1、,创新工具与方法培训,国家的危机,中国科协副主席邓楠:由于没有核心技术,国内企业不得不将每部国产手机售价的20%、计算机售价的30%、数控机床售价的20%到40%支付给国外专利持有者全国人大副委员长成思危:我国技术对外依赖度已超过50%;现在科技对我国经济发展的贡献率只有30%左右,一半以上的技术要靠引进,只有万分之三的国内企业真正具有自主的知识产权世界创新型国家:科研发展经费占GDP的比重都在2%以上,技术对外依赖度都在30%以下,所拥有的发明专利占世界总量的99%资料来源:2006年中国高新企业发展国际论坛,一个国家没有技术独立,就没有经济、政治上的独立 兰德公司,资料来源:TRIZ创始人
2、-G. S. Altshuller,企业创新能力等级,不同创新能力等级企业对比,目前国内企业创新能力有待提高,仅为1到2级,而美国企业的能力普遍在3到4级因此国内企业急需一个好的创新方法,使企业自身的创新能力从2级提升到3级,使企业的业绩提高一个数量级,国内企业创新现状,国务院国资委、发改委、科技部、财政部 四月二十八日联合通知 :,党的十七大明确提出,提高自主创新能力,建设创新型国家是国家发展战略的核心,是提高综合国力的关键。“自主创新,方法先行”,创新方法是自主创新的根本之源。 我们要解放思想,转变观念,将创新方法作为一项长期性、战略性工作来抓,切实从源头上提升自主创新能力、推进创新型国家
3、建设。,19世纪最伟大的发明是发明了发明方法。那是打破了旧文明基础的真正新事物。 英国数学家及哲学家 艾尔弗雷德.诺思.怀特里德,创新并非是少数天才、科学家和发明家的专利,创新能力是人的一种潜能,是人人都具有的一种能力,这种能力可以经过一定的学习和训练得到激发和提升。 事实证明创新和其他活动一样,也具有自己的一套内在规律和方法。掌握这些创新规律与原理知识对于提升我们的创新水平和效率具有重要价值。 创新知识一旦被掌握,就会为其受体带来极大的创新能力,获得运用创新思维和创新方法打开通往其他知识大门的钥匙。,关在笼子里的猫,把猫放进一个测试的笼子,不给它食物吃,起初猫在笼子里乱跑乱撞,它偶尔找到了出
4、口,并得到了食物。重复几次以后,它就学会了打开笼子即获得了思考能力,但如果换一个笼子,或换一种打开笼子的方法呢?,原始的创新方法,试错法,第一次猜测,排错,第n次猜测,第n次排错,查尔斯.固特异和他的橡胶硫化技术,试错法的典型代表,一生仅做成了这一件事。,试错法式产品创新效率低下,米利都的泰勒斯(公元前625公元前547年)发明测量金字塔高度的方法:当棍子的阴影和它的实际高度一样长的时候,金字塔的阴影长度也等于它的实际高度。,巧妙解决问题的实例,创新需要方法,创造学是一门研究人类创造发明活动规律的科学。因为创造发明是人类劳动中最高级、最活跃、最复杂、也是最有意义的一种实践活动,其实质是:人类追
5、求新的有价值的功能系统。而创造发明可以发展生产力,推动社会进步,改善人类的生活环境、劳动环境,因此创造发明是人类最宝贵的财富。,规范发明过程,建立解决创造性难题的方法,常用的传统创新方法,世界上总共有约有300多种创新的技法:,头脑风暴法、形态分析法、特性列举法、缺点列举法、 希望点列举法、联想类比法、反向求索法、组合创新法、 废缺颠倒法、5W1H法、检核表法、和田12法、魔球法、 特尔斐设想法等等,以美国人奥斯本为代表开创创造学!,通过学习创新方法,创新效率 =,提高了创新效率!,创新是反复进新的思维发散与收敛过程,定义问题,大脑风暴,问题情境,真正的,问题,创新方案,方案产生,方案评价,可
6、行的,方案,经典创新方法,TRIZ创新方法,更有效的创新过程!,推进技术创新方法的引进与发展。针对建立以企业为主体的技术创新体系的重大需求,推进TRIZ等国际先进技术创新方法与中国本土需求融合 ;推广技术成熟度预测、技术进化模式与路线、冲突解决原理、效应及标准解等TRIZ中成熟方法在企业的应用;加强技术创新方法知识库建设,研究开发出适应中国企业技术创新发展的理论体系、软件工具和平台。,大力推进技术创新方法应用,切实增强企业创新能力,四部委四月二十八日通知,头脑风暴法:海上遇险,头脑风暴的出现使人们产生了无限的期待,但大量的实践证明,头脑风暴只有在解决非技术问题(如寻找产品的新用途、创立广告的新
7、形式等)的时候才会发挥最好的作用。对于复杂的技术问题,头脑风暴基本不起作用。,揭开创造的神秘面纱:技术发展的客观性,世界各地出土的石器几乎一模一样,电话发明人阿.贝尔,案例1:600次电话发明专利权诉讼,1876年,聋哑学校的老师阿.贝尔向专利局递交了发明电话的申请,并在3周后拿到了专利证书,而物理学家伊.格雷耶递交了同样的申请,由于比阿.贝尔晚了一小时,他的申请被驳回了。,案例2:美、苏战斗机较量,朝鲜空战中,苏联米格15追逐美国F86,综上所述,可以得出一个关键性的结论: 技术系统发展的客观规律是存在的,这些规律也可以被人们认识和利用。从而不必筛选各种方案就能够有针对性地解决发明问题。,当
8、然这并不意味着要作出重大的发现或发明,只要了解某种系统发展的客观规律就行了,我们还必须克服阻碍系统发展的障碍,那些障碍是一定存在的。因此创造的理论应该不仅包括战略问题(发展的一般规律),还应该包含战术问题如何绕过障碍的方式和方法。除此之外,还应该提及发明家所使用的“工具”的特殊性,因为这个“工具”是非常个性化的,它就是发明家的大脑。 为了解决发明问题,还需要有知识,即发明家手边必须有一个知识库。,不仅要解决战略,还要解决战术,如何克服阻碍技术系统发展的障碍?,辩证的思维方式,知识库(信息库),想象幻想,克服思维定势,创新工具箱,问题:如何避免飞机油箱被击中而发生爆炸的可能性?,如果飞机的汽油箱
9、被炮弹或子弹击中的话,情况非常危险爆炸几乎是不可避免的。事实上爆炸只有在汽油空气的混合气体中才有可能发生。当油箱的一部分空出来之后,在这一小片空间会积蓄很多汽油蒸汽,因而就形成汽油空气混和物。如何阻止混合气体形成,从而大大降低爆炸发生的可能性?,技术矛盾:,空气应该存在,以便使汽油能流出汽油箱,同时空气又不应该存在,以便不形成具有危险性的汽油空气混和物。,两种解决方案:1、往汽油箱中注入惰性气体氮气;,2、在汽油中加入极少量(0.3%3%)的特别聚合物,使汽油成为凝胶状态,从而不会蒸发。,科学效应,这种把燃料转化成几乎没有危险性物质的过程叫做“燃料的稳定化”,是一种科学效应。,这样的效应,应该
10、首先在科学上为人们所知然后在技术上被应用。 在技术中人们会应用某种科学效应,也许以后还会多次应用它。第一个在技术中运用这些科学效应,也是一种发明活动,这些活动以各种新想法大大丰富了技术领域。,1、什么是TRIZ?2、TRIZ的形成与发展3、TRIZ的核心思想4、TRIZ的理论体系5、TRIZ的主要内容6、TRIZ的主要工具,一、TRIZ介绍,1、什么是TZRI?,发明问题解决理论,TRIZ 理論是由苏联人Genrich Altshuller在1940年代创立。他审阅世界各种专利二百五十万件,而发现这些发明之后的规律。,一种系统改良的方法;一种自觉性演化的技術系统解决工程问题的方法;一种消除工程
11、冲突而不抵消妥协的工具;分享无数发明家的知识与经验來增加工程人员知识创造力和解决问题技巧的方法。,TRIZ在前苏联的军事、工业、航空航天等领域均发挥了巨大作用。被西方特工称之为“神奇点金术”。 苏联解体后,大批TRIZ研究者移居美国等西方国家,从而促进了TRIZ在全世界的转播,使其得到了广泛应用。,起源于前苏联,被广泛使用,2、TRIZ的形成与发展,3、TRIZ培训对于企业,将创新落在实处,培养具有高度创新能力的研发团队;能够研发出“有高度”的产品,为企业发展提供更多的机遇;按期、保质完成科研任务,实现可量化的科研成果,专利; 大幅度缩短研发周期,降低研发成本;快速了解竞争技术,超越竞争对手,
12、提高企业国内外竞争优势; 让创新成为一种企业文化,建立企业创新体系。,例如 通用电气:解决大型发电机中的关键技术问题; 克莱斯勒:应用TRIZ解决发动机生产过程中的技术问题获利1.5亿 美元; 洛克威尔:应用TRIZ解决刹车系统的创新设计,减少成本50%; 福特汽车:TRIZ创新产品每年带来超过10亿美金销售利润; 摩托罗拉:.,1993年以来美国数以百计的公司开始研究和应用:,三星电子飞速发展的秘密武器,世界知名企业:三星电子 从”技术跟随者”到”行业领跑者”,2006年, 市值突破1000亿美元 (索尼, 410亿美元)2005年, 品牌价值超过索尼 (达149亿美元)2004年, 全球市
13、场份额第一 销售额528亿美元,纯利润103亿美元,市值710亿美元 存贮芯片、TFT-LCD、CDMA手机、显示器、HDTV2003年, 全球品牌价值增幅全球之首 (31%),“困扰研发小组长达数年的一些难题,经过仅数个星期的TRIZ培训,就找到了完美的解决方案。”“TRIZ在行业的成功推广与应用迫切需要网络化的教学平台。” Don Masingale,波音公司先进技术预研项目负责人,TRIZ专家,波音引入TRIZ时间比任何人想像都早,TRIZ,企业创新的利器,GE:全球研发中心TRIZ受训人员超过500人,20062007年TRIZ带来的收益1800万$SIEMENS:拥有自己的创新学会,
14、2007年TRIZ带来的收益700万$SAMSUNG:拥有自己的TRIZ协会,TRIZ受训人员1200人,半导体行业专利数量No.1INTEL:TRIZ受训人员1000人,9名企业TRIZ内训师,2007年TRIZ带来收益2400万$P&G:全球研发中心TRIZ受训人员1500人,20062007年TRIZ带来的收益1800万$,国内知名企业的典型应用,702 , 710,712, 713 ,715等研究所,中航601等研究所,203等研究所,692厂,15所等单位,59等研究所,宁波德昌电机制造有限公司,大庆油田有限责任公司,船舶系统工程部等,70,201等研究所,天津电力集团,国内知名企业
15、的典型应用,案例:中兴通讯,30人参与 (来自手机,移动,CDMA,网络,本部,康讯,技术中心)30人获得国际认证、其中7人获得二级认证22个实际项目, 8个申请专利 (软件、硬件项目,解决散热、除尘、结构、工艺、EMC等),TRIZ之可用是因为经显示工程人员所面对的90%的问题已於其他地方被解决过;若我们能利用此资讯,则研发將更加有效;主要焦点是浮现、了解、強化与删除冲突;前苏联阿齐舒勒已证明发明可系统化地导出,而不必源自尝试错误。,3、TRIZ的核心思想,4、TRIZ的理论体系,5、TRIZ的主要内容,40条创新原理 技术进化系统法则 技术矛盾与物理矛盾 矛盾矩阵 物质场分析 理想性观念和
16、标准解法 ,阿奇舒勒发现的革命性结果之一,爆米花的启迪,利用瞬间压力差 甜椒去籽和蒂 钻石破碎 砂糖粉碎 过滤网清洗,不同行业中的问题,采用了相同的解决方法,阿奇舒勒发现的革命性结果之二,产品和生物系统一样,是按照一定的规律在发展和进化的,电子管,晶体管,集成电路,大规模集成电路,技术系统进化法则,阿齐舒勒提出了8种技术进化法则: 完备性法则; 能量传递法则; 动态性进化法则; 提高理想度法则; 子系统不均衡进化法则; 向超系统进化法则; 向微观级进化法则; 协调性法则。,电脑键盘的进化轨迹 ,动态法则: 技术系统向着适应性, 流动性和可操作性增加的方向发展,由刚性趋向柔性,40个创新原理,鱼
17、嘴形喷气式飞机进气口,1)以不对称形状取代对称形状,创新原则之四:增加不对称性,火星车,把物体放在其他物体之內,矛盾是如何产生的?,发明家为了力求改善我们的世界,对技术设施提出更高的要求,要求增强任何一种技术系统的有效作用(或减少无效的多余的作用),于是碰到了技术矛盾。,实例:物场分析,在管道系统中(比如:低温管理中)输送液体时,有时会出事故:由于液体的骤然停滞(比如,在管路被快速截断时),管道内的压力急剧升高,形成液压冲击(高压波),它在管道内高速扩散,所到之处,一切被涤荡。无论安全阀还是防护装置都无济于事。仔细分析可知,气化液体能完全吸收冲击能量,。可是,消除液压的冲击必须在瞬间,而这段时
18、间根本来不及通过加注气体完成汽液饱和过程,实现引入气体又不可能。怎么办?,前苏联专利1078178,使用已知物理效应气穴效应(空化现象),它可以从液体中分离出溶解的气体(这种气体绝对存在于所有的液体中,不过处于真正的溶解状态);穴蚀作用是借助于超声波(过程类似水沸腾)引发的;第三种物质(充气的液体)不会被引入,它在瞬间由液体本身产生,而在关闭超声波时它同样会瞬间消失(气体重新溶解)。,F力,S1,S2,泵送,破坏,(液体),(管路),F力,S1,S2,S2,),(充气液体,气穴效应),需要柔软的水,为了避免跳水运动员在堕水时受伤,教练员发现这次起跳有问题运动员可能背部或腹部先接触水面,教练员踩
19、下脚踏板,压缩空气瓶中的空气通过安置在水池底度的多空的管道涌出,正对着运动员入水的地方。,前苏联专利1127604、1229293,技术矛盾,技术矛盾,系统的几个元素或参数互为冲突; 为了改善技术系统的某个参数,导致该技术系统的另一个参数发生恶化;,技术矛盾实例,汽车,物理矛盾,存在于更基本层次的矛盾; 对系统同一个参数有不同的要求,结实 厚 轻便 薄,厚度(桌面),技术矛盾和物理矛盾比较,物理矛盾,技术矛盾,48个通用技术参数(对应更新矛盾参数矩阵),2003矛盾矩阵(局部),35,28,31,8,2,3,10,35,31,13,3,17,2,40,28,35,3,40,2,31,1,26,
20、引导表格和矩阵应用案例:,案例: 汽车为了便于加速并降低加速的油耗,汽车底盘的重量越小越好。但为了保证高速行驶时汽车的安全,底盘重量越大越好。这种要求底盘同时具有大重量和小重量的情况。对于汽车底盘的设计来说就是物理矛盾,解决该矛盾是汽车设计的关键。 分析:这个设计与汽车底盘的重量有关。汽车属于移动物体,解决此问题应该分析的特征参数是“移动物体的重量”,引导表格查得的创新原则分别为:35、28、31、8、2、3、10。下表是对个性创新原则的注意分析,从中选出合适的方案:,创新原则分析:,创新原则分析:,最后的解决方案:在汽车上安装汽车导流装置,通过该装置产生的重力场获得重量,使汽车的速度越快达到
21、的重力场就越大,以达到最后的设计要求。,通过解决实际问题可以看出,引导表格给出的创新原则,均得到了有效利用。这说明要得到满意的解决方案,就必须针对问题展开联想,在汲取基本知识的基础上萌发不同的想法。,TRIZ的解题模式与思路,TRIZ的解题模式与思路,吸尘器的问题?圆形吸尘器漂亮,但是墙边扫不干净TRIZ分析问题矛盾:圆方TRIZ提供的解决思路时间分离方法空间分离方法动态特性,经典应用实例:三星吸尘器的改进,三星吸尘器的改进,TRIZ提供的解决思路 时间分离方法 空间分离方法 动态特性,通过工具过滤提高创新效率,众眼看TRIZ,“TRIZ是基于知识的、面向人的解决发明问题的系统化方法学。” “
22、虽然TRIZ经过50多年的发展,作为一种技术本身,仍然处于婴儿期,还远没有达到纯粹科学的水平,称之为方法学是合适的。” 国际著名TRIZ专家Savranky 经过60年的发展,TRIZ已成为世界公认的最具全面性、系统化的创造性解决问题理论,美国创造学大师乔治.普林斯概括说:TRIZ不愧是一件瑰宝。,创新方法工作要强化机制创新、管理创新与体制创新,积极营造良好的创新环境,形成全社会关注创新、学习创新、勇于创新的良好社会氛围。 加强技术创新方法知识库建设,研究开发出适应中国企业技术创新发展的理论体系、软件工具和平台。,积极开展技术创新方法培训工作,四部委四月二十八日通知,积极推动技术创新方法培训工
23、作。编制技术创新方法培训教材,加强培训师资队伍建设;坚持试点先行的原则,择优选择部分省(市)区域和行业,以及创新型企业作为技术创新方法试点,积极推动技术创新方法的培训,特别是推动TRIZ中成熟方法的培训,构建创新型企业文化,培养创新工程师,增强企业创新能力;,积极开展技术创新方法培训工作,四部委四月二十八日通知,华谊的需求,长远目标:系统地建设企业的创新体系,让华谊集团成为同行业中一流的企业,增强企业的软实力,提高企业的竞争力项目目标:通过创新能力培训,让华谊集团的部分研发骨干了解TRIZ理论,有意识地克服思维定势,初步掌握TRIZ的方法和工具,并能够在实际的研发工作加以应用,培训方案策划,培训对象:1、研发部门领导和研发项目经理;2、企业专业技术人员;3、创新方法和工具推广师资。培训模式:全程采用“互动式”培训模式,学员深度参与,解决实践中所遇到的问题,获得思路、方法、技能、能力和素质的综合提升,培训课程,研究院地址: 国康路46号同济科技大厦4楼C区联系电话: 55382014 13681736063 彭老师 13167237572 王老师,