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TRIZ 創新的科技 簡介 INTRODUCTION CHAPTER 1
TRIZ 創新的科技 簡介 INTRODUCTION CHAPTER 1
1 .我們的經驗幫助我們得以生存,我們分享這些經驗給與我
們的孩子,動物也是這樣做。這就是為什麼全世界的社會都尊
重年長者。他們是習慣和傳統的傳承者。他們從經驗中知道許
多生活中事件的模式,和其相關問題的解決辦法。我們大家都
應該具備這些知識,以對生活中發生的新情況做準備,有助於
解決生活中的問題。不幸的是,我們日常生活經歷只有平常我
們遇到問題的解決方案。生命也創造了許多沒有明確的答案或
解決方案的不尋常情況。此外,生活並不會總是寬容你的錯誤,
即使是少數錯誤的決定可能會傷害甚至毀滅我們。
現在讓我們考慮一個重要問題:
生命經驗的永續傳承是創造力和進化的結果,還是什麼所造成?
對於這個問題,我們有很強烈而正面的答案。任何現有系統是
從以前系統進化而來的一個結果,而進化是無法阻擋的。此外,
不能將創造力完全置身在人類進化過程之外。進化的推動前
進,主要是經由一連串的嘗試錯誤,很奇怪地不斷在正面結果
和負面結果之間平衡。人類社會為嘗試錯誤的演進方式,付出
巨大代價的副作用:數以百萬計的人死亡或傷殘,以及數百萬
人遭受飢餓或痛苦致命的疾病。
我們發現自己為什麼置身在這種情況下時,同時我們能做些什
麼來改善呢?
這是一種普遍而且有高度爭議的問題,雖然我們還沒有準備好
完整地回答這個問題,但是我們有信心認為科技是文明的主要
組成要素,如果科技不是為什麼我們大多數人不快樂,身體不
健康的根本原因,至少是主要原因。如果是這樣,接下來我們
所要討論的課題將是科技。
2 .科技有優點有缺點。科技的優點是使我們生活更便利、更
舒適,缺點是破壞環境和生態,這兩面都是攸關生死的根本問
題。科技的存在能創造便利舒適的生活環境,但為了拯救我們
1.1 TRIZ理論的理念
013
的生活環境,科技也不應該存在。因此,我們可想像一個無科
技的世界,做為另一個與現實世界相反而有趣的對照,來思考
這個問題。
現在正是我們對人類社會問這個問題的時候,科技是一種演
進和創造的成果嗎?
對於這個問題,可做某種假設的解答:當創造力有限時,科技
系統演進的速度非常慢,幾乎所有的人類史上偉大的科技發
明,都來自少數智慧之士偶然的創作。
3 .我們有可能加快科技演進的速度,同時增加能產生高層次
發明的創造力嗎?
六十多年前,一個年輕人定義了這個問題。真理奇‧阿舒勒 圖
1-1-1在 1926年出生於前蘇聯。十四歲時,他研發了他的第一
個創新技術―改進水肺潛水設備。他的愛好使他追求以工程
師為事業。 1940年代,他是前蘇聯海軍的專利專家,他的工作
是幫助發明人申請專利,也經常被要求協助解決問題。他對解
決這些問題充滿好奇心,促使他找到工具和方法來解決問題。
接著他定義了一非常根本的問題:是否使用更多的創造力和想
像力以加速產生有效發明就足夠了?答案是否定的。使用的創
造力和想像力的確帶來很大的好處,但要及時產生有效、高效
率而高品質的創建發明,只靠創造力和想像力是不夠的。
下一個問題則是:如果結合想像力、創造力、技能和教育是不
夠的,我們還有需要什麼,才能創造重要的發明?
4 .為了找到答案,年輕的真理奇開始分析專利,從中研究發
明家如何創造發明。他很幸運,因為科技有專利文獻,在那
裡我們可以找到有關發明的細節,這是自然和科技的主要區
別。因為自然不是人所創造和發展(很少數是例外),「自然
發明」並沒有所謂「專利」,所以對於自然是如何創造,我們
無法找到所有的答案。科技是由人創造和發展,幾個世紀前,
圖 1-1-1 俄國科學家與工程師,真理奇‧阿舒勒(Oct.15 1926 - Sept. 24, 1998)於 1946 創立 TRIZ
TRIZ 創新的科技 簡介 INTRODUCTION CHAPTER 1
人們開始在「專利」文獻中描述如何創造科技;經由專利分
析,我們可以發現成千上萬的技術開發人員和科學家如何解
決複雜問題,比方說如何創造蒸汽機、雷射、網際網路等傑
出發明。
現在,阿舒勒有一個答案:我們應該利用成千上萬優秀發明
家和科學家的經驗,建立一個科技演進的完整科學。從那時起
(1946年),真理奇‧阿舒勒的生命徹底改變了。對發明的研
究,成為創造性問題解決的理論(TRIZ)的起點(TRIZ是俄
羅斯文首的字母縮寫,也就是「創造性問題解決的理論」)。
5 .在接下來的幾年,阿舒勒共篩選了 20 萬項專利,尋找解
決方案和分析產生專利的方法。其中,只有 4萬個專利是有
創意性的解決方案。其餘的都是小改進。阿舒勒定義為一個具
有創意性的問題,其中一個參數的變化是在衝突與另一參數
(或參數)的過程或產品。阿奇舒勒稱這種衝突的系統矛盾
(system contradiction)。
阿舒勒定義了 39個最常用的參數,在數以千計的問題、產品、
製程中,這些參數導致系統的矛盾和衝突。他發現,相同問題
已經一遍又一遍被解決,而且用的是大約四十個創意原則的其
中之一。如果晚期發明者有較早期發明者成果的知識,可能發
現解決方案的更快速度和更有效率。阿舒勒創造解決系統矛盾
的矩陣,以選擇正確的發明原則,解決給定的問題。因此,創
造了 TRIZ的第一個的實用有效的工具。
在隨後的幾年,定義了其他 TRIZ的構成元素,並在 80年代,
TRIZ的結構已全部完成圖 1-1-2。
1.2 本書摘要TRIZ理論的主要元素是系統演進原理(第 3章)、創意 40原理
與分離原理(第 4章)、標準解決方案系統(第 5章)、解決創
意性問題演算法― ARIZ - 85C(第 8章), 這三個章節代表了
解決問題工具的組合。科學效應知識庫和獨特功能導覽的系統
015
圖 1-1-2 TRIZ理論的主要元素(Function Navigation System)(第 7章)輔助技術開發者和
發明者創造創新性解決方案並申請專利。(第 9章)是發展創造
性想像力的課程,將使你準備好接受並創造先進的、瘋狂的、神
奇的觀念和系統。我們社會的每個成員都有權利和義務為人類文
明的發展而努力,(第10章)是創造性人格培養發展課程,將幫
助您做好履行這項權利義務的準備。系統演進的多維思考則在第
2章提出說明。第 11章將討論如何使用所有 TRIZ理論工具,
整合成為一個完整一致的系統,並結合其他行之有效的方法,以
建立專案和解決問題。第 6章討論一個 TRIZ理論的基本觀點,
利用現有資源的時間、空間、物質和能量場,經由改變資源的參
數值,以解決問題,並促使系統演進。三篇附錄則對以下主題提
出一些想法和建議 :如何學習 TRIZ理論、怎麼發展「系統的發
展與演進」或「技術創新」新的專業領域,以及如何在你的公司
執行導入 TRIZ。
TRIZ 創新的科技 簡介 INTRODUCTION CHAPTER 1
圖 1-2-1 當我們使用 TRIZ 時,我
們文明中最傑出的科學家和系統發
展者協助我們。
你的專案
或問題
017
圖 1-2-3 對於選擇正確的問題,TRIZ 減少嘗試錯誤的次數與時間,以產生最有效的解答。
沒有使用 TRIZ 產生解決方案的過程。10-100,000-超過十萬次的嘗試
月、年
嘗試的次數
時間
問題
嘗試 #2嘗試 #3
嘗試 #1
嘗試 #4
嘗試 #23
嘗試 #107
嘗試 #511
嘗試 #1006
最佳解決方案
使用 TRIZ 產生解決方案的過程。2-20次的嘗試
小時、日
嘗試的次數
時間
問題
系統矛盾問題模型
資源列表
問題與解決方案模型
物理矛盾
最佳解決方案
使用 TRIZ系統演進的路徑
系統演進的路徑
目前系統的設計 所發展系統的設計
圖 1-2-2 增加系統發展與演進的速度是 TRIZ主要的最終功能。
TRIZ理論是一門科學技術的最佳做法,數以千計的開發人員和
科學家在科學技術發展規律的基礎上完成其系統演化圖 1-2-1。
TRIZ理論是一種才智、知識和經驗的自然放大器。從我們現在
到未來生活中所做的一切,包括我們大腦所做的任何決定,都
會因為運用 TRIZ,會變的更好、更有效率。 TRIZ理論可以改
變人們學習方式,使用TRIZ,人們會變得更有發明力與創造力。
-TRIZ 是一種以最有效方式開發系統的科技。
-TRIZ提高了系統發展與系統演進的速度與產生更好的結果
圖 1-2-2。這是TRIZ主要的功能,因為科技的發展反映了人類文
明的演進,更推動了人類文明的演進。
一般來說,工程師對於簡單的問題,會進行10到100次的嘗試
錯誤才能找到答案;對於複雜的問題,甚至必須用耗費以千次
的次的嘗試錯誤。所以解決一個問題,往往花費數月或數年以
以上。對於正確選定的問題,TRIZ 能夠減少嘗試錯誤的次數,
不管是減少數十倍還是數千倍,總能夠用更快的方法
找到最有效的方案,TRIZ減少產生這些解決方
案所需時間圖 1-2-3。
TRIZ 的應用沒有限制,可以適用於任何問題,
唯一可能TRIZ的限制是科學定理。甚至在
這種唯一可能限制發生的情況下,TRIZ
或許也能夠協助克服科學上的限制。