- 工程師創(chuàng)新手冊(進(jìn)階):CAFE-TRIZ方法與知識(shí)庫應(yīng)用
- 姚威
- 16字
- 2020-08-14 11:31:28
03 C-K理論視角下系統(tǒng)化創(chuàng)新方法評價(jià)
3.1 對經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣法的評價(jià)
3.1.1 C-K理論視角下的經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣方法
從C-K理論的視角對矛盾矩陣的應(yīng)用流程進(jìn)行分析:
(1)首先,基于現(xiàn)實(shí)中已經(jīng)客觀存在的矛盾,例如某個(gè)工程系統(tǒng)中“A性能改善,(可能會(huì)導(dǎo)致)B性能惡化”,這是有關(guān)系統(tǒng)的已知的知識(shí)Ks。
(2)運(yùn)用經(jīng)典TRIZ的39個(gè)工程參數(shù)描述矛盾。使用者在39個(gè)工程參數(shù)的指引下,將系統(tǒng)初始的Ks“A性能改善,B性能惡化”描述為Kpara“A參數(shù)改善,B參數(shù)惡化”。此過程中k→k算子發(fā)揮作用,如圖3.1中步驟①所示。
(3)圍繞問題解決的目標(biāo),提出“A參數(shù)改善的同時(shí)B參數(shù)不惡化(或改善)”,這是初始命題C0,暫時(shí)既不能證真也不能證偽,因此位于C空間中。這一步從已知的K空間轉(zhuǎn)化到未知的C空間,此過程中k→c算子α發(fā)揮作用,如圖3.1中步驟②所示。
(4)通過查詢矛盾矩陣,對應(yīng)40個(gè)發(fā)明原理的提示構(gòu)建概念解決方案。矛盾矩陣(稱為Kmatrix)以及40個(gè)發(fā)明原理(稱為Kprin)是已知的知識(shí),該步驟以工程參數(shù)為前提(在圖3.1中,Kpara位于步驟③的連線中間,表示矛盾矩陣的知識(shí)的引入需要以工程參數(shù)為前提),通過引入Kmatrix以及Kprin(此過程中k→c算子β發(fā)揮作用),使得初始命題C0在查詢到的若干發(fā)明原理(設(shè)為n個(gè))的提示下,分別細(xì)分成為C1,C2,…,Cn,提出了m個(gè)創(chuàng)造性概念解C1,C2,…,Cm,如圖3.1中步驟③所示。
(5)使用者在上述形成的概念解的基礎(chǔ)上,通過進(jìn)一步改進(jìn)和完善,形成新的概念解C12, C22, …, Cm2。在此過程中,c→c算子β發(fā)揮作用,是擴(kuò)展性細(xì)分過程,如圖3.1中步驟④所示。
綜上所述,C-K理論視角下經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣方法的流程如圖3.1所示。

圖3.1 經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣方法流程
3.1.2 C-K理論視角下經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣法的評述
綜上所述,從C-K理論的視角來看,經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣法有以下特征:
第一,基于“工程參數(shù)—矛盾矩陣—發(fā)明原理”的矛盾分析流程清晰簡單,知識(shí)K空間的元素(Kpara/Kmatrix/Kprin)以矛盾矩陣為核心載體呈現(xiàn),比較便于查詢和應(yīng)用。
但是,通過以上的流程分析,經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣法也暴露出其需要改進(jìn)的方面,例如:第一,c→k算子的缺失。經(jīng)典TRIZ矛盾矩陣法在提出若干概念方案之后,沒有明確建議實(shí)施進(jìn)一步的驗(yàn)證措施,發(fā)明原理更多的是為問題解決者提供打破思維慣性的建議,而沒有保證解決方案可行性的有效手段。
第二,工程參數(shù)知識(shí)Kpara的改進(jìn)。隨著時(shí)代的變化,工程問題也愈發(fā)復(fù)雜,有時(shí)系統(tǒng)中存在的矛盾,在39個(gè)工程參數(shù)中找不到精確的描述和對應(yīng)。針對此問題,大量研究者致力于對工程參數(shù)以及矛盾矩陣進(jìn)行深化和擴(kuò)展。例如Darrel Mann(2003)開發(fā)了基于48個(gè)工程參數(shù)的2003矛盾矩陣(現(xiàn)最新版已擴(kuò)充到50個(gè)工程參數(shù));也有研究者深入分析了易混淆的不同工程參數(shù)的區(qū)別,以便更加明確地推廣和應(yīng)用(姚威等,2015)。此外,還有部分學(xué)者嘗試運(yùn)用屬性分析或功能分析等其他替代性工具,挖掘矛盾背后的影響因素(張武城等,2014)。
第三,發(fā)明原理知識(shí)Kprin的改進(jìn)。現(xiàn)有的40條發(fā)明原理是根據(jù)上個(gè)世紀(jì)中葉的專利分析總結(jié)出來的,在解決當(dāng)代新興產(chǎn)業(yè)以及非技術(shù)領(lǐng)域問題時(shí)會(huì)遇到一些局限,因此,有研究者在將矛盾矩陣應(yīng)用到生物領(lǐng)域、信息技術(shù)領(lǐng)域、商業(yè)管理領(lǐng)域的過程中,開發(fā)出了一系列面向特定學(xué)科領(lǐng)域的矛盾矩陣以及相應(yīng)發(fā)明原理,使得矛盾矩陣的Kprin知識(shí)得以擴(kuò)充(Lin,2007; Srinivasan,2006; Vincent, 2006)。
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