撐。

科研院所應積極構建面向企業(yè)的TRIZ服務平臺，及時了解企業(yè)需求，為企業(yè)開展形式多樣的技術創(chuàng)新服務。科研院所應注重科學工具的研究開發(fā)，提高整體創(chuàng)新實力。定期召開科研院所與企業(yè)的交流研討會，互相通報工作進展，實現科研院所與企業(yè)在TRIZ推廣過程中的聯(lián)動?？蒲性核€應重視獲取政府管理層面的支持，爭取獲得國家及省的政策、項目、資金支持?？蒲性核€可設立TRIZ專利申請服務機構，為企事業(yè)單位的TRIZ相關專利申請?zhí)峁┳稍兎?。省科研院所還應廣泛開展與省外科研院所的交流合作，互相取長補短，不斷總結經驗，促進TRIZ理論及應用技術的完善和發(fā)展。

與此同時，科研院所應搭建面向社會公眾的TRIZ理論推廣普及信息網，積極開展TRIZ理論的科教宣傳活動，廣泛收集各界的意見和建議?？蒲性核山Y合自身特點建立和充實TRIZ網站，出版TRIZ理論相關刊物，在已有的出版刊物上開辟TRIZ理論專欄，為企業(yè)和社會各界提供持續(xù)、廣泛、多層次的TRIZ理論服務。依托科技實力雄厚、工程實踐經驗豐富兩大優(yōu)勢，科研院所可設立TRIZ認證中心，依據TRIZ相關標準，為企業(yè)和社會各界人士提供TRIZ資質認證服務，促進TRIZ理論向規(guī)范化、系統(tǒng)化方向發(fā)展。

總之，科研院所在TRIZ理論推廣應用過程中與企業(yè)聯(lián)系最為緊密?？蒲性核鶓劳凶陨韮?yōu)勢，周密部署，按照點面結合的方針，以提升企業(yè)核心競爭力為主線，注重實效，穩(wěn)步推進TRIZ理論的應用工作?？蒲性核€應積極做好TRIZ理論的科普工作，為國家的TRIZ理論推廣工作當好宣傳員。

4.高等院校、科研院所與企業(yè)的聯(lián)動（TRIZ推廣互動模式）

TRIZ理論在高等院校、科研院所與企業(yè)三個群體分別推廣應用的基礎上，加強三方的聯(lián)動和合作，相互支撐、相互促進，是全面推進TRIZ等創(chuàng)新方法，提升全社會創(chuàng)新能力特別是企業(yè)核心競爭力的有力措施。為此，本文總結出互動模式如圖。

（1）?！蠛献鳎焊叩仍盒⒅嘏c企業(yè)保持溝通，了解企業(yè)需求，結合自身實際制定出具有較強針對性和可操作性的人才培養(yǎng)計劃。企業(yè)應深入高等院校，共同完成人才的培養(yǎng)。這種高等院校和企業(yè)共同參與的“訂單式”人才培養(yǎng)模式既可以增強人才培養(yǎng)的針對性，解決畢業(yè)生就業(yè)問題，也可以為企業(yè)節(jié)約新員工培訓成本，提高經濟效益。高等院校也可根據自身優(yōu)勢與企業(yè)開展形式多樣的項目合作，為企業(yè)進行產品開發(fā)和技術更新；組織專家隊伍深入企業(yè)，為企業(yè)提供TRIZ理論講座和理論培訓課程，幫助企業(yè)構建創(chuàng)新體系，解決技術難題。

河南部分高校已初步建立了面向企業(yè)、高等院校、科研機構的創(chuàng)新設計平臺，可為用戶提供創(chuàng)新理論釋疑、典型創(chuàng)新案例分析、協(xié)同創(chuàng)新設計工具、多層次Web搜索引擎、基于Web的科學效應庫等具體的服務，并提供創(chuàng)新設計理論、方法及工具使用培訓，為各種產品設計提供創(chuàng)新方法指導以及創(chuàng)新工具試用。

（2）校—所合作：高等院?？梢院涂蒲性核谌瞬排囵B(yǎng)、項目共建方面開展多層次全方位的合作。高等院校是科研院所可靠的后備人才庫，科研院所也可充分利用高等院?！爸R庫”的特點加速自身的知識更新和項目建設?？蒲性核鶠楦叩仍盒５娜瞬排囵B(yǎng)提供理論聯(lián)系實際場所，引導高等院校的理論研究深入工程實際，推動TRIZ理論的發(fā)展。

將計算機應用于TRIZ的輔助設計可以起到拓展開發(fā)思路，提高研發(fā)效率的作用，研究與開發(fā)新型計算機TRIZ輔助設計系統(tǒng)已成為TRIZ研究的熱點之一。目前國內外雖然已出現一些TRIZ輔助設計軟件，但還處在探索性階段，系統(tǒng)功能還較為單一，應用也不很廣泛。依托高等院校的人才優(yōu)勢和科研院所的科研實力，緊密聯(lián)系企業(yè)的生產實際，研究開發(fā)新一代功能強大、使用方便的計算機TRIZ輔助設計系統(tǒng)具有重大意義。該類軟件的研制成功不但能創(chuàng)造巨大的經濟價值，還對TRIZ理論的研究和推廣起到良好的促進作用。為此，可組織高等院校、企業(yè)、科研院所三方進行聯(lián)合攻關，積極開展計算機TRIZ輔助設計系統(tǒng)的開發(fā)工作。

（3）院所—企業(yè)合作：科研院所應將自身的研發(fā)工作與企業(yè)的產品研發(fā)結合起來，建立面向企業(yè)的創(chuàng)新設計服務平臺，提供創(chuàng)新設計工具、創(chuàng)新設計技術咨詢等服務。大力推進科技與經濟緊密結合，為經濟社會持續(xù)快速健康發(fā)展提供強有力的科技支撐。

總之，高等院校、企業(yè)、科研院所三者各有特點，TRIZ理論及創(chuàng)新方法的推廣最終目的是培養(yǎng)新型創(chuàng)新人才、提升科研人員的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識、提升企業(yè)核心競爭力。因此，鼓勵三個層面開展聯(lián)動，對于TRIZ理論的推廣應用和建設創(chuàng)新型河南將起到不可估量的作用。

結論

高等院校、科研院所與企業(yè)是推廣TRIZ理論的重點對象。高等院校是進行TRIZ理論系統(tǒng)教育的主要場所，承擔著為社會各界提供掌握TRIZ理論的高素質人才的重任。企業(yè)是應用TRIZ理論創(chuàng)造社會生產力的主要場所，TRIZ理論的成功主要取決于企業(yè)應用的成效?？蒲性核蒲辛α啃酆瘢侵纹髽I(yè)應用TRIZ理論進行技術改造和創(chuàng)新的重要科技機構。

為提高TRIZ理論在全社會的推廣應用效率、盡快建設創(chuàng)新型河南，需要在作為創(chuàng)新主體的高等院校、科研院所與企業(yè)中針對不同的接受主體采用不同的推廣方法。更需要充分整合三者資源，發(fā)揮三個創(chuàng)新主體的優(yōu)勢，采用互動模式，加強聯(lián)動效應，提高TRIZ推廣應用的有效性，從而帶動全社會的創(chuàng)新方法推廣應用。

（作者單位：南陽理工學院）