時(shí)間：2022-03-20 06:31:27
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[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新triz生產(chǎn)管理系統(tǒng)
對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，創(chuàng)新涉及到工程領(lǐng)域與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理。TRIZ理論作為工程領(lǐng)域解決創(chuàng)新問(wèn)題的最有力的方法，目前已擴(kuò)展非工程領(lǐng)域創(chuàng)新研究中，本文主要針對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行研究。
一、TRIZ理論方法
在TRIZ之父Altshuller的領(lǐng)導(dǎo)下，TRIZ研究團(tuán)體分析了近250萬(wàn)件高水平的發(fā)明專(zhuān)利，并綜合多學(xué)科領(lǐng)域的原理和法則后，建立起由解決技術(shù)問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新開(kāi)發(fā)的各種方法、算法組成的TRIZ理論體系。
1.TRIZ體系結(jié)構(gòu)
TRIZ提供了發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題的工具和技術(shù)，可以幫助設(shè)計(jì)人員避免解決問(wèn)題過(guò)程中繁瑣的試湊工作。TRIZ方法論包含分析工具和基于知識(shí)的工具。
(1)TRIZ分析工具。分析工具包含物質(zhì)－場(chǎng)分析、ARIZ算法、需求功能分析等，這些工具用于問(wèn)題模型的建立、分析和轉(zhuǎn)換。①物質(zhì)-場(chǎng)分析：TRIZ將所有的功能都分解為兩種物質(zhì)及一種場(chǎng)，產(chǎn)品是功能的一種實(shí)現(xiàn)，可用物質(zhì)-場(chǎng)分析產(chǎn)品的功能。物質(zhì)S1可以是被控粒子、材料、物體或過(guò)程，物質(zhì)S2是控制S1的工具或物體，場(chǎng)F是用于S1與S2之間相互作用的能量，如機(jī)械能、液壓能、電磁能等。②ARIZ算法：ARIZ稱(chēng)為發(fā)明問(wèn)題解決算法，是發(fā)明問(wèn)題解決的完整算法，該算法采用一套邏輯過(guò)程逐步將初始問(wèn)題程式化。③功能分析：從完成功能的角度分析系統(tǒng)、子系統(tǒng)、部件，設(shè)計(jì)中的重要突破、成本或復(fù)雜程度的降低往往是功能分析的結(jié)果。
（2)基于知識(shí)的工具。基于知識(shí)的工具包含40條發(fā)明原理、76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解和效應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)。①40條發(fā)明原理：用于找出創(chuàng)新的解決方案。每一種解決方案都是一個(gè)建議，應(yīng)用該建議可以使系統(tǒng)產(chǎn)生特定的變化以消除技術(shù)沖突。②76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解：用于解決基于技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化模式的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。按照目標(biāo)這些標(biāo)準(zhǔn)解被分為五類(lèi)，分類(lèi)中解的順序反映出技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化方向。③效應(yīng)知識(shí)庫(kù)：庫(kù)是TRIZ中最容易使用的一種工具。運(yùn)用庫(kù)中的各種物理、化學(xué)和幾何效應(yīng)可以使解決方案更理想和簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)。
2.TRIZ解決問(wèn)題流程
應(yīng)用TRIZ解決問(wèn)題的第一步是對(duì)給定的問(wèn)題進(jìn)行分析；如果發(fā)現(xiàn)存在沖突則應(yīng)用原理去解決；如果問(wèn)題明確但不知道如何解決，則應(yīng)用效應(yīng)去解決；第三種選擇是對(duì)待創(chuàng)新的技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)化過(guò)程的預(yù)測(cè)；最后是評(píng)價(jià)，確定是否滿(mǎn)足求。如果滿(mǎn)足要求，則進(jìn)行后序的設(shè)計(jì)工作；反之，要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行重新分析。
二、TRIZ的應(yīng)用
在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，基于TRIZ理論的應(yīng)用非常廣泛，從工程領(lǐng)域到政治、生產(chǎn)管理、組織結(jié)構(gòu)、教育等非工程領(lǐng)域，無(wú)不顯示出它的生命力。
1.TRIZ在企業(yè)生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用
在參考工程領(lǐng)域的創(chuàng)新問(wèn)題求解技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)演繹推理的方法提出的在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中應(yīng)用TRIZ是完全可行的。近幾年來(lái)，有些學(xué)者通過(guò)對(duì)TRIZ方法及工具的局部修改后，應(yīng)用在管理領(lǐng)域上。Mann&Domb把40個(gè)創(chuàng)新原理引入到商業(yè)活動(dòng)中，就每個(gè)創(chuàng)新原理提出相應(yīng)的商業(yè)原則，建議當(dāng)企業(yè)面臨類(lèi)似的問(wèn)題時(shí)可以利用此40個(gè)創(chuàng)新原理作為解決的對(duì)策。Ruchti&Livotov利用TRIZ系統(tǒng)化的思考模式和解決問(wèn)題過(guò)程，提出12條雙向原則作為解決商業(yè)與組織管理問(wèn)題的參考。
2.TRIZ應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)管理創(chuàng)新中的不足
應(yīng)用TRIZ理論解決企業(yè)生產(chǎn)管理創(chuàng)新問(wèn)題時(shí)，完全挪用工程領(lǐng)域的理論框架并不可取，解題工具僅僅利用40個(gè)創(chuàng)新原理和沖突矩陣使用面太窄。TRIZ直接用于生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新失敗的主要原因包括：結(jié)構(gòu)失效、問(wèn)題分析方法單一、解題工具不足、算法不能適應(yīng)生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新問(wèn)題、操作性差等。
3.TRIZ在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用改進(jìn)建議
(1)根據(jù)TRIZ的思想和基本哲理，結(jié)合生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新的特點(diǎn)，構(gòu)建面向生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新的TRIZ理論體系；(2)針對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的特點(diǎn)，在39個(gè)通用工程參數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行增減，確定生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理參數(shù)，進(jìn)而構(gòu)建一個(gè)新的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理沖突矩陣，并且修改40個(gè)創(chuàng)新原理，作為改善的策略。充分運(yùn)用物質(zhì)─場(chǎng)模型功能描述的特點(diǎn)和76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解，拓寬解題工具。(3)把質(zhì)量功能布置（QFD）、六西格瑪設(shè)計(jì)（DFSS）、約束理論（TOC）、田口方法等方法與TRIZ進(jìn)行結(jié)合，以改進(jìn)TRIZ分析生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新問(wèn)題方法單一的缺陷。(4)進(jìn)一步細(xì)化生產(chǎn)管理領(lǐng)域的問(wèn)題描述，逐步做到以定量分析為主，提高可操作性。三、結(jié)論
本文介紹了TRIZ基本理論和主要工具，探討了在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用。針對(duì)其在解決生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中存在的一些問(wèn)題，給出了應(yīng)用改進(jìn)建議。我們相信隨著TRIZ理論的發(fā)展，其在生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新中的應(yīng)用操作性會(huì)愈來(lái)愈強(qiáng)，應(yīng)用范圍會(huì)越來(lái)越廣，成為解決生產(chǎn)管理領(lǐng)域創(chuàng)新的有效方法和手段。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：TRIZ理論 創(chuàng)新方法 傳統(tǒng) 比較
1. 什么是TRIZ
TRIZ最初的意思來(lái)源于俄文，它的英文全稱(chēng)是Theory of Inventive Problem Solving，即“發(fā)明問(wèn)題解決理論”。1946年蘇聯(lián)著名發(fā)明家阿奇舒勒及其合作者通過(guò)分析大量專(zhuān)利，總結(jié)提煉出各種技術(shù)發(fā)展進(jìn)化遵循的規(guī)律模式及解決各種工程矛盾的創(chuàng)新原理和法則，提出了發(fā)明問(wèn)題解決理論——TRIZ。TRIZ有兩個(gè)基本的涵義，表面上強(qiáng)調(diào)解決實(shí)際問(wèn)題，特別是解決發(fā)明問(wèn)題；本質(zhì)上是由解決發(fā)明問(wèn)題而最終實(shí)現(xiàn)（技術(shù)和管理）創(chuàng)新，因?yàn)榻鉀Q問(wèn)題就是要實(shí)現(xiàn)發(fā)明的實(shí)用化。
2. TRIZ理論的核心
2.1. TRIZ理論的基本內(nèi)容
TRIZ的理論體系龐大，包括了諸多內(nèi)容，而且還在不斷發(fā)展完善中。從目前來(lái)看，TRIZ的主要內(nèi)容有兩大部分：一是TRIZ的基本理論體系；二是TRIZ理論的解題工具體系。TRIZ理論體系主要可以分為以下6個(gè)主要方面：①創(chuàng)新的思考方法及問(wèn)題分析手段。通過(guò)運(yùn)用TRIZ理論可以系統(tǒng)的分析所需解決的創(chuàng)新問(wèn)題。在解決復(fù)雜問(wèn)題的分析時(shí)，包括科問(wèn)題分析建模方法和物-場(chǎng)分析法，運(yùn)用它可以迅速確認(rèn)核心問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題潛在的根本矛盾。②技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化法則。在分析大量專(zhuān)利的基礎(chǔ)上，針對(duì)技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化演變的一般規(guī)律， TRIZ理論歸納出8個(gè)基本進(jìn)化法則。我們可以利用這些進(jìn)化法則，分析和確認(rèn)產(chǎn)品目前的技術(shù)狀態(tài)，預(yù)測(cè)產(chǎn)品技術(shù)在未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，從而開(kāi)發(fā)具有競(jìng)爭(zhēng)力的新產(chǎn)品。③技術(shù)矛盾的解決原理。阿奇舒勒指出不同的發(fā)明創(chuàng)造通常遵循共通的規(guī)律。TRIZ理論體系把這些共通的規(guī)律總結(jié)為40個(gè)創(chuàng)新原理。面對(duì)具體的技術(shù)矛盾，可以運(yùn)用這些創(chuàng)新原理、結(jié)合工程實(shí)際得到具體的解決方案。④創(chuàng)新問(wèn)題的標(biāo)準(zhǔn)解法。具體問(wèn)題的物-場(chǎng)模型擁有不同的特征，TRIZ理論中分別對(duì)應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)的模型處理方法，其中包含模型的轉(zhuǎn)換、修正、物質(zhì)與場(chǎng)的增添等。⑤發(fā)明問(wèn)題的解決算法。算法重點(diǎn)針對(duì)情境復(fù)雜的問(wèn)題和矛盾不明確的技術(shù)系統(tǒng)。算法的一般非計(jì)算性邏輯過(guò)程是對(duì)初始問(wèn)題進(jìn)行一系列變形及再定義，實(shí)現(xiàn)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行逐步深入的分析，將問(wèn)題轉(zhuǎn)化，直至問(wèn)題得到解決。⑥以化學(xué)、物理、幾何學(xué)等工程學(xué)原理為基礎(chǔ)而構(gòu)建的知識(shí)庫(kù)。
2.2. 技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化論
阿奇舒勒技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化論中認(rèn)為技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化不是隨機(jī)的，而是遵循著一定的客觀(guān)進(jìn)化模型，所有的系統(tǒng)都趨向“最終理想化”進(jìn)化。阿奇舒勒的技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化論包括主八個(gè)進(jìn)化法則，運(yùn)用這些法則可以解決技術(shù)難題，預(yù)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展，同時(shí)還可以產(chǎn)生并加強(qiáng)創(chuàng)造性問(wèn)題的解決。技術(shù)系統(tǒng)法則包括：1）向微觀(guān)級(jí)和增加場(chǎng)應(yīng)用的進(jìn)化法則；2）增加集成度再進(jìn)行簡(jiǎn)化法則；3）減少人工介入的進(jìn)化法則；4）動(dòng)態(tài)性和可控性進(jìn)化法則；5）提高理想度法則；6）子系統(tǒng)協(xié)調(diào)性進(jìn)化法則；7）技術(shù)系統(tǒng)的S曲線(xiàn)進(jìn)化法則；8）子系統(tǒng)的不均衡進(jìn)化法則。
2.3. TRIZ解決發(fā)明技術(shù)問(wèn)題的方法
如何應(yīng)用TRIZ理論解決問(wèn)題呢？首先，要對(duì)一個(gè)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行細(xì)致地分析和準(zhǔn)確地定義；然后，依照TRIZ理論提供的方法，把需要解決的實(shí)際問(wèn)題歸納為一個(gè)類(lèi)似的TRIZ標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題模型；接著，針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題模型，應(yīng)用TRIZ理論已終結(jié)、歸納出的類(lèi)似的標(biāo)準(zhǔn)解決方案，找到對(duì)應(yīng)的TRIZ標(biāo)準(zhǔn)解決方案模型；最后，將這些類(lèi)似的解決方案模型，應(yīng)用到具體的問(wèn)題中，演繹得到問(wèn)題的最終解決方法。
TRIZ理論將能夠運(yùn)行某個(gè)功能的事物定義成為技術(shù)系統(tǒng)。如果一個(gè)技術(shù)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，其表現(xiàn)形式通常有許多，解決問(wèn)題的方式也有很多，關(guān)鍵是要區(qū)分技術(shù)系統(tǒng)的問(wèn)題屬性和產(chǎn)生問(wèn)題的根源。根據(jù)問(wèn)題所表現(xiàn)出來(lái)的參數(shù)屬性、結(jié)構(gòu)屬性和資源屬性，TRIZ的問(wèn)題模型共有4種形式：技術(shù)矛盾、物理矛盾、物-場(chǎng)模型、HOW TO模型。與之相對(duì)也，TRIZ的工具也有4中：矛盾矩陣、分離原理、知識(shí)庫(kù)與效應(yīng)庫(kù)和標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)。
1) 創(chuàng)新原理和技術(shù)矛盾
在TRIZ理論中技術(shù)矛盾是技術(shù)系統(tǒng)的某個(gè)參數(shù)或特性得到改善的同時(shí)，導(dǎo)致另一個(gè)參數(shù)或特性發(fā)生惡化而產(chǎn)生的矛盾。TRIZ理論將導(dǎo)致技術(shù)矛盾的因素總結(jié)為39個(gè)通用工程參數(shù)，建立了矛盾矩陣表，提供了40個(gè)解決技術(shù)矛盾的創(chuàng)新原理。矛盾矩陣是40x40的矩陣，矩陣的第一行表示39個(gè)需要改進(jìn)的技術(shù)參數(shù)，第一列表示39個(gè)引起惡化的技術(shù)參數(shù)，行與列的交叉處形成技術(shù)矛盾，并列有解決技術(shù)矛盾所推薦的創(chuàng)新原理序列號(hào)。
2) 物理矛盾和分離原理
物理矛盾是指對(duì)技術(shù)系統(tǒng)的同一個(gè)參數(shù)有相互排斥的、甚至截然相反的需求、解決物理矛盾的核心是實(shí)現(xiàn)矛盾雙方的分離。40個(gè)創(chuàng)新原理中的分離原理可以用來(lái)解決物理矛盾。分離原理的主要內(nèi)容是將矛盾雙方分離，并將其分別構(gòu)成不同的技術(shù)系統(tǒng)，以系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的聯(lián)系代替內(nèi)部聯(lián)系，從而將內(nèi)部矛盾外部轉(zhuǎn)化。
3) 標(biāo)準(zhǔn)解與物-場(chǎng)模型
TRIZ理論中擁有最小機(jī)能、可控技術(shù)系統(tǒng)的圖形表現(xiàn)就被稱(chēng)為物質(zhì)-場(chǎng)模型。物質(zhì)-場(chǎng)分析可以將許多非常復(fù)雜的問(wèn)題構(gòu)建成和已有的技術(shù)系統(tǒng)相關(guān)的物質(zhì)-場(chǎng)模型，并從76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解中找到最為接近的解決方案，簡(jiǎn)單有序的獲得最終理想解。
4) HOW TO模型與知識(shí)庫(kù)和效應(yīng)庫(kù)
HOW TO模型指通過(guò)構(gòu)建系統(tǒng)的抽象功能模型，明確系統(tǒng)所處的生命周期階段、組成部分及相互作用，用功能模型全面的描述和理解系統(tǒng)。HOW TO模型的解法是查詢(xún)知識(shí)庫(kù)與科學(xué)原理效應(yīng)庫(kù)。效應(yīng)是各領(lǐng)域的定律，它涵蓋了多學(xué)科領(lǐng)域的原理。TRIZ通過(guò)對(duì)專(zhuān)利技術(shù)的研究分析，按照從技術(shù)到實(shí)現(xiàn)的原則，收集了1400多種效應(yīng)。
5) ARIZ——發(fā)明問(wèn)題解決算法
ARIZ（Algorithm for Inventive Problem Solving）被稱(chēng)為發(fā)明問(wèn)題解決算法，它是解決發(fā)明問(wèn)題的完整算法。在解決一些復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，由于不能分析出明顯的矛盾，無(wú)法直接依靠矛盾矩陣和物質(zhì)-場(chǎng)分析解決。ARIZ提供了獨(dú)特的算法步驟，將復(fù)雜、模糊不清的問(wèn)題情境轉(zhuǎn)化為明確的發(fā)明問(wèn)題。運(yùn)用ARIZ提供的步驟流程，初始問(wèn)題最根本的 沖突被清楚地顯示出來(lái)，是否能夠求解非常清晰。
3. 傳統(tǒng)創(chuàng)新方法與TRIZ的比較
傳統(tǒng)的創(chuàng)新方法例如頭腦風(fēng)暴法，它們拋開(kāi)了不同領(lǐng)域中的基本知識(shí)，具有形式化的傾向，這使得在實(shí)際運(yùn)用中會(huì)受到使用者經(jīng)驗(yàn)、技巧和知識(shí)積累水平的限制。傳統(tǒng)的創(chuàng)新方法過(guò)分依賴(lài)于非邏輯思維，其實(shí)際效果存在很大波動(dòng)，具有較大的培訓(xùn)難度，這不利于在大范圍中進(jìn)行推廣。由于這些限制使得運(yùn)用傳統(tǒng)方法解決創(chuàng)新問(wèn)題時(shí)效率較低，而在面對(duì)較高級(jí)別發(fā)明問(wèn)題時(shí)，也往往也無(wú)法使用傳統(tǒng)的創(chuàng)新方法。
與傳統(tǒng)的創(chuàng)新方法相比，TRIZ理論具有鮮明的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。它成功的為創(chuàng)新工作者揭示了創(chuàng)新發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律及原理，幫助我們快速的確認(rèn)并解決系統(tǒng)中存在的矛盾。同時(shí)它是以技術(shù)發(fā)展進(jìn)化規(guī)律為基礎(chǔ)來(lái)研究整個(gè)產(chǎn)品的發(fā)展過(guò)程，因此，運(yùn)用TRIZ理論可大大的加快發(fā)明創(chuàng)造的速度，并提升產(chǎn)品的創(chuàng)新水平。TRIZ理論為解決創(chuàng)新性問(wèn)題、創(chuàng)新性矛盾提供更好的創(chuàng)意和更合理的結(jié)局方案。它幫助我們打破思維定勢(shì)，激發(fā)創(chuàng)新思維，讓我們可以從更廣的視角看待問(wèn)題。
4. 總結(jié)
21世紀(jì)以來(lái)TRIZ被認(rèn)為是可以幫助人們挖掘和開(kāi)發(fā)自己創(chuàng)造潛能、全面系統(tǒng)地闡述了發(fā)明創(chuàng)造和實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的理論，它幫助我們對(duì)問(wèn)題的情境進(jìn)行系統(tǒng)分析，快速地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì)，準(zhǔn)確的定義創(chuàng)新性問(wèn)題和矛盾。TRIZ理論被歐美等地的專(zhuān)家認(rèn)為是“超級(jí)發(fā)明術(shù)”，在國(guó)內(nèi)也有許多企業(yè)及大學(xué)開(kāi)始重視和應(yīng)用TRIZ理論。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：創(chuàng)新；TRIZ；解決方法
TRIZ誕生于60多年前，是由俄文轉(zhuǎn)換為拉丁文字母后的縮寫(xiě)，翻譯成中文既是“發(fā)明問(wèn)題解決理論”。TRIZ理論的誕生要從TRIZ之父，蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇?阿奇舒勒說(shuō)起，他通過(guò)研究成千上萬(wàn)的專(zhuān)利，發(fā)現(xiàn)了發(fā)明背后存在的模式并形成了TRIZ理論的原始基礎(chǔ)。
一、TRIZ的內(nèi)涵及其核心思想
1.TRIZ的基本內(nèi)涵
從表面看，TRIZ理論只是為了去解決實(shí)際問(wèn)題而使用，尤其是發(fā)明中出現(xiàn)的問(wèn)題，但是本質(zhì)上是通過(guò)解決這些表象問(wèn)題而最終實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。創(chuàng)新往往就是在解決問(wèn)題中所產(chǎn)生的，創(chuàng)新就是要使發(fā)明實(shí)際化，這是符合創(chuàng)新的基本內(nèi)涵的。TRIZ理論體系包含了這兩大內(nèi)涵。
TRIZ理論是個(gè)不斷發(fā)展完善的龐大體系，它所包含的內(nèi)容很多，涵蓋的范圍也是很廣泛的。就目前的發(fā)展水平而言，TRIZ包含TRIZ的基本理論體系和TRIZ的解題工具體系這兩大部分。這兩部分可以再次細(xì)分為以下6個(gè)方面的內(nèi)容：
（1）創(chuàng)新思維方法與問(wèn)題解析方法。該理論為分析問(wèn)題，解決問(wèn)題提供了科學(xué)的方法。
（2）技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則。TRIZ理論歸納出了8個(gè)基本進(jìn)化方法，用以分析發(fā)明的技術(shù)水平，把我發(fā)展趨勢(shì)。
（3）技術(shù)矛盾解決原理。TRIZ理論擁有40個(gè)創(chuàng)新原理，這些原理均源自于廣泛的發(fā)明實(shí)踐活動(dòng)，并為之后的問(wèn)題提供了良好的解決方案。
（4）創(chuàng)新問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)解法。問(wèn)題不同，它所對(duì)應(yīng)的物-場(chǎng)模型特征也不同，也對(duì)應(yīng)著不同的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題解決方法，這其中包括模型的修正與轉(zhuǎn)換，物質(zhì)與場(chǎng)的添加等。
（5）發(fā)明問(wèn)題結(jié)局算法，它是一個(gè)非計(jì)算的邏輯過(guò)程，作用于對(duì)原始的問(wèn)題及其變現(xiàn)和再定義過(guò)程，通過(guò)對(duì)問(wèn)題的轉(zhuǎn)化分析，深入理解以解決問(wèn)題。
（6）基于物理、化學(xué)、幾何學(xué)等學(xué)科原理而構(gòu)建的知識(shí)庫(kù)。
2.TRIZ的核心思想
技術(shù)的進(jìn)步并不是突發(fā)隨機(jī)性的，而是有一定的規(guī)律可循得，并且這種規(guī)律始終在發(fā)明研究中重復(fù)地出現(xiàn)。TRIZ理論的核心思想可以總結(jié)為以下三點(diǎn)：（1）不論是產(chǎn)品的創(chuàng)造還是技術(shù)系統(tǒng)的演變，都是遵循著客觀(guān)規(guī)律的，這種規(guī)律客觀(guān)真實(shí)地存在，可以提煉成一種直觀(guān)地技術(shù)模式。（2）各種技術(shù)難題，沖突和矛盾的解決在不斷地推動(dòng)者這一規(guī)律的發(fā)展進(jìn)化，同時(shí)規(guī)律也在牽引著技術(shù)的進(jìn)步。（3）任何技術(shù)的進(jìn)步，都是為了用最少的資源去實(shí)現(xiàn)最大化的功能，這也是TRIZ理論的追求目標(biāo)。
二、TRIZ理論的發(fā)展趨勢(shì)
歷經(jīng)60多年的發(fā)展，TRIZ理論已經(jīng)被世界所廣泛地接受。目前該理論的研究重點(diǎn)是如何加強(qiáng)理論的基礎(chǔ)研究，以及需要開(kāi)發(fā)出更多的軟件工具。從該理論的發(fā)展歷程來(lái)看，它已經(jīng)屬于一個(gè)欠發(fā)展的舊理論了，急需要有新的突破來(lái)更新取代TRIZ的部分或者全部方法。此外，由于它形成時(shí)屬于蘇聯(lián)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期，TRIZ理論自然而然地是更易于被這種經(jīng)濟(jì)體制所運(yùn)用，面對(duì)如今的競(jìng)爭(zhēng)，該龐大的理論體系似乎已經(jīng)不能更好地服務(wù)于紛繁競(jìng)爭(zhēng)額自由經(jīng)濟(jì)。另外，TRIZ理論自身也還存在著一些沒(méi)有完全解決的問(wèn)題和缺陷。例如TRIZ知識(shí)庫(kù)中缺乏對(duì)當(dāng)下十分熱門(mén)的信息技術(shù)和生物工程技術(shù)的成果。因?yàn)椋瑸榱诉m應(yīng)生產(chǎn)技術(shù)二等不斷發(fā)展，TRIZ理論也需要不斷地豐富自己的覆蓋范圍，加強(qiáng)與當(dāng)代信息技術(shù)的合作建設(shè)。總結(jié)為以下幾點(diǎn)：
1.進(jìn)一步完善TRIZ理論，使之越來(lái)越成熟。
2.如何描述“物-場(chǎng)”模型新的、適應(yīng)性更強(qiáng)的符號(hào)系統(tǒng)，以便實(shí)現(xiàn)更多功能產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
3.如何有效地推廣TRIZ理論，使它的受益范圍更廣，解決更多的技術(shù)沖突與矛盾。
4.如何實(shí)現(xiàn)TRIZ的高精尖軟件化，使之能更加專(zhuān)業(yè)化地服務(wù)于現(xiàn)代的相關(guān)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
5.如何將現(xiàn)有理論與其他的一些新興技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，以彌補(bǔ)現(xiàn)有理論的一些不足。
三、TRIZ理論對(duì)發(fā)明問(wèn)題的解決方法
應(yīng)用TRIZ理論解決問(wèn)題是具有流程的，通過(guò)下圖能清晰展示出。
圖示流程就是TRIZ理論在解決問(wèn)題時(shí)的運(yùn)行過(guò)程，這個(gè)運(yùn)行過(guò)程可以稱(chēng)之為技術(shù)系統(tǒng)。遇到的問(wèn)題由于其屬性和根源不同，它的表現(xiàn)形式也是多式多樣的，因而解決問(wèn)題的手段也是多種多樣的。TRIZ的理論模型可以根據(jù)問(wèn)題的相關(guān)參數(shù)劃分為四種形式：技術(shù)矛盾、物理矛盾、物-場(chǎng)矛盾、HOWTO模型。與之相對(duì)應(yīng)的，TRIZ理論也具有四種工具：矛盾矩陣、分離矩陣、知識(shí)庫(kù)與效應(yīng)庫(kù)和標(biāo)準(zhǔn)解系統(tǒng)。
1.技術(shù)矛盾和創(chuàng)新原理
技術(shù)矛盾是由系統(tǒng)之間的參數(shù)關(guān)系所引起的，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)一個(gè)參數(shù)得到改善時(shí)，會(huì)有相應(yīng)的參數(shù)發(fā)生惡化。TRIZ理論中總結(jié)了39對(duì)技術(shù)矛盾通用參數(shù)，構(gòu)建矛盾矩陣表，為解決技術(shù)矛盾提供了40個(gè)創(chuàng)新原理。通過(guò)以這些創(chuàng)新原理為依據(jù)，歸納總結(jié)相類(lèi)似的問(wèn)題解決方法，從而形成一套標(biāo)準(zhǔn)解決方法。
2.物理矛盾和分離原理
物理矛盾是技術(shù)系統(tǒng)中最為普遍的一種關(guān)系，是系統(tǒng)內(nèi)同一個(gè)參數(shù)所造成的矛盾。解決物理矛盾最核心的就是把這對(duì)矛盾分離，這樣就避免了同一參數(shù)出現(xiàn)相互排斥，需求相反的現(xiàn)象。TRIZ理論系統(tǒng)中的40個(gè)創(chuàng)新原理中的分離原理能夠用來(lái)解決相應(yīng)的物理矛盾。
3.物-場(chǎng)模型和標(biāo)準(zhǔn)解
發(fā)明創(chuàng)造新產(chǎn)品是為了滿(mǎn)足某項(xiàng)功能的需求，技術(shù)系統(tǒng)的功能就是相關(guān)的物質(zhì)和作用于它們之間的場(chǎng)的之間的相互作用。這里面的場(chǎng)指的就是指物質(zhì)間相互作用的關(guān)系。把任何一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行拆分，都可以分解為一個(gè)場(chǎng)和兩個(gè)物質(zhì)，也就是說(shuō)任何一個(gè)功能是由兩種物質(zhì)和一個(gè)場(chǎng)組合而成的。
4.HOW TO模型與知識(shí)庫(kù)和效應(yīng)庫(kù)
HOW TO模型是通過(guò)構(gòu)建一個(gè)抽象的功能模型，從而確定系統(tǒng)所處的生命周期階段及其各組成部分的相互作用，去描述和分析系統(tǒng)。在該模型中，通過(guò)查詢(xún)知識(shí)庫(kù)和效應(yīng)庫(kù)，可以尋求到解決技術(shù)系統(tǒng)問(wèn)題的科學(xué)原理。
在日常工作中，當(dāng)我們遇到具體的問(wèn)題時(shí)，我們可以應(yīng)用TRIZ理論的四大問(wèn)題模型和對(duì)應(yīng)的解法去尋找具體的解決方案。但是在日常中不同的人所遇到的問(wèn)題是各式各樣的，我們必須具體問(wèn)題具體分析，通過(guò)分析每一個(gè)問(wèn)題的屬性尋找適應(yīng)的TRIZ方法。隨著遇到的問(wèn)題越來(lái)越多，TRIZ理論方法也在不斷地完善與發(fā)展，它需要不斷地與新技術(shù)，新理論進(jìn)行結(jié)合才能夠適應(yīng)現(xiàn)代的需求。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】扇形段；TRIZ理論；修復(fù)
1.應(yīng)用背景
扇形段修復(fù)車(chē)間是機(jī)制公司新成立的車(chē)間之一，主要工作是為型鋼煉鋼廠(chǎng)1#機(jī)進(jìn)行扇形段修復(fù)，扇形段是型鋼煉鋼廠(chǎng)生產(chǎn)H型鋼的備件，根據(jù)生產(chǎn)的H型鋼規(guī)格不同，在線(xiàn)使用10天左右就要求下線(xiàn)修復(fù)。剛剛開(kāi)始修復(fù)扇形段時(shí)，由于我們對(duì)連鑄機(jī)生產(chǎn)工藝不熟悉，與連鑄生產(chǎn)結(jié)合少，對(duì)扇形段常出現(xiàn)的問(wèn)題了解少；經(jīng)常出現(xiàn)部分上線(xiàn)產(chǎn)品對(duì)不上弧、有劃痕等質(zhì)量問(wèn)題。隨著車(chē)間各項(xiàng)管理制度的日益完善，以及職工對(duì)扇形段標(biāo)準(zhǔn)化操作的認(rèn)真學(xué)習(xí)，扇形段工作已經(jīng)逐步步入正軌。但車(chē)間廠(chǎng)房設(shè)施還存在一些問(wèn)題，嚴(yán)重制約著扇形段修復(fù)工作的正常開(kāi)展，所需解決的就是車(chē)間的行車(chē)吊運(yùn)扇形段問(wèn)題。
2.問(wèn)題闡述及分析思路
扇形段修復(fù)廠(chǎng)房為以前成品庫(kù)的舊廠(chǎng)房，行車(chē)為30t,目前行車(chē)起升高度為8米，相對(duì)扇形段修復(fù)工作，行車(chē)還存在一些問(wèn)題：
（1）扇形段在進(jìn)行翻個(gè)時(shí)，需要同時(shí)使用行車(chē)主副鉤，由于目前行車(chē)小車(chē)主副鉤距離過(guò)小，造成翻個(gè)時(shí)小鉤鋼絲繩與小車(chē)接觸，磨損鋼絲繩，造成作業(yè)的不安全。因此需要加大主副鉤的距離。
（2）目前行車(chē)起升高度為8米，扇形段長(zhǎng)度在5米左右，采用2米的繩子起吊，鋼絲繩夾角過(guò)大，用3米的鋼絲繩，即使在翻件區(qū)翻個(gè)，扇形段離地距離也僅有0.5米，極易造成扇形段上的噴淋管、金屬軟管等在翻個(gè)過(guò)程中損壞。
（3）由于目前整體對(duì)弧臺(tái)即將投入使用，而在將扇形段吊入整體對(duì)弧臺(tái)時(shí)，必須同時(shí)使用主副鉤，以保證能夠?qū)⑸刃味呜Q立起來(lái)，確保扇形段安全的裝入對(duì)弧臺(tái)。
通過(guò)以上幾個(gè)問(wèn)題闡述，我們研究分析必須要對(duì)30噸行車(chē)加以改造，改造的的目的就是要提升行車(chē)起吊高度以及增加主副鉤間距，那么我們就要應(yīng)用TEIZ理論原理，來(lái)進(jìn)行分析和解決這個(gè)問(wèn)題。
3.應(yīng)用TRIZ理論分析過(guò)程
為了能夠提升行車(chē)起吊高度以及增加主副鉤間距，更好的完成扇形段修復(fù)工作，我們應(yīng)用TRIZ理論，來(lái)分析解決問(wèn)題，廠(chǎng)房高度受限，已不能再提高，鋼絲繩長(zhǎng)度也受扇形段限制，不能再縮短，那么，只能從行車(chē)本身去解決問(wèn)題了。如何解決行車(chē)自身起吊高度以及主副鉤間距問(wèn)題呢？應(yīng)用物理矛盾分析：此問(wèn)題應(yīng)屬于運(yùn)動(dòng)物體尺寸的矛盾問(wèn)題，因此，查表2003矛盾矩陣，由運(yùn)動(dòng)物體的尺寸可查出，通用工程參數(shù)為17.01.03.35.14.04.15。現(xiàn)在我們逐個(gè)分析。
3.1編碼17：多維化原理
A、將物體右一維變?yōu)槎S或由二維變成三維。
B、利用多層結(jié)構(gòu)代替單層結(jié)構(gòu)。
C、將物體傾斜或側(cè)向放置。
D、利用物體給定面的背景。
通過(guò)分析，行車(chē)存在小車(chē)，正是把行車(chē)從一維變?yōu)槎S，且是利用多層代替單層。所以解決問(wèn)題，也可以從小車(chē)上入手。
3.2編碼01：分割原理
A、將一個(gè)物體分割成幾個(gè)獨(dú)立的部分。
B、使物體成為可拆卸的。
C、提高物體的分割程度。
通過(guò)分析，將一個(gè)物體分割成幾個(gè)獨(dú)立的部分，行車(chē)的小車(chē)正是應(yīng)用了這一原理。
3.3編碼03：局部特性原理
A、將物體由同類(lèi)結(jié)構(gòu)變?yōu)楫愵?lèi)結(jié)構(gòu)。
B、使物體的不同部分具有不同功能。
C、物體的各部分都處于最有利執(zhí)行工作的條件下。
通過(guò)分析，原理B正是使行車(chē)小車(chē)具有行車(chē)功能的原理。
3.4編碼35：狀態(tài)和參數(shù)變化原理
A、改變物體的物理狀態(tài)。
B、改變物體的濃度和密度。
C、改變物體的柔性程度。
D、改變物體的溫度和體積。
E、改變壓力。
通過(guò)分析，原理D改變行車(chē)的體積，正是利用行車(chē)小車(chē)可以解決的問(wèn)題。
通過(guò)以上幾個(gè)原理分析，解決行車(chē)提升高度問(wèn)題，只有從行車(chē)小車(chē)入手，才是最簡(jiǎn)單快捷的辦法。因此，制定以下改造方案：
重新設(shè)計(jì)及制作新的小車(chē)，加大主副鉤之間的間距，由原來(lái)的980mm改為2000mm；加高小車(chē)架，由原來(lái)的520mm增加至1520mm。將現(xiàn)有小車(chē)整體更換，舊小車(chē)用作其它行車(chē)備件。
通過(guò)以上方案，正好可以解決行車(chē)起吊高度以及主副鉤間距過(guò)小問(wèn)題，并且不會(huì)受到廠(chǎng)房以及扇形段跨度的影響，滿(mǎn)足扇形段修復(fù)生產(chǎn)要求。
4.取得的成效
經(jīng)過(guò)一個(gè)月的行車(chē)小車(chē)改造后，車(chē)間扇形段工作有條不紊的進(jìn)行，沒(méi)有出現(xiàn)任何問(wèn)題，車(chē)間工作安排進(jìn)展更加順利，在扇形段吊運(yùn)以及翻轉(zhuǎn)過(guò)程中也沒(méi)有出現(xiàn)磨損鋼絲繩以及碰壞扇形段備件等現(xiàn)象，有效地滿(mǎn)足了車(chē)間的生產(chǎn)任務(wù)。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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［3］高常青．機(jī)械產(chǎn)品快速創(chuàng)新設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]．山東大學(xué)，2006．
關(guān)鍵詞 殘疾人；書(shū)架；TRIZ理論
中圖分類(lèi)號(hào)：G76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：1671-489X（2015）21-0039-03
1 TRIZ理論
TRIZ意譯為發(fā)明問(wèn)題的解決理論（theory of inventive
problem solving）。該理論是由蘇聯(lián)發(fā)明家Altshuller和他的同事們?cè)谘芯苛舜罅康陌l(fā)明專(zhuān)利后，于1946年提出的。它針對(duì)現(xiàn)有問(wèn)題系統(tǒng)，運(yùn)用TRIZ理論體系中的工具――IFR（Ideal Final Result，最終理想解）、39個(gè)通用參數(shù)和阿奇舒勒矛盾矩陣、40個(gè)發(fā)明原理與物場(chǎng)模型及76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解等方法，使新產(chǎn)品從開(kāi)發(fā)過(guò)程到上市時(shí)間縮短50%；提升60%～70%的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率；增加80%～100%的專(zhuān)利數(shù)量并提高專(zhuān)利的質(zhì)量。目前，隨著TRIZ理論的不斷推廣，其應(yīng)用的范圍從科技型小微企業(yè)管理創(chuàng)新、農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新到機(jī)械制造業(yè)和產(chǎn)品專(zhuān)利規(guī)避等方方面面都得全面使用，證明TRIZ理論的可靠性、可實(shí)施性。
本次研究設(shè)計(jì)對(duì)象屬于一種書(shū)架，尤其是指一種適合殘疾人使用的書(shū)架。本次設(shè)計(jì)完全基于TRIZ理論的創(chuàng)新思維方法，為特殊人群提供方便。現(xiàn)有大多數(shù)書(shū)架不能滿(mǎn)足殘疾人取書(shū)便利快捷的要求，沒(méi)有針對(duì)殘疾人這類(lèi)特殊群體而設(shè)計(jì)的書(shū)架。本實(shí)用新型提供一種旋轉(zhuǎn)式殘疾人書(shū)架，以解決目前書(shū)架不適合殘疾人使用的問(wèn)題。
2 將TRIZ理論應(yīng)用于書(shū)架的整個(gè)設(shè)計(jì)流程
待解決的問(wèn)題 對(duì)現(xiàn)有的殘疾人書(shū)架進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化處理，列舉出當(dāng)前書(shū)架存在的問(wèn)題：
問(wèn)題一：書(shū)架耗能量是否很大？
問(wèn)題二：如遇突況，書(shū)架如何工作？
問(wèn)題三：書(shū)架無(wú)法準(zhǔn)確轉(zhuǎn)到指定位置怎么辦？
三軸分析法 通過(guò)TRIZ中的三軸分析法分析出當(dāng)前系統(tǒng)存在問(wèn)題的原因，如圖1所示。
最后確定解決問(wèn)題的入手點(diǎn)：
入手點(diǎn)一：書(shū)架由電動(dòng)機(jī)提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力后，雖然完成了自動(dòng)化的流程，但是在無(wú)人時(shí)也自轉(zhuǎn)而消耗能量，如何實(shí)現(xiàn)有人時(shí)書(shū)架轉(zhuǎn)，無(wú)人時(shí)書(shū)架停止轉(zhuǎn)動(dòng)呢？
入手點(diǎn)二：在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，書(shū)架可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但是當(dāng)供電設(shè)施不可用時(shí)，即當(dāng)沒(méi)有電源時(shí)，書(shū)架無(wú)法運(yùn)作怎么辦？
入手點(diǎn)三：書(shū)架無(wú)法準(zhǔn)確轉(zhuǎn)到指定位置怎么辦？
入手點(diǎn)四：每次書(shū)架轉(zhuǎn)的時(shí)候都是兩側(cè)書(shū)架同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，能否做到當(dāng)書(shū)架的哪一側(cè)有人時(shí)，哪一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)人那一側(cè)不轉(zhuǎn)動(dòng)？
對(duì)系統(tǒng)提出的新要求 按照解決問(wèn)題的思路，對(duì)當(dāng)前系統(tǒng)提出一個(gè)新的改進(jìn)方向，即對(duì)系統(tǒng)提出新要求：
1）方便殘疾人取書(shū)放書(shū)的同時(shí)，考慮突況發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)也能滿(mǎn)足殘疾人的需求；
2）提高系統(tǒng)自動(dòng)化程度，盡量少些人工參與的環(huán)節(jié)；
3）盡量節(jié)省能源和成本，系統(tǒng)不宜太過(guò)復(fù)雜。
該系統(tǒng)的IFR：以最小的改動(dòng)和成本使書(shū)架可自適應(yīng)殘疾人取放書(shū)。
該系統(tǒng)的次級(jí)IFR：系統(tǒng)可自主控制開(kāi)關(guān)裝置，適用性強(qiáng)，節(jié)省能源和成本，且對(duì)于停電問(wèn)題的出現(xiàn)，可以有替代的裝置出現(xiàn)。
3 基于TRIZ理論的殘疾人旋轉(zhuǎn)書(shū)架改進(jìn)方案
針對(duì)入手點(diǎn)一 書(shū)架由電動(dòng)機(jī)提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力后，雖然完成了自動(dòng)化的流程，但是在無(wú)人時(shí)也自轉(zhuǎn)消耗能量，如何在有人時(shí)書(shū)架轉(zhuǎn)，無(wú)人時(shí)書(shū)架停止轉(zhuǎn)動(dòng)呢？提取一對(duì)技術(shù)矛盾：改善參數(shù)為自動(dòng)化程度，惡化參數(shù)為能量損失。通過(guò)查找矛盾矩陣，對(duì)應(yīng)的發(fā)明原理為：
23.反饋原理：在系統(tǒng)中引入反饋；
28.機(jī)械系統(tǒng)替代原理：用聲學(xué)系統(tǒng)替代機(jī)械系統(tǒng)。
利用反饋原理形成方案一，如圖2所示；利用機(jī)械系統(tǒng)替代原理形成方案二。
方案一：應(yīng)用反饋原理，將紅外感應(yīng)開(kāi)關(guān)和電動(dòng)書(shū)架旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)相結(jié)合。
方案二：安裝聲控裝置，有聲音時(shí)就接通（電阻變小），沒(méi)有聲音時(shí)就斷開(kāi)（電阻變的很大）；再通過(guò)電路和芯片做個(gè)延時(shí)，就可以使有聲音時(shí)，電路接通一段時(shí)間。
針對(duì)入手點(diǎn)二 在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)作用下，書(shū)架可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但是當(dāng)供電設(shè)施不可用時(shí)，即當(dāng)沒(méi)有電源時(shí)，書(shū)架無(wú)法運(yùn)作怎么辦？
提取一對(duì)物理矛盾：改善參數(shù)為操作方便性，惡化參數(shù)也為參座方便性。
運(yùn)用條件分離―時(shí)間分離：
10.預(yù)先作用原理：預(yù)先對(duì)物體施加必要的改變；
11.事先防范原理：采用事先準(zhǔn)備好的應(yīng)急措施，補(bǔ)償物體相對(duì)較低的可靠性。
當(dāng)有電時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)減速齒輪組進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)停電時(shí)，利用腳踏板/手搖桿通過(guò)連桿帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作，最終形成方案三和方案四。
針對(duì)入手點(diǎn)三 書(shū)架無(wú)法準(zhǔn)確轉(zhuǎn)到指定位置怎么辦？
建立物場(chǎng)模型，如圖3所示。
不充分作用：控制力不足，書(shū)架沒(méi)有轉(zhuǎn)到指定位置或轉(zhuǎn)過(guò)指定位置。
通過(guò)查找得知解決此模型應(yīng)用第2類(lèi)增強(qiáng)物場(chǎng)模型中“S 2.1.1 鏈?zhǔn)轿飯?chǎng)模型”，間歇性傳動(dòng)裝置如圖4所示。
針對(duì)入手點(diǎn)四 每次書(shū)架轉(zhuǎn)的時(shí)候，都是兩側(cè)書(shū)架同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，能否做到當(dāng)書(shū)架的哪一側(cè)有人時(shí)，哪一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)人那一側(cè)不轉(zhuǎn)動(dòng)？
提取一對(duì)技術(shù)矛盾：改善參數(shù)為適用性通用性，惡化參數(shù)為系統(tǒng)復(fù)雜性。
通過(guò)查找矛盾矩陣找到其對(duì)應(yīng)的發(fā)明原理為：
15.動(dòng)態(tài)特性原理：如果一個(gè)物體整體是靜止的，使之移動(dòng)或可動(dòng)；
28.機(jī)械系統(tǒng)替代原理；
29.氣壓和液壓結(jié)構(gòu)原理；
37.熱膨脹原理。
運(yùn)用動(dòng)態(tài)特性原理形成方案六，如圖5所示。
綜合以上方案，得到一個(gè)全新的旋轉(zhuǎn)式殘疾人書(shū)架，如圖6所示。其工作原理：電機(jī)通過(guò)減速齒輪組帶動(dòng)鏈條運(yùn)動(dòng)，鏈條帶動(dòng)大齒輪二轉(zhuǎn)動(dòng)，小齒輪二再通過(guò)另一根鏈條帶動(dòng)大齒輪一轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪一帶動(dòng)槽輪運(yùn)作；這時(shí)根據(jù)取書(shū)者所面對(duì)的書(shū)架某側(cè)，通過(guò)電磁鐵將槽輪吸到此面，然后槽輪帶動(dòng)花鍵軸一或花鍵軸二轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)書(shū)框一或書(shū)框二轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)所需書(shū)夾轉(zhuǎn)動(dòng)到面前時(shí)，取下書(shū)夾，再取出其中的書(shū)，并放回書(shū)夾。當(dāng)停電時(shí)，需通過(guò)腳踏板的上下踩動(dòng)，帶動(dòng)連桿和曲軸運(yùn)動(dòng)，由于曲軸上的圓盤(pán)通過(guò)軸連接在兩個(gè)書(shū)架外框之間，所以圓盤(pán)只能轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過(guò)曲軸上的圓盤(pán)外側(cè)的外齒輪帶動(dòng)齒輪二轉(zhuǎn)動(dòng)。
4 設(shè)計(jì)小結(jié)
本書(shū)架的優(yōu)點(diǎn)是針對(duì)殘疾人的人性化設(shè)計(jì)點(diǎn)與書(shū)架自身屬性所需提高的因素，通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)巧妙地融合，不僅僅是單純地為殘疾人的取書(shū)方便提供了條件，也滿(mǎn)足了書(shū)架自身性能的提高。且結(jié)構(gòu)新穎，通過(guò)間歇性自鎖裝置，解決了旋轉(zhuǎn)書(shū)架的旋轉(zhuǎn)弊端，通過(guò)旋轉(zhuǎn)式取書(shū)的新穎結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)方便于殘疾人的取書(shū)模式，更好地優(yōu)化了殘疾人看書(shū)取書(shū)的過(guò)程，服務(wù)于殘疾人等特殊群體。
參考文獻(xiàn)
但現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，管理類(lèi)大學(xué)生畢業(yè)論文的實(shí)際完成情況卻與期望目標(biāo)之間存在著較大的差異。針對(duì)這一問(wèn)題，目前大多數(shù)研究主要從學(xué)生的角度，分析了論文質(zhì)量難以令人滿(mǎn)意的成因，并提出了對(duì)應(yīng)的解決策略。而在本文中，基于質(zhì)量功能展開(kāi)（QualityFunctionDeployment，QFD）和TRIZ理論，試圖從教師的角度，探討如何通過(guò)對(duì)畢業(yè)論文的有效指導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的綜合運(yùn)用，以及多重能力的培養(yǎng)。
1QFD和TRIZ理論
1.1QFD理論
QFD是由日本學(xué)者赤尾洋二于1966年首次提出的一種質(zhì)量管理系統(tǒng)。它是通過(guò)多層次演繹分析方法，將顧客需求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程的一系列質(zhì)量特性，體現(xiàn)了以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以顧客需求為依據(jù)，在開(kāi)發(fā)初期階段就對(duì)產(chǎn)品實(shí)施全方位保證的指導(dǎo)思想，即以“滿(mǎn)足顧客需求為宗旨”來(lái)改善“質(zhì)量追求活動(dòng)”，從而達(dá)到理想的質(zhì)量要求。QFD理論目前已經(jīng)成功的推廣應(yīng)用到建筑行業(yè)、軟件產(chǎn)業(yè)、服務(wù)行業(yè)和教育行業(yè)。以質(zhì)量屋為載體，QFD為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了一個(gè)全生命周期的框架，把產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的所有活動(dòng)連接成一個(gè)有機(jī)的整體，通過(guò)定量與定性相結(jié)合的分析，規(guī)范的定義出每一階段活動(dòng)應(yīng)該滿(mǎn)足的質(zhì)量特性和標(biāo)準(zhǔn)。基于這一思想，可以將QFD引入到畢業(yè)論文的指導(dǎo)過(guò)程中，將學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)類(lèi)比為顧客需求，將論文寫(xiě)作的各個(gè)環(huán)節(jié)類(lèi)比為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過(guò)程，以“滿(mǎn)足培養(yǎng)目標(biāo)為宗旨”來(lái)改善我們“知識(shí)運(yùn)用和能力培養(yǎng)的追求活動(dòng)”，從而達(dá)到理想的論文質(zhì)量要求和人才培養(yǎng)要求。
1.2TRIZ理論
TRIZ是由前蘇聯(lián)著名發(fā)明家G.S.Altshuller及其同事，通過(guò)對(duì)全世界約250萬(wàn)件高水平的發(fā)明專(zhuān)利的分析研究，歸納總結(jié)了各類(lèi)技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)化所遵循的規(guī)律模式，以及解決各種技術(shù)矛盾和沖突的科學(xué)原理和法則，所提出的一套完整的理論體系，包括突破思維慣性方法、功能資源分析、技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、物-場(chǎng)模型分析、76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解、40個(gè)發(fā)明原理等。TRIZ理論不僅為發(fā)明創(chuàng)造提供了一種有效的工具和方法，更重要的是，它將創(chuàng)新提升到了方法論的高度，揭示了系統(tǒng)進(jìn)化的一般性客觀(guān)規(guī)律。在畢業(yè)論文指導(dǎo)過(guò)程中，依循TRIZ理論規(guī)劃出的規(guī)律性的思維方式和系統(tǒng)性的工作方法，不僅可以提高論文的創(chuàng)新質(zhì)量，還可以促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的形成，以及創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的提升。
1.3QFD和TRIZ的集成運(yùn)用
QFD能夠?yàn)楫厴I(yè)論文的指導(dǎo)過(guò)程提供一個(gè)系統(tǒng)性框架，將定性的培養(yǎng)需求轉(zhuǎn)化為定性與定量相結(jié)合的知識(shí)運(yùn)用和能力培養(yǎng)的質(zhì)量特性，即實(shí)現(xiàn)了“需要什么”到“應(yīng)該做什么”的轉(zhuǎn)化。但是QFD只是建立了需求問(wèn)題和質(zhì)量特性之間的必然聯(lián)系，并沒(méi)有系統(tǒng)的提供如何解決技術(shù)和管理問(wèn)題的方案，如何用理想化的方法解決具體的問(wèn)題，缺乏方法論的指導(dǎo)。為了解決上述QFD的缺陷，就需要與其他方法相結(jié)合，而TRIZ理論恰好彌補(bǔ)了系統(tǒng)解決方案的問(wèn)題。它通過(guò)規(guī)范化處理方式和一整套完整的、科學(xué)的、規(guī)律性的進(jìn)化法則，在畢業(yè)論文指導(dǎo)的思想層面，實(shí)現(xiàn)“應(yīng)該做什么”到“如何做”的轉(zhuǎn)化。
2基于QFD和TRIZ的畢業(yè)論文指導(dǎo)策略
2.1細(xì)化論文指導(dǎo)的能力培養(yǎng)目標(biāo)
粗略的來(lái)看，畢業(yè)論文各個(gè)主要環(huán)節(jié)中，論文選題是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力，文獻(xiàn)綜述可以培養(yǎng)學(xué)生收集、甄別、篩選、閱讀和消化資料的能力，具體的寫(xiě)作過(guò)程更是考驗(yàn)學(xué)生邏輯思維能力、知識(shí)運(yùn)用能力和語(yǔ)言能力的途徑。但實(shí)際上，各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)能力的培養(yǎng)是一種交叉螺旋遞進(jìn)的多層次關(guān)系。同時(shí)，管理類(lèi)大學(xué)生的畢業(yè)論文主要分為知識(shí)綜述型、理論研討型和實(shí)證應(yīng)用型三種形式，對(duì)能力的需求和培養(yǎng)具有較大的差異。因此，我們可以根據(jù)QFD理論，利用質(zhì)量屋，準(zhǔn)確的識(shí)別出不同類(lèi)型的畢業(yè)論文在不同環(huán)節(jié)應(yīng)該培養(yǎng)的能力及其期望的程度，建立畢業(yè)論文的培養(yǎng)質(zhì)量規(guī)劃矩陣。這樣，一方面教師在指導(dǎo)過(guò)程中能夠有明確的能力培養(yǎng)依據(jù)；另一方面，學(xué)生可以參照培養(yǎng)質(zhì)量規(guī)劃矩陣，選擇合適的論文方向。
2.2建立論文選題的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系
針對(duì)具體的論文選題，教師要引導(dǎo)學(xué)生將以往所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)行系統(tǒng)的研究，尋求創(chuàng)新性的突破。但在實(shí)際的論文研究過(guò)程中，學(xué)生往往選擇臨渴掘井的方式，當(dāng)遇到某一具體問(wèn)題時(shí)，才會(huì)想到查閱相關(guān)的理論資料。這樣分散的、孤立的、臨時(shí)的對(duì)論文研究所需的知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)和應(yīng)用，無(wú)法保證論文整體的連貫性，也有礙于理論知識(shí)的綜合運(yùn)用。因此，借助QFD“在開(kāi)發(fā)初期階段就對(duì)產(chǎn)品實(shí)施全方位保證”的指導(dǎo)思想，在確定選題后，教師應(yīng)該協(xié)助學(xué)生設(shè)計(jì)論文的知識(shí)運(yùn)用規(guī)劃矩陣，準(zhǔn)確的識(shí)別出論文研究各個(gè)階段涉及到的理論知識(shí)及其運(yùn)用的深度和廣度。圍繞論文選題，形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，讓學(xué)生對(duì)這些理論知識(shí)預(yù)先進(jìn)行全面的鞏固復(fù)習(xí)。
2.3規(guī)范論文研究的系統(tǒng)思維方式
管理類(lèi)大學(xué)生畢業(yè)論文的一般結(jié)構(gòu)可以總結(jié)為“現(xiàn)狀分析—問(wèn)題歸納—對(duì)策建議”，但在實(shí)際的論文研究過(guò)程中，各部分相互脫節(jié)，“通過(guò)現(xiàn)狀分析不出所歸納的問(wèn)題，提出的對(duì)策建議也無(wú)法解決這些問(wèn)題”的怪相屢見(jiàn)不鮮，其主要原因就在于學(xué)生沒(méi)有形成科學(xué)的系統(tǒng)思維方式。因此在指導(dǎo)論文過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生依循和掌握TRIZ理論中包含的完備性法則、向超系統(tǒng)升遷法則、向微觀(guān)系統(tǒng)升遷法則、子系統(tǒng)非一致性進(jìn)化法則、協(xié)調(diào)法則等思維方式。顯然，掌握了這些規(guī)律，學(xué)生就可以在論文研究上，確認(rèn)研究對(duì)象所處現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)其缺陷和問(wèn)題，并預(yù)測(cè)其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，制定其發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃，提出相應(yīng)的對(duì)策建議，對(duì)于規(guī)范論文的研究思路,提高論文的質(zhì)量,具有重要意義。
2.4重構(gòu)論文質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
論文關(guān)鍵詞：triz發(fā)明原理；高職學(xué)生；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)
近年來(lái)，高職院校在教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)保障上力求提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，但總體狀況還是不能盡如人意，畢業(yè)生的創(chuàng)新能力與用人單位的要求還存在一定的差距。對(duì)高職院校學(xué)生而言，主要存在兩點(diǎn)不足：一是創(chuàng)新意識(shí)差。高職學(xué)生習(xí)慣于在教師指導(dǎo)下按部就班地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，缺少獨(dú)立思考和自主學(xué)習(xí)的過(guò)程，創(chuàng)新欲望和創(chuàng)新勇氣都很缺乏。二是創(chuàng)新能力弱。造成這種結(jié)果的原因有很多，關(guān)鍵有三點(diǎn)：（1）教學(xué)模式落后。傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程只注重知識(shí)傳授，對(duì)學(xué)生技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的訓(xùn)練遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前，我院倡導(dǎo)的以工作過(guò)程系統(tǒng)化為主的項(xiàng)目化教學(xué)法，既強(qiáng)化學(xué)生的技能訓(xùn)練水平，又訓(xùn)練學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力。但學(xué)生的創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力還有很大的提升和發(fā)展空間。（2）創(chuàng)新型教學(xué)隊(duì)伍不成熟。教師大部分是從學(xué)科體系下培養(yǎng)出來(lái)的，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面經(jīng)驗(yàn)不足。盡管一些碩士、博士具備創(chuàng)新實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，但將創(chuàng)新實(shí)踐內(nèi)化為教學(xué)實(shí)踐訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維，還是有一定的難度。具有企業(yè)工程背景的教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富，教學(xué)能力卻不足。（3）對(duì)創(chuàng)新教育重視程度不夠。院系各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及教師對(duì)創(chuàng)新教育還僅停留在理念的理解上，還沒(méi)有真正落實(shí)到人才培養(yǎng)方案和相關(guān)配套政策和制度中。
培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑
為了提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們可以從許多途徑開(kāi)展工作。而且，課堂教學(xué)創(chuàng)新永遠(yuǎn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的主要渠道。在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)多啟迪學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，注重培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。但是，這種層面上的教育過(guò)程，并不能讓學(xué)生深層次理解創(chuàng)新的技法及創(chuàng)新的規(guī)律。triz理論在科技界盛行，為創(chuàng)新教育領(lǐng)域注入了新鮮的活力，提供了有力的工具和系統(tǒng)的方法。
前蘇聯(lián)發(fā)明家阿奇舒勒創(chuàng)立了“發(fā)明問(wèn)題解決理論”—— triz（theory of inventive problem solving）理論。此理論是從250萬(wàn)份專(zhuān)利中仔細(xì)研究、尋找規(guī)律、總結(jié)分析而得出。許多技術(shù)問(wèn)題可以利用其他領(lǐng)域或相似問(wèn)題的原理和方法得到解決，也就是發(fā)明創(chuàng)造是有規(guī)律可尋和有法可依的。
triz的經(jīng)典理論體系主要包括有8個(gè)技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、最終理想解、39個(gè)通用工程參數(shù)與矛盾矩陣、40個(gè)發(fā)明原理、物理矛盾與分離原理、物場(chǎng)模型分析、發(fā)明問(wèn)題的76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解、ariz創(chuàng)新問(wèn)題解決算法、科學(xué)與技術(shù)效應(yīng)庫(kù)等等。其中，8大技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則揭示了一項(xiàng)技術(shù)或某一產(chǎn)品如何遵循規(guī)律在歷史中發(fā)展和演變的，為技術(shù)創(chuàng)新指明了努力方向。最終理想解則通過(guò)拋棄客觀(guān)條件，以理想化定義問(wèn)題的最終理想解，保證在解決問(wèn)題的過(guò)程中不偏離目標(biāo)。最終理想解應(yīng)該是有用功能最大化，有害功能最小化，而不是用傳統(tǒng)的折中法去解決問(wèn)題。40個(gè)發(fā)明原理則是阿奇舒勒總結(jié)專(zhuān)利的精華部分，也是triz理論應(yīng)用最普遍的部分。發(fā)明創(chuàng)造的過(guò)程在某種意義上說(shuō)就是解決矛盾的過(guò)程。物理矛盾是指系統(tǒng)中某一參數(shù)既要求向正方向運(yùn)動(dòng)，又要向反方向發(fā)展。如飛機(jī)的體積既要大，保證容納旅客數(shù)增加；同時(shí)飛機(jī)的體積又不希望大，會(huì)有成本問(wèn)題和動(dòng)力問(wèn)題等。這就是很簡(jiǎn)單的物理矛盾。物理矛盾的解決通常采用四大分離原理，即空間分離、時(shí)間分離、條件分離、整體與部分分離。39個(gè)通用工程參數(shù)一般是物理、幾何和技術(shù)性能的參數(shù)。技術(shù)矛盾就是由系統(tǒng)中兩個(gè)因素相互制約和相互促進(jìn)。阿奇舒勒將工程參數(shù)作了橫向—縱向排列，橫向表示惡化參數(shù)，縱向表示改善參數(shù)，縱橫交錯(cuò)的方格表示建議使用發(fā)明原理的序號(hào)。其他的理論，不再作逐一分析和解釋。理論體系之間密切聯(lián)系，環(huán)環(huán)相扣，共同構(gòu)成了一個(gè)完整細(xì)致的理論體系，并成為技術(shù)人員解決創(chuàng)新問(wèn)題的重要方法論。
triz理論的核心思想主要包括三個(gè)方面：第一，無(wú)論是一個(gè)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品還是復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，其核心技術(shù)的發(fā)展都是遵循客觀(guān)規(guī)律發(fā)展演變的，即具有客觀(guān)的進(jìn)化規(guī)律和模式；第二，各種技術(shù)難題和矛盾的不斷解決是推動(dòng)這種進(jìn)化過(guò)程的動(dòng)力；第三，技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展的理想狀態(tài)是用最少的資源實(shí)現(xiàn)最大效益的功能。這樣的思想指導(dǎo)了許多發(fā)明創(chuàng)造的誕生，推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的飛速發(fā)展和社會(huì)的不斷進(jìn)步。
triz理論與高職院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)相結(jié)合的實(shí)踐
筆者認(rèn)為，triz理論與高等職業(yè)教育的結(jié)合點(diǎn)主要在“教”和“學(xué)”兩個(gè)方面。
“教”具有雙層含義，既是指“教師”，又是指“教學(xué)過(guò)程”。教師作為施教者，需要培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，深入學(xué)習(xí)理解triz理論，掌握創(chuàng)新技法；教學(xué)過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的第一陣地，直接決定了學(xué)生獨(dú)立思考、創(chuàng)新實(shí)踐的程度。triz理論在高職院校中怎樣成為一個(gè)重要課題。目前，一般以專(zhuān)業(yè)課滲透triz理念，選修課和社團(tuán)課系統(tǒng)學(xué)習(xí)triz方法論。
“學(xué)”同樣也有兩個(gè)意思，既指“學(xué)生”又指“學(xué)習(xí)過(guò)程”。學(xué)生作為受教者，接受各項(xiàng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技能的同時(shí)，需要發(fā)散思維，甚至需要“異想天開(kāi)”。同時(shí)，系統(tǒng)學(xué)習(xí)triz理論時(shí)，更應(yīng)耐心品味，尋找現(xiàn)實(shí)生活中的事例。學(xué)習(xí)過(guò)程不僅僅局限在課堂中，更包括課外學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)”及“自主實(shí)踐”。唯有如此，學(xué)生才能既在創(chuàng)新思維上得到訓(xùn)練，又在創(chuàng)新方法上得到提高。
下面以我院的高職創(chuàng)新型人才培養(yǎng)工作為例，談?wù)劸唧w的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
作為一個(gè)全新的triz理論體系，教師大都還不是很熟悉。于是，我們著重做了如下工作：（1）營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍。通過(guò)請(qǐng)省內(nèi)科技創(chuàng)新專(zhuān)家以及校內(nèi)專(zhuān)家教授做講座，全員普及triz概念，營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。（2）培訓(xùn)骨干教師。暑假安排各專(zhuān)業(yè)的骨干教師參加“triz理論培訓(xùn)班”和“創(chuàng)新方法培訓(xùn)班”。最近，又請(qǐng)美國(guó)ieg集團(tuán)的創(chuàng)新顧問(wèn)對(duì)我院triz團(tuán)隊(duì)的所有教師集中培訓(xùn)。高密度的培訓(xùn)，使我院的triz授課隊(duì)伍的水平和能力有了較大的進(jìn)步和提高。（3）組織課堂教學(xué)。2009年9月，首先在幾個(gè)專(zhuān)業(yè)試點(diǎn)開(kāi)設(shè)了選修課的小班教學(xué)。2010年3月，選修范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。（4）指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐。個(gè)別教師已經(jīng)開(kāi)始用triz理論指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)論文工作。triz理論必須與實(shí)踐相結(jié)合，只有不斷實(shí)踐，才能實(shí)現(xiàn)理論的真正價(jià)值。
何為“TRIZ”
TRIZ是什么？它是俄文縮寫(xiě)轉(zhuǎn)換為拉丁文字，其意義為“發(fā)明問(wèn)題解決理論”，也有中國(guó)專(zhuān)家給它取了一個(gè)中國(guó)化的名字叫“萃智”理論。
“舉個(gè)例子，要讓干果、種子的外殼和果實(shí)分開(kāi)不是一件容易的事，但是專(zhuān)家對(duì)許多物理現(xiàn)象和發(fā)明專(zhuān)利進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，通過(guò)緩慢加壓（大氣壓）然后瞬間減壓，就可以使緊貼在一起的物理性狀不同的物質(zhì)分離開(kāi)。掌握了這個(gè)規(guī)律，許多問(wèn)題就觸類(lèi)旁通了。TRIZ就是這樣一門(mén)研究發(fā)明創(chuàng)造背后的規(guī)律、培養(yǎng)創(chuàng)新思維的理論。”創(chuàng)造學(xué)專(zhuān)家張武城教授說(shuō)。
據(jù)介紹，TRIZ理論是前蘇聯(lián)學(xué)者阿奇舒勒歷經(jīng)50多年，對(duì)數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的專(zhuān)利文獻(xiàn)加以整理、歸納、提煉和重組，建立起的一整套實(shí)用的理論方法體系。
在前蘇聯(lián)，以TRIZ為核心的創(chuàng)新方法學(xué)的教育非常普及，TRIZ是理工科本科生和研究生的必修課。
目前美國(guó)、韓國(guó)、日本和北歐及西歐一些國(guó)家，不僅在高校開(kāi)設(shè)TRIZ相關(guān)課程，還面向不同年齡青少年開(kāi)展相關(guān)創(chuàng)新教育。
在我國(guó)，以TRIZ理論為基礎(chǔ)的創(chuàng)新教育剛剛起步。高校開(kāi)展的TRIZ理論教育培訓(xùn)，都選擇了與目前市場(chǎng)上唯一的專(zhuān)業(yè)咨詢(xún)服務(wù)機(jī)構(gòu)---億維訊科技有限公司合作。該公司創(chuàng)新產(chǎn)品業(yè)務(wù)部總經(jīng)理林岳，就是中國(guó)第一位專(zhuān)門(mén)研究TRIZ理論的博士。
創(chuàng)新理論應(yīng)用成效明顯
“TRIZ是解決發(fā)明創(chuàng)新問(wèn)題最有力的理論工具，而CAI（計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新）是解決發(fā)明創(chuàng)新問(wèn)題最有力的信息化工具，二者的結(jié)合解決了無(wú)數(shù)的工程難題，也為高校創(chuàng)新教育提供了現(xiàn)實(shí)路徑。”林岳說(shuō)。
目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有北京理工大學(xué)、北京化工大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)、西南交通大學(xué)等30多所高校與安世亞太公司合作，引人TRIZ和CAI開(kāi)展創(chuàng)新教育。目前，我國(guó)高校中開(kāi)展的TRIZ理論相關(guān)教育，主要有兩種形式：一是開(kāi)設(shè)選修課或與高校開(kāi)設(shè)的設(shè)計(jì)類(lèi)課程相結(jié)合，選修課一般32個(gè)學(xué)時(shí)，學(xué)生修完可獲得2-3個(gè)學(xué)分；另一種形式是以TRIZ理論為指導(dǎo)，結(jié)合CAI，輔助學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，或輔助有課題的在校師生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
TRIZ作為一種舶來(lái)品，能否與中國(guó)教育順利嫁接？林岳介紹說(shuō)，前蘇聯(lián)國(guó)家的TRIZ教育重在數(shù)理分析，而中國(guó)高校在開(kāi)展TRIZ培訓(xùn)時(shí)，弱化推理而強(qiáng)調(diào)興趣引導(dǎo)，注重生活案例和工業(yè)案例分析。
在開(kāi)設(shè)TRIZ課程或進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，教師要求學(xué)生提交具體問(wèn)題，在學(xué)習(xí)期間運(yùn)用TRIZ理論獲得解決方案。在此過(guò)程中，學(xué)生的創(chuàng)新思維被激發(fā)，一大批成果脫穎而出。2007年4月，北京聯(lián)合大學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中引入CAI高校解決方案，學(xué)生全部順利完成畢業(yè)論文撰寫(xiě)和答辯，其中機(jī)械工程及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生劉峰完成的“手機(jī)電池彈片塑料熱熔焊接機(jī)設(shè)計(jì)”目前正在申請(qǐng)專(zhuān)利；天津工業(yè)大學(xué)2004年下半年開(kāi)始在創(chuàng)造學(xué)課程中開(kāi)展創(chuàng)新能力拓展培訓(xùn)，20余名大學(xué)生在校期間就申請(qǐng)了專(zhuān)利；東北林業(yè)大學(xué)31名博士、教授在TRIZ師資培訓(xùn)的過(guò)程中，申請(qǐng)了兩項(xiàng)專(zhuān)利。
與此同時(shí)，一大批接受TRIZ培訓(xùn)的學(xué)生在全國(guó)創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽中獲獎(jiǎng)。
創(chuàng)新教育需進(jìn)一步拓展范圍
創(chuàng)新理論教育要想在高校中產(chǎn)生更大影響，尚需進(jìn)一步拓展范圍。在日前舉辦的一場(chǎng)創(chuàng)新教育論壇上，與會(huì)專(zhuān)家認(rèn)為，TRIZ理論培訓(xùn)的核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，它是一種思想武器和“方法論”，不僅僅適合理工科學(xué)生，而是具有一定的普適性。據(jù)了解，復(fù)旦大學(xué)正計(jì)劃將TRIZ理論引入藝術(shù)人才的培養(yǎng)領(lǐng)域。
以培養(yǎng)應(yīng)用型技能人才為宗旨的高職院校，已經(jīng)意識(shí)到加強(qiáng)創(chuàng)新教育的重要性。在一次高職高專(zhuān)院校的會(huì)議上，70多所高職院校的領(lǐng)導(dǎo)表示希望引人TRIZ理論培訓(xùn)。將創(chuàng)新理論教育與高職的實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合起來(lái)，培養(yǎng)的人才不僅具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，而且頭腦思維靈活，富有創(chuàng)意。
高校教學(xué)改革的路徑。TRIZ的一個(gè)重要成果是認(rèn)為創(chuàng)新有級(jí)別，產(chǎn)品創(chuàng)新由低級(jí)向高級(jí)的方向發(fā)展，高級(jí)別解的產(chǎn)生需要更多的知識(shí)。產(chǎn)品的級(jí)別還與問(wèn)題的難易程度、知識(shí)來(lái)源等有密切的關(guān)系。五個(gè)創(chuàng)新等級(jí)分別為：一級(jí)是通常的設(shè)計(jì)問(wèn)題或?qū)σ延邢到y(tǒng)的簡(jiǎn)單改進(jìn)，設(shè)計(jì)人員自身的經(jīng)驗(yàn)即可解決；二級(jí)通過(guò)解決一個(gè)技術(shù)沖突對(duì)已有系統(tǒng)進(jìn)行少量的改進(jìn)，采用行業(yè)中已有的方法即可完成；三級(jí)對(duì)已有系統(tǒng)有根本性的改進(jìn)，要采用本行業(yè)以外已有的方法解決；四級(jí)采用全新的原理完成已有系統(tǒng)基本功能的新解，解的發(fā)現(xiàn)主要是從科學(xué)的角度而不是從工程的角度；五級(jí)是采用罕見(jiàn)的科學(xué)原理導(dǎo)致一種新系統(tǒng)的發(fā)明。假如設(shè)計(jì)人員能按照正確路徑，從低級(jí)開(kāi)始，依據(jù)自身的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，向高級(jí)方向努力，可從本企業(yè)、本行業(yè)及其他行業(yè)已存在的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)中獲得大量的解，有意識(shí)地去發(fā)現(xiàn)這些解，將節(jié)省大量時(shí)間，降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本。河南省高校現(xiàn)有的大量教學(xué)改革成果有較大的重復(fù)性、模仿性，類(lèi)似于第一級(jí)發(fā)明。在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)和改進(jìn)之后，河南省高校應(yīng)該把教學(xué)改革引向深入，真正實(shí)現(xiàn)高等教育的創(chuàng)新教改成果。在發(fā)明的第二級(jí)、第三級(jí)上做文章，進(jìn)行教學(xué)結(jié)構(gòu)的改革。所謂教學(xué)結(jié)構(gòu)，是指在一定的教育思想、教學(xué)理論、學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的在某種環(huán)境中展開(kāi)的教學(xué)活動(dòng)進(jìn)程的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)形式。它將直接反映出教師按照什么樣的教育思想、理論來(lái)組織自己的教學(xué)活動(dòng)進(jìn)程，所以是教育思想、教學(xué)理論、學(xué)習(xí)理論的集中體現(xiàn)。可見(jiàn)，教學(xué)結(jié)構(gòu)的改革是更深層次的改革，教學(xué)結(jié)構(gòu)改革的意義對(duì)河南省高等教育的發(fā)展更加深遠(yuǎn)。
二、基于TRIZ理論的河南省高校教學(xué)改革實(shí)施探索
創(chuàng)新能力是國(guó)家參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需要，是國(guó)家富強(qiáng)壯大的超級(jí)馬達(dá)。河南省高等教育必須把增強(qiáng)民族的創(chuàng)新能力擺在當(dāng)前高等教育的首要地位，以面對(duì)世界科技飛速發(fā)展所帶來(lái)的挑戰(zhàn)。教育在培育創(chuàng)新精神和培養(yǎng)創(chuàng)造型人才方面肩負(fù)著特殊的使命，河南省高校的教育必須認(rèn)真改革，培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生才更具創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力，才會(huì)不辜負(fù)父母及學(xué)校的期望。下面以《管理信息系統(tǒng)》課程為例，介紹基于TRIZ的河南省高校教學(xué)改革實(shí)施方式。其中要求，在管理信息系統(tǒng)課程的教學(xué)中，引進(jìn)并滲透TRIZ理論，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新，并且在課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行改革。通過(guò)改革逐漸建立學(xué)生的創(chuàng)新理念，并通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)樹(shù)立開(kāi)拓創(chuàng)新的信心和“終身創(chuàng)新”的理念。
1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建具有培養(yǎng)創(chuàng)新能力的教學(xué)體系。往年的《管理信息系統(tǒng)》教學(xué)體系注重課程的理論知識(shí)教學(xué)，較難培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)思維方式和創(chuàng)新習(xí)慣，當(dāng)前增加TRIZ理論，有目的性地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。例如，當(dāng)老師在講解管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其在生活中的應(yīng)用的過(guò)程中，可以將一些TRIZ理論的相關(guān)知識(shí)穿去，再列舉一些TRIZ中與其專(zhuān)業(yè)有關(guān)的創(chuàng)新例子，使TRIZ理論在課堂、課后都能被學(xué)生廣泛思考、討論與利用，學(xué)生甚至能夠得到啟發(fā)，在原有基礎(chǔ)上從不同角度進(jìn)行思考與創(chuàng)新。
2.基于TRIZ理論構(gòu)建培養(yǎng)創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力需要在《管理信息系統(tǒng)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中得到極大的提高。因此，第一步，我們需要加強(qiáng)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)，這些實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生在原有課本知識(shí)的基礎(chǔ)上有自己創(chuàng)新性的思維，提出具體的、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)步驟。第二步，讓學(xué)生積極動(dòng)手，引導(dǎo)學(xué)生并在《管理信息系統(tǒng)》實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體系中直接應(yīng)用TRIZ發(fā)明原理。
3.基于TRIZ理論構(gòu)建培養(yǎng)創(chuàng)新能力的課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式。學(xué)生在教師給定的課程設(shè)計(jì)題目的基礎(chǔ)上，必須增加自主研究模式，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)即為“學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—確定題目—搜集資料并制訂研究計(jì)劃—分析資料并實(shí)施研究計(jì)劃—撰寫(xiě)研究報(bào)告”等一系列步驟。學(xué)生獨(dú)立從事和完成某項(xiàng)課題的整個(gè)研究過(guò)程即自主研究，包括：提出問(wèn)題，確定研究課題，開(kāi)展研究（TRIZ理論的應(yīng)用），最后提交研究成果（論文或原型）。總的來(lái)說(shuō)，學(xué)生提出問(wèn)題的自由性很大，因此，他們可以最大限度地施展他們具有個(gè)性特點(diǎn)的才智。自始至終，指導(dǎo)教師好像在扮演著一個(gè)“局外人”的角色，在欣賞著自己學(xué)生的成長(zhǎng)。在這一過(guò)程中，他們不會(huì)像主角一樣參與其中，更不會(huì)像導(dǎo)演一樣把自己的觀(guān)點(diǎn)強(qiáng)加給學(xué)生。他們只是擔(dān)任友情出演，尋找必要時(shí)機(jī)并給予一定的技術(shù)指導(dǎo)。因此，學(xué)生在這一模式下的引領(lǐng)下，實(shí)施空間最大、運(yùn)用范圍最廣。
4.構(gòu)建第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師與學(xué)生可以利用專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建第二課堂，學(xué)生可以參與教師的課題研究，同時(shí)老師也可指導(dǎo)學(xué)生參加各類(lèi)競(jìng)賽活動(dòng)。大學(xué)生參與到教師的課題研究中，可從嶄新的視角為課題組提出創(chuàng)新觀(guān)點(diǎn)，更重要的是學(xué)生在參與協(xié)助科研項(xiàng)目的過(guò)程中接觸學(xué)術(shù)發(fā)展的尖端知識(shí)，增加他們對(duì)學(xué)術(shù)的探索欲以及提高了他們思考問(wèn)題的深度。學(xué)生在第二課堂中被教師成熟的科研思想所熏陶，處于嚴(yán)肅縝密的科研氛圍之中，自己的想法更好更快地轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，學(xué)生應(yīng)用TRIZ理論提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力變得更加強(qiáng)大，學(xué)生由此獲得了寶貴經(jīng)驗(yàn)和成長(zhǎng)體驗(yàn)，這是在傳統(tǒng)式的教學(xué)中永遠(yuǎn)獲取不到的。第二課堂活動(dòng)，使學(xué)生的課外生活更加豐富，實(shí)際創(chuàng)新能力得到最大限度提升。
三、結(jié)論
