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学习技术创新方法(TRIZ理论),构建技术创新思维模式

随着我国创新型国家建设发展进程的不断深入,技术创新也越来越成为人们关注的焦点。由于我国整体经济的发展水平还落后于发达国家,实现技术创新,赶超世界先进水平显得尤为重要。

 

作为国家技术创新方法试点省的黑龙江省,对该项工作给予了高度重视,由黑龙江省科技厅主办,黑河市政府、俄罗斯共青城国立工业大学协办,黑河市科学技术与信息产业局承办,在黑河市举办了“黑龙江省第一期技术创新方法(TRIZ理论)培训班”,这是我省被列为国家技术创新方法试点省之后的第一次技术创新方法培训活动,也是我国第一次由政府主办并聘请俄罗斯专家,中俄联合开展的TRIZ理论培训活动,重点培训了我省部分大中型企业、大专院校、科研院所的研发人员和各地市科技系统的科技计划管理人员,这也给我们提供了了解和接受TRIZ理论的机会,并有幸成为黑龙江省第一批接受TRIZ理论培训的人员。通过本次技术创新方法培训,我从中受到了极大的启发和感悟:

 

一、注重消除惯性思维定式

 

技术创新过程需要创新思维的指导,创新思维是一种辩证性、开放性、独创性、能动性的思维模式。人们在解决技术难题的时候,往往受到传统思维模式的限制,导致技术创新范围的局限性和技术创新过程的复杂性,这就是受到了惯性思维定式的影响。比如传统的创新方法,即试错法、头脑风暴法等,可能产生的解决路线有很多,也很零乱,缺少规律性和解决问题的彻底性,很难获得独一无二的、非同一般的解决方案,也不能保障实现技术创新所需要的速度,往往选择折衷或者妥协的做法,延长了彻底解决问题的时间和增加了研究阶段,这就产生了对探索简单、行之有效的创新方法的社会需求。而TRIZ理论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理,它的最终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;它基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,而不再是盲目的、随机的行为。

 

二、重视与学科领域的结合

 

我们都知道不仅在技术领域,而且在非技术领域中都能够形成创造性思维,用于解决实际问题。应该说,TRIZ理论对解决理工科类的技术创新问题,形成了比较系统和成熟的理论和方法,其中解决技术问题的39个通用工程参数及40个发明方法也主要针对于理工科的研究,这并不是说在文管类科学的研究中就不能运用TRIZ理论。就TRIZ理论而言,在解决实际问题的时候,既要拓展思维空间,又应该将其与学科领域相结合,从而更有助于创造性的解决问题,实现质的飞跃。同时,TRIZ理论在解决问题的过程中,在一个工程领域中总结出的进化模式或定律及进化路线可在另一工程领域实现,即技术进化模式与进化路线具有可传递性,这也使我们意识到在解决实际问题时能够将有联系、适应性强的方式、方法应用于本领域的技术创新研究,实现技术创新的可传递性。

 

三、注重技术系统资源利用

 

研究人员所从事的技术攻关工作,实际上是在解决复杂的技术系统中存在的技术难题,实现技术系统在更良好的体系中运行。TRIZ理论的基础是系统,而且是任何自然系统进化的合理性,以及可认知性和可使用性。系统存在的目的就是为了履行一种功能,它是为了完成这项功能而制造的。系统(不一定是技术系统)是各种要素及其相互关系的总和,是系统个别要素所没有的。同时,技术系统存在进化的客观规律,不取决于个体,也就是不取决于某个人,它是可以被发现、认知、利用的。就TRIZ理论而言,系统的主要部分包括执行装置、传动装置、动力装置、控制装置;系统的各部分之间存在物质、能量、信息和职能联系。一个专家成功的专业活动最重要的条件是熟悉属于其知识领域的发展规律,善于分析技术系统资源和利用技术系统资源,要善于将系统的各个组成部分有机的结合起来,有效地运用TRIZ理论确定的技术系统进化法则。同时,要明确技术系统进化的阶段,即系统的诞生期、系统的儿童期、系统的发展期、系统的老化期和消亡期。在系统的诞生期,新生系统需要适应所处的环境,受到制约因素的限制,发展缓慢;在系统的儿童期,制约因素减弱,但其发展能力、技术、水平有限,发展不是很快;在系统的发展期,由于其有利的发展因素增强,系统发展迅速;但同时,系统的制约因素也急剧增长,从而成为科技发展的阻力,导致系统逐步进入老化期或消亡期。如果能正确划分技术系统的发展阶段,就能够正确预测社会及个人能力(资金、材料、人力)的注入和分配,并把握系统向子系统和超系统的转换以及向过去和未来转换,这样就得出所谓的“系统操作”或阿奇舒勒所称的“9屏图”。在系统中,包括现成资源和派生资源,并能够分析掌握完善技术系统时最常用的资源,善于寻找和利用资源。系统资源是系统新的有效特性或功能,它们可在子系统间关系变化或新的系统组合方法中获得。在技术系统的发展中发现的资源可以按不同的方式被利用。最简单的方式是避免使用不必要的资源,并利用它来解决问题,而利用系统资源最有效的方法是综合利用各种资源。把握技术系统及使用系统资源,才能够有效地解决技术问题。

 

四、重视技术矛盾体系分析

 

发明就是克服矛盾;矛盾是技术体系各个部分发展不均衡的产物。在技术体系中矛盾是系统发展的主导力量,任何一个人工系统都是在克服一个又一个的矛盾来发展的。经过对以往发明方法的研究,阿奇舒勒坚定地认为“所有方法均建立在‘尝试+错误法’,直觉和想象的基础上。没有一个方法来自于对系统发展规律性的研究或者来自对问题所包含的物理和技术矛盾的解决。”而阿奇舒勒提出的TRIZ理论则着力于澄清和强调系统中存在的矛盾和解决矛盾,而不是逃避矛盾,并探求系统发展的规律性。如需咨询详细内容请关注卫星公众号young6668发明问题是无限多的,而系统矛盾的类型比较而言是不多的。存在着典型的系统矛盾以及消除矛盾的典型方法。对于某些复杂问题,由于没有明显的矛盾,不能直接依靠矛盾矩阵或物质—场分析解决,必须对其进行逐步分析并构建矛盾。创造性解决问题的程序—ARIZ是为复杂问题提供简单化解决方法的逻辑结构化过程,是TRIZ的核心分析工具。TRIZ 创新原理由39个工程参数构成矛盾矩阵、40个解决技术矛盾的创新原理以及11个解决物理矛盾的分离原理等组成。针对工程中的技术难题,提炼出存在技术矛盾的矛盾对,或物理矛盾,映射到矛盾矩阵的相应位置,即可得到TRIZ理论所推荐的创新原理来创造性的解决技术难题。在TRIZ理论中,矛盾可划分为三种类型:管理矛盾、技术矛盾、物力矛盾。问题最初表述是管理矛盾,而TRIZ理论指出必须由管理矛盾转移到技术矛盾来解决问题。阿奇舒勒提出的TRIZ理论定义了解决技术矛盾的方法表,并建立了技术矛盾解决方法索引表,用以指导我们对问题的解决。分析和把握技术矛盾体系,能够准确表述技术矛盾中的技术参数,并能够确定系统需要改善的参数以及不允许恶化的参数,运用技术矛盾解决方法索引表解决技术问题,由技术矛盾过渡到技术解法,从而不断实现创新研究与发展。

 

因此,通过本次TRIZ理论培训班的学习,在我们每个培训者的心中播下了TRIZ理论的火种,我们也坚信在黑龙江省的这片沃土上必将会形成星星之火可以燎原之势。而且也正是通过本次TRIZ理论培训班的学习,我们对TRIZ理论有了较为系统的了解,当自身遇到需要解决的实际问题时,就能够有意识的尝试着消除传统思维定式的障碍,运用TRIZ理论的创新思维和方法解决实际问题,真正成为TRIZ理论的接受者和传播者,并发挥出自身的桥梁与纽带作用。

 

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