创新学概述第四章(花了好多天自己做的)PPT课件.pptx

第四章创新之规律 创新有时需要离开常走的大道 潜入森林 你就肯定会发现前所未见的东西 贝尔 只有创新 才能使各行各业 各种事业立于不败之地 如果不创新 就不可能有所发展 甚至停滞 消亡 2020 3 25 1 第四章创新之规律 2020 3 25 2 4 1创新概述 4 1 1创新与创新方法的概念 创新 从广义讲就是打破常规 突破已有的模式 创新方法是一种经济方法 是一个技术问题 创新方法是哲学的方法论 将创新方法与哲学相联系 2020 3 25 3 广义的创新方法 创新思维 科学方法和科学工具的总称 4 1创新概述 本章重点是指面向企业技术创新的创新方法 2020 3 25 4 4 1创新概述 企业创新方法分类 企业创新系统 2020 3 25 5 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 1 技术预测 一般流程 2020 3 25 6 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 技术预测的方法 相关图法它是通过运用相关图研究两个质量特性之间的相关关系 来控制影响产品质量中相关因素的一种有效的常用方法 空缺分析预测法它是通过分析现有的在产品或工艺或技术方面未被满足的空缺 来预测与探索新的市场 新的技术发展等的定性预测方法 2020 3 25 7 TRIZ理论 发明问题解决理论 TRIZ中技术预测的理论基础是技术进化法则 研究人员确认了技术进化法则是指技术从结构上进化的一种趋势 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 2020 3 25 8 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 2020 3 25 9 TRIZ中技术预测工具是技术成熟度预测 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 TRIZ理论中认为产品中所包含的技术都按生物进化法则处于进化状态 即技术进化分为婴儿期 成长期 成熟期 退出期4个阶段 2020 3 25 10 1 婴儿期 此时 新的技术系统刚刚诞生 虽然他能提供一些新的功能 但是系统本身存在着效率低 可靠性差等一系列的问题 同时 由于大多数人对系统的未来发展并没有什么信心 缺乏人力和物力的投入 因此在这一阶段 系统发展十分缓慢 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 2020 3 25 11 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 2 成长期 在这一阶段 社会已经认识到新系统的价值和市场潜力 为系统的发展投入了大量的人力 物力和财力 因此 系统中存在的各种问题能很好的解决 效率和性能都有很大程度的提高 系统的市场前景很好 能吸引更多的投资 促进了系统的高速发展 2020 3 25 12 3 成熟期 系统发展到这一阶段 大量人力和财力的投入 使技术系统日趋完善 性能水平达到最高 所获得的利润达到最大并有下降的趋势 实际上 此时大量投入所产生的研究成果 多是较低水平的系统优化和性能改进 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 2020 3 25 13 4 退出期 这时 应用于系统的技术已经发展到极限 很难得到进一步的突破 该技术系统可能不再有需要或者将被新开发的技术系统所取代 新系统开始起新的生命周期 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 2020 3 25 14 高级别的专利 专利级别下降数量增多 产品性能提升迅速 性能提升缓慢 专利级别低数量达到最大 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 婴儿期 成长期 成熟期 退出期 新的替代技术诞生 开始新的一轮进化 技术发展停滞 专利数量级别都明显降低 时间 性能 2020 3 25 15 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 技术成熟度预测曲线 2020 3 25 16 4 1 2面向企业战略与市场的创新方法 2 蓝海战略 1 蓝海战略的提出 W 钱 金教授和勒妮 莫博涅教授于2005年出版的一本书 蓝海战略 书中将市场分为 红海 与 蓝海 2020 3 25 17 2020 3 25 18 2020 3 25 19 2020 3 25 20 2020 3 25 21 我们要做的是什么 将红海变为蓝海 2020 3 25 22 如何寻找蓝海 跨越现有竞争边界 重建市场边界 注重全局而非数字 超越现有需求 遵循合理的战略顺序 克服关键组织障碍 将战略执行建成战略一部分 2020 3 25 23 三星商用显示的蓝海战略以解决方案制胜 绝对 的重量级业务何彤亮说 无论是数字标牌还是拼接产品的最终消费者都是行业用户 而目前 三星的拼接产品在整个中国市场中处于最领先的位置 做行业标准制定者何彤亮指出 在目前的商用显示领域 硬件市场已经是红海一片 竞争非常激烈 而针对客户需求进行方案定制却大有可为 2020 3 25 24 融合的核心是解决方案在访谈中 何彤亮先生屡次提及 融合 他指出 三星商用显示业务从一开始就在与其他的产品线和业务线进行融合 他举例说 三星最近推出的 电子书包 项目 就是将商用大屏和Tab 平板电脑 等设备进行整合 为教育行业客户提供完善的教学解决方案 2020 3 25 25 三星商用显示的技术优势何彤亮指出 三星全线显示产品都采用LED屏 这是其他厂商所无法比拟的 而为了保证显示设备可长时间 高效 稳定地工作 三星对机柜的设置 面板的防护都采用了国际顶尖的设计 可以实现防潮 防风 防沙尘的作用 另外 在散热方面 三星也做了相应的设计 何彤亮强调 三星商用显示设备的使用寿命为60000小时 而且这是一个最基本的标准 2020 3 25 26 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 1 质量功能展开 QFD QFD是一种以市场为导向 以顾客需求为产品开发依据的多层演绎分析方法 QFD采用质量屋这种直观的矩阵展开框架 通过瀑布式分解 将顾客需求映射成为工程设计人员能够理解的技术特性 并逐步配置到产品设计开发 工艺设计和生产控制中 2020 3 25 27 2 公理设计法 公理1 功能独立公理 必须保持功能需求的独立性 公理2 信息量最小原理 尽量使设计中的信息量最小 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 2020 3 25 28 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 2020 3 25 29 3 TRIZ 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 流程图 2020 3 25 30 利用TRIZ网络图 可以解决很多的问题 例如 1 计算机辅助创新 CAI技术解决了防止汽车挡风玻璃装置产生噪音问题 2 TRIZ理论在汽车转向节的铸造问题 3 汽车中央闭锁系统的自动开启装置 4 如何在不增加储能电容器尺寸的同时 提高其电容 5 TRIZ解决安全气囊的自由张开问题等等 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 2020 3 25 31 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 安全气囊 2020 3 25 32 4 田口稳健设计 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 田口稳健设计 又称为基于算是模型的稳健设计方法 通常简称 田口方法 田口方法的基础是田口质量理论 田口稳健设计 田口质量理论 基础 2020 3 25 33 4 1 3面向产品研究与开发的创新方法 田口方法的实施步骤 选定质量特性判定质量特性之理想功能列出所有影响此质量特性的因子定出信号因子的水平定出控制因子的水平定出干扰因子的水平 必要的话进行干扰试验选定正交表 安排试验计划执行试验 记录数据资料分析确认试验 田口玄一 享誉全球的质量大师 2020 3 25 34 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 1 约束理论 TOC TOC 约束理论认为 对于任何一个系统来说 如果它的投入 产出过程可以按环节或者阶段进行划分 而且一个环节的产出依赖于前面一个或多个环节的产出的话 那么 这个系统最终的产出将受到系统内生产率最低的环节的限制 换言之 任何一个链条的牢固程度取决于它最薄弱的环节 2020 3 25 35 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 2 TOC的九条原则 TOC 平衡物流 而不是平衡能力非瓶颈资源的利用程度不是由它们自己的潜力决定的 而是由系统的约束决定的资源的利用和活力不是同义词 利用是指资源应该利用的程度 活力是指资源能够利用的程度瓶颈上一小时的损失则是整个系统一小时的损失 2020 3 25 36 TOC 非瓶颈上获得一小时的节约毫无意义 瓶颈控制着库存和产销率 转运批量可以不等于加工批量 加工批量应该是可变的 不是固定的 安排作业计划应该同时兼顾所有约束 提前期是作业计划的结果 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 2020 3 25 37 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 3 TOC的应用范围 TOC TOC首先可以应用到生产管理 让复杂问题简单化 可以应用到任何行业 包括盈利和非盈利的机构 目前 已应用到TOC的产业包括航天工业 汽车制造 半导体 钢铁 纺织 电子 机械五金 食品等行业 2020 3 25 38 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 2 供应链管理 供应链管理是指在满足一定的顾客服务水平的条件下 为了使整个供应链系统成本达到最小而把供应商 制造商 仓库 配送中心和渠道商等有效的组织在一起来进行的产品制造 转运 分销及销售的管理方法 2020 3 25 39 供应链管理的三个意义 1 提升顾客的最大满意度 2 降低公司的成本 3 企业整体 流程品质 最优化 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 2020 3 25 40 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 3 六西格玛管理 六西格玛又称6 一个企业达到6 的程度绩效就几近于完美地达成顾客要求 在一百万个机会里 只找得出3 4个过错 6 是对不合格的一种测量评价指标 6 是驱动经营绩效改进的一种方法论和管理模式 1 六西格玛的含义 2020 3 25 41 2 六西格玛的方法体系 6 管理的方法体系分为6 改善模式DMAIC和6 设计模式DFSS两种 6 改善模式DMAIC 制定标准 在管理李忠随时跟踪考核操作与标准的偏差 不断改进 最终达到6 6 设计模式DFSS 它是一种信息驱动的6 系统方法 通常应用于产品的早期开发过程 通过强调缩短设计周期和降低新产品开发成本 实现高效能的产品开发过程准确地反应顾客的要求 2020 3 25 42 3 6 管理的目标 目标 减少过错提高产量提高顾客满意度较高的净利润 以此给股东创造利益 给社会创造价值 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 2020 3 25 43 4 人本西格玛与六西格玛的区别 人本西格玛就是人的差异 通过改进员工与顾客的接触质量 将它提高到优秀水平 来减少有关员工和顾客的关键管理指标上的差异 进而提升企业的业绩水平 6 是一个测量工具和方法 用来改进质量和减少企业流程中的错误 4 1 4面向生产与运作管理的创新方法 2020 3 25 44 4 4发明原理 38 加速氧化原理 加速氧化原理 通过更加丰富的 氧 的供应 是氧化反应更活跃 是氧化从一个级别转变到更高的一个级别 2020 3 25 45 加速氧化 strengthenoxidation 原理体现在4个方面 1 使用富氧空气代替普通空气 比如 水下呼吸器中存储浓缩空气 以保持长久呼吸 2 使用纯氧代替富氧空气 比如 用氧气 乙炔火焰做高温切割 用高压氧气处理伤口 既杀灭厌氧细胞 又帮助伤口愈合 4 4发明原理 2020 3 25 46 3 使用电离射线处理空气或氧气 使用电离子化的氧气 比如 空气过滤器通过电离空气来捕获污染物 4 用臭氧代替离子化的空气 比如 臭氧溶于水中去除船体上的有机污染物 4 4发明原理 2020 3 25 47 例如 1 炼钢中的强氧化枪 向焦炭中提供纯氧 充分燃烧 提高炼钢温度 2 鼓风机利用空气流动加强氧气的输入 使燃烧更充分3 多功能加速氧化推进器 4 柴油的精制 5 生物接触氧化法洁净污水中的微生物和其他有害元素 从而净化污水 4 4发明原理 2020 3 25 48 吹氧枪 集束氧枪 鼓风机 4 4发明原理 2020 3 25 49 39 惰性环境原理 惰性环境是要去除氧化作用等活性反应的影响 通过去除所有氧化性的资源和容易与目标对象其反应的资源 从而建立一个惰性或中性环境 4 4发明原理 2020 3 25 50 电解NaOH 灯泡 真空保鲜 4 4发明原理 2020 3 25 51 霓虹灯管 4 霓虹灯玻璃管内充入惰性气体 在灯管两端由金属制成的阴 阳电极上加一定的电压 实现气体放电 5 高压钠灯是一种发光效率很高的新型电光源 其效率可高达100lm w 其在玻璃外壳内有一个特种玻璃制成的放电管 其管内充有适量的钠 汞滴和惰性气体 在此环境下实现高压放电放光 4 4发明原理 高压钠灯 2020 3 25 52 40 复合材料 传统材料大多为均质材料 通过将两种或多种不同的材料紧密结合在一起而形成复合材料 例如 1 塑料的种类很多 大部分是复合材料 如玻璃纤维加强塑料用在一次性成型的椅子设计中2 用于家具的胶合板 教室中的桌椅 3 地板 大理石等建筑用品很多也是复合材料4 合成橡胶 汽车车轮 5 蜂窝煤也是用煤和粘土等混合制成的 4 4发明原理 2020 3 25 53 切碎的玻璃纤维 塑料夹砂管 4 4发明原理 2020 3 25 54 4 5创新矛盾的解决 4 5 1技术矛盾的确定方法 TRIZ解决问题的核心是发现和解决设计过程中的矛盾 现研究归纳了三种确定设计矛盾的方法 物场分析 质量功能展开分析 公理设计分析 2020 3 25 55 4 5 1技术矛盾的确定方法 物场分析物场分析方法建立在现有产品功能分析基础之上 认为组成功能的三个基本元件分别为两种物质和一种场 测量山洞的高度 只有s1 山洞 需要加入一个物质和一个场条件限制 测量仪器有精确测量机油中是否含水 S1 油 s2 水 需要加入一种简便易得的场在区分性的众多特性中 沸点 比重是最普遍的特性 场是一种物质作用另一种物质的的媒介 2020 3 25 56 4 5 2技术矛盾的确定方法 TRIZ中对于技术矛盾和物理矛盾提出了不同的解决方案 解决技术矛盾的前提是采用通用的参数表示矛盾 一般用参数39个表示 即可表示为39 38个