技术创新的利器——TRIZ理论概述1.ppt

1、技术创新的利器 TRIZ理论简介,东莞萃智科技有限公司 国家创新方法研究会会员,DVD的故事,我国出口一台DVD利润！,中国企业的现状,中国制造 DVD专利纠纷：4.5美元/台6C联盟出口价格上涨10美元 欧盟打火机安全条例：进口价格在2欧元以下的打火机，必须有安全装置；此装置的技术专利多数为欧洲国家控制占世界产量80%的中国打火机，将被迫撤出欧洲市场 我国出口企业因技术壁垒而产生的贸易摩擦金额，占出口金额的30%左右 美国国际贸易委员会：从2002年开始，该委员会受理的设计知识产权违法的案件中，中国内地企业数跃居亚洲第一位 自主知识产权的数量与质量，决定了一个国家和地区在全球产业链中的位置,

2、外国企业的现状,发达国家正在世界范围内，将其技术独占优势转化为市场垄断优势 据有关资料提供的专利占有数据，在生物工程领域美国拥有的专利占该领域世界专利总量的59，欧洲占19，日本占17，包括中国在内的其它国家只拥有5；在药物领域，美国拥有51的世界专利，欧洲为33，日本为12，包括中国在内的其它国家仅仅占有4 2004年4月15日，科技部部长徐冠华谈“十五”期间中国科技发展战略与对策 世界知识产权组织(WIPO) 统计资料 1965年，各国之间专利技术许可贸易额为20亿美元 1975年，贸易额达到110亿美元 1995年，贸易额增长至2500亿美元 同期的技术贸易发展速度大大超过了一般商品贸易

3、的增长速度 新的圈地运动：技术专利化，专利标准化，标准垄断化,竞争的要求,跨国公司与我国公司打专利战的两种方式 专利圈地：在产品进入中国市场之前首先到我国抢注专利，形成专利包围圈 放水养鱼：有意放任国内某些企业用其知识产权，一旦这些企业发展到一定规模，它就依法提起诉讼，要求高额索赔 中国企业创新与知识产权战略高层论坛，英国知识产权研究所主席伊恩哈维（Ian Harvey）： 在今天的美国，公司市场80的市值依赖于知识产权，而在30年前，这一比例只有17；今天的中国，也同样面临美国30年前的问题 中国公司在已申请的专利中，只有2的申请是在中国以外的地方提交的 如果中国公司想要在全球范围内进行有效

4、的竞争，应该至少提升30倍的专利申请量,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,

5、创新的现状,温家宝总理2007年先后两次对创新方法工作做出重要批示精神，要求高度重视王大衍、刘东升、叶笃正三位科学家前辈提出的“自主创新，方法先行。创新方法是自主创新的根本之源”这一重要观点 2008年4月23日，国家科技部、发展改革委、教育部、中国科协联合下发关于加强创新方法工作的若干意见文件 2008年7月，经国务院批准，民政部正式批复，成立了国家创新方法研究会,原科技部部长徐冠华院士任理事长，科技部刘燕华副部长任常务副理事长,创新的定义,创新就是抛弃旧的、创立新的 新华字典 新的生产函数的建立，即企业家对生产要素的新的组合 美籍奥地利经济学家约瑟夫-阿罗斯-熊彼特，在经济发展理论一书中首

6、次使用创新Innovation 随着创新理论的发展，“创新” 不仅包括科学研究和技术创新，也包括体制与机制、经营管理、文化艺术、社会哲学等方面的创新,在实践中，创新要解决哪些问题呢？,创新的困惑与挑战？,创新，难啊！,创新现状： 决心多，成果少 概念多，方法少 侧重文化和机制多，面向科技少 创新以企业为主体，重点为技术创新 技术创新，应该遵循创新的客观规律，研究创新的方法 实现技术创新的关键在于创新的方法！,寻找有效的创新方法！ 有意识地突破思维惯性，创新思维！ 营造创新的氛围，构建创新型企业！ 企业的知识管理！,传统的创新方法,过去几十年，我们一直在做创新 但是，传统创新方法的低效率一直是无

7、法突破的瓶颈 企业研发模式 测绘与仿制 凭经验设计 试错法 折衷法 头脑风暴法 ,常用的传统创新方法,世界上目前总共约有300多种创新的技法 头脑风暴法、试错法、形态分析法、属性列举法、缺点列举法、联想类推法、反向探求法、组合创新法、知识链接法、奥斯本设问法、和田十二法、5WIH法、特尔斐设想法等等,传统的创新方法,试错法,N,问题,方案,资料来源： G. Stevens and J. Burley, “3000 Raw Ideas = 1 Commercial Success!”， ResearchTechnology Management, 40(3): 16-27, May-June,

8、1997.,试错式产品创新效率低下,传统的创新方法,传统的创新方法,头脑风暴法 自由思考 延迟批判 以量求质 不同行业 结合改善,传统的创新方法的特点,试错法,头脑风暴法,适于简单创新问题，不能揭示矛盾本质,适于可能解不多于10到20个的简单创新问题,更多依赖心理因素，具有很大的无序性、随机性和偶然性,TRIZ的成功,2004年三星电子的存贮芯片、TFT-LCD、CDMA手机、显示器、HDTV所占的市场份额世界第一。 2004年销售额528亿美元，纯利润103亿美元，市值710亿美元。连续两年成为世界最大电子产品公司。 2003年全球品牌价值增加31%，增幅列全球之首；2005年达到149亿美

9、元，首次超过索尼。 2006年1月，三星电子市值突破1000亿美元，超过索尼的410亿美元市值。,发明问题解决理论,1997年 三星负债170亿美元，濒临倒闭,什么是TRIZ？,发明问题解决理论 俄文的首字母缩写 1946年由G. S. Altshuller （根里奇阿奇舒勒）创立 TRIZ是基于知识的、面向人的发明问题解决系统化方法学。,TRIZ的作用,发明问题解决理论,四种常见的困惑,如何克服思维惯性？,根里奇阿奇舒勒 (Genrich Saulovich Altshuller）：前苏联发明家、教育家，TRIZ理论之父。 1926年10月15日出生于苏联的塔什罕干（现乌兹别克首都）。他一生

10、大部分时间都在阿塞拜疆的首都巴库居住。1990年以后他移居到卡累利亚的彼得罗扎沃茨克。,G.S.Altshuller,TRIZ理论的创始人,TRIZ理论的创始人,Altshuller先生 14岁时就获得首个专利证书，是水下呼吸器。 15岁时制作一条船，是使用碳化物作燃料喷气发动机。 1946年， Altshuller被安排到海军专利局从事专利审核工作，接触了大量的专利资料，他发现了发明背后存在着某种规律和模式，形成了TRIZ的原始思想基础。为了验证这些理论，相继做了排雷装置、船上的火箭引擎、无法移动潜水艇的逃生方法等多项发明。 1956年，阿奇舒勒和沙佩罗共同合写的文章“发明创造心理学”在心理

11、学问题杂志上发表。,TRIZ理论的创始人,1961年，阿奇舒勒写出了他的第一本书如何学会发明，他批判了用错误尝试法去进行发明，明确提出了TRIZ。 1968年Altshuller九年的等待得到了结果，在格鲁吉亚的津塔里召开一个关于发明方法的研讨会，这是针对TRIZ的第一个研讨会。 1969年， Altshuller出版了发明大全，提供40个创新原则这是一套解决发明问题的完整法则。从而奠定了TRIZ的地位。,你可以等待100年获得顿悟， 也可以利用这些原理用15分钟解决问题。,TRIZ理论的创始人,1966年1970年间， Altshuller相继提出了39个工程参数和矛盾矩阵，分离原理，效应原

12、理。 1970年，阿奇舒勒创办TRIZ的研究和推广学校，为TRIZ的普及和应用培养了很多的专家。 1979年阿奇舒勒发表了创造是一门精密的科学，论述了物-场分析模型和76个标准解。 1986年，阿奇舒勒提出了ARIZ发明问题解决算法使TRIZ形成了一套完整的理论体系。 1989年，在彼得罗扎沃茨克建立了国际TRIZ协会，阿奇舒勒担任了首届主席。 1998年9月24日 阿奇舒勒逝世于彼得罗扎沃茨克，享年72岁。,发明的创新等级是不一样的,发明的级别,结论 绝大多数发明是对原有系统的不同程度的改进；使系统得到完善。 发明不是高深莫测的，绝大多数发明都是利用同一个原理，在不同领域和行业的发明创新。,

13、96%的发明是1、2、3级,发明,4%真正意义上的发明,Altshuller的发现,革命性的结果之一 不同行业中的问题，采用了相同的解决方法,你知道这些方法吗？,不同行业中的问题，采用了相同的解决方法 制作冻豆腐的方法 无声爆破的方法 古代开山辟石的方法 污泥脱水的方法 挤压工件的方法 ,Altshuller的发现,分析世界上的专利,发明专利库,最常用的方法和原理,TRIZ的形成,嵌套原理（40条创新原理之一）,将小物体置于中空的大物体内以节省空间 俄罗斯套娃：400多项专利,嵌套原理（40条创新原理之一）,A. 把一个物体放入另一个物体，然后将这两个物体再放入第三个物体，依此类推； B. 让

14、某个物体穿过另一个物体的空腔。,Altshuller的发现,产品和生物系统一样，是按照一定规律在发展和进化的,Altshuller的发现,革命性的结果二：发现了技术系统的进化趋势 系统/产品是按照一定规律在发展的,Altshuller的发现,系统/产品是按照一定规律在发展的,TRIZ的形成,1. 创新也有原理,99.7%的发明都应用已知的原理 （40个创新原理） 反之可用原理来解决现在的问题,250万份,TRIZ的核心内容,TRIZ的形成,TRIZ的体系,工具,创新的思维,创新的规律,S曲线,能量传递法则,协调性法则,动态性法则,子系统不均衡进化,向超系统进化,向微观级进化,提高理想度法则,创

15、新的方法,物理矛盾,分离方法,物场模型,标准解法,知识库,技术矛盾,创新原理,小人法,金鱼法,STC算子,九屏幕法,IFR,资源,完备性法则,功能分析,根本原因分析,数学的解题模式,鸡兔同笼问题 一个笼子里有若干只鸡和兔，数头共54只，数脚共152只，请问有多少只鸡，多少只兔？,一共有多少只鸡，多少只兔？,问题模型,最终方案,待解决的问题,解决方案模型,TRIZ工具,TRIZ的解题模式,X+Y=54 2X+4Y=152,X=32 Y=22,共有多少鸡、兔？,32只鸡 22只兔,计算,TRIZ的解题模式,技术矛盾,解决方案,待解决的问题,创新原理,技术矛盾的解题模式,应用,定义,矛盾矩阵,TRI

16、Z应用效果,2005年ETRIA年会上发布的一个调查结果 两组具有同等经验的工程师，在有限的时间内尝试解决同样的问题,TRIZ在三星,从1997年开始三星集团（SDI, SEC, SAIT, SEM等公司）先后邀请十多名前苏联TRIZ专家进行TRIZ培训，并帮助实施6 仅三星集团先进技术研究院（SAIT）的TRIZ实施与应用就节省91.2M美元的研发费用，产生的经济效益则更大 2002年，三星集团在集团内开始实施创新能力认证计划（Innovation Master Program） 成立TRIZ Association of SumSung，每年召开年会，老板亲自参加；每年组团参加MATRIZ

17、年会，是非常独特的会员 提起质量，想到日本；提起创新，想到韩国,TRIZ在波音空中加油机,2000年，450名工程师，25名TRIZ前苏联专家，培训加讨论 767这一高效的飞机采用双发，没有剩余液压功率。但在15,000英尺高空以300节时速飞行时，必须能在加油导管出口以900加仑/分泵送燃油 TRIZ培训是摆脱思维定势对创造力束缚的第一步 困扰了767加油机研发团队长达三年的技术难题，经过仅数个星期的TRIZ培训，就找到了创新的解题思路 波音将767改造成组合式加油机+军用运输机在此次竞争中战胜了竞争对手空客,来自TRIZ Consulting Inc. Digest about Boein

18、g 767 refuelling jet program,波音公司赢得15亿美元空中加油机订单,通过应用TRIZ创新原理，我们的团队在课程学习中提出了两个完整解决方案和两个支持性的解决方案，所有这些方案我们以前从未想到过，而且这些方案会引出许多有用的辅助方案。由于高度的竞争敏感性，不能泄露 John Higgs，767加油机/运输机项目总工程师 “TRIZ在行业的成功推广与应用迫切需要网络化的教学实践平台。” Don Masingale，波音公司先进预研工程项目前负责人，TRIZ专家, 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

19、, 品牌价值超过索尼 (达149亿美元) 2004年, 全球市场份额第一 2003年, 全球品牌价值增幅全球之首 (31%),世界知名企业：三星电子,1997年 三星负债170亿美元，濒临倒闭,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、HDTV 2003年, 全球品牌价值增幅全球之首 (31%),TRIZ在三星,三星引入TRIZ主要用于解决以下4个方面的问题： 难题攻关：三星专家无法解

20、决的技术问题； 技术预测：对三星集团的产品进行进化预测； 专利对抗：专利规避设计 专利布局设计 研发流程的改进：对6Sigma DMADV流程的改进,企业培训的案例,中兴通讯 2004年，中兴通讯签署了战略合作框架协议。 首期培训的有来自手机、CDMA、网络、技术中心共30人开展5周的长期培训 之后，中心通讯举行了盛大的TRIZ应用成果发布会，参与培训的学员 解决了22个实际项目问题，涉及到软件和硬件项目，例如散热、除尘、结构、工艺、EMC等问题 8个申请了专利 30人获得国际认证、其中7人获得二级认证,中兴通讯,通讯设备子板改进,通讯机柜改进,软件项目,项目成果,中兴通讯,在该企业，TRIZ

21、已经成为一种制度，和6sigma推进体系一起，成为业绩改进的一种日常工作,中兴通讯,美的电器,2008年5月 TRIZ咨询专家和美的集团的3位骨干工程师，就困扰他们已久的关于微波炉等产品的多个问题进行了合作咨询服务 仅用了2天时间，问题就得到了多个方案，并得到了美的专家的高度认可 案例：微波炉加热均匀性 30名来自各主营事业部技术主管及骨干 参加4+4培训方案,case11,企业的引入和应用发展,第一步：体验之旅 先开展2-3天的体验培训，带着自己课题参与培训。 企业收获： 1.结合实际课题，实践中接触、了解创新方法和工具的应用特点和价值。 2.根据实际效果，判断与自己企业的结合度，筹划定制化

22、的创新方法工作计划。 3.通过实践培训，课题的研究和思考得到新的进展和锤炼。 4.通过实践培训，研发管理思维、核心员工的创新能力得到启发和提升。,企业的引入和应用发展,第二步：学习之旅 正式引入TRIZ全课程、或某些核心模块的深入学习。 标准全模块是12天的培训量。根据企业特点，也可分割定制，譬如3天、6天、8天等。 主要特点：1.培训都带实际课题演练 2.脱产培训，中间间隔2-3周的实践消化期 3.间隔的消化实践期，我们继续提高远程跟踪辅导等服务。 4.小班授课，20人左右为宜；学员分组，各带实际课题。 5.企业要配合制订相关的奖惩措施，激励和约束学员 企业收获： 1.实际课题的研发和思考，得到新的进展 2.核心团队得到科学创新、现代化创新的方法培训，团队的技术竞争力得到提升 3.研发管理引入TRIZ方法相关思维和工具，部分研发管理的细节，得到规范和效率提升。,企业的引入和应用发展,第三步：提升之旅 我们提供“项目咨询”服务为主， 结合企业的技术难题，结合企业自身已有