创新理论及TRIZ概述

1创新理论及TRIZ概述岳志勇[e-mail]：12461558232创新的内涵及意义创新的困惑关于TRIZ主题大纲3主要国家的GDP对比32%24%17%6%29%54.5%23.6%56%4%9.3%23.6%8.7%2.3%18.8%4一、创新与自主创新胡锦涛在中共十七大上指出(2007.10)要坚持走中国特色自主创新道路，把增强自主创新能力贯彻到现代化建设的各个方面！5什么是创新？是指第一次应用的事物或方法把发明创新实用化与商业化，或把新方法运用于经济活动的过程。大部分学者都遵从熊彼得的定义不是论文、不是专著、不是发明、不是科研成果，也不是创意创新的一个先决条件是能带来经济效益包括产品创新、工艺创新、材料创新、市场创新、组织创新6创新在科技活动过程中的定位7自主创新胡锦涛在中共十七大上指出(2007.10)要坚持走中国特色自主创新道路，把增强自主创新能力贯彻到现代化建设的各个方面！胡锦涛在全国科技大会上宣布中国未来15年科技发展的目标(2006年1月9日)2020年建成创新型国家，使科技发展成为经济社会发展的有力支撑到2020年，经济增长的科技进步贡献率要从39%提高到60%以上，全社会的研发投入占GDP比重要从1.35%提高到2.5%8什么是自主创新自主创新是相对于技术引进、模仿而言的一种创造活动，是指通过拥有自主知识产权的独特的核心技术以及在此基础上实现新产品的价值的过程内容方面原始性创新集成创新引进、消化、吸收和再创新过程方面知识创新技术创新89为什么要创新落后就要过苦日子现在的非洲中国的过去与现在落后就要挨打海湾战争伊拉克战争阿富汗战争利比亚战争八国联军入侵中国创新是必然趋势10国际国内情况目前，全世界86%的研发投入，90%以上的发明专利都掌握在发达国家手中中国处在国际分工的外围与产业链的下游中国经济和产业技术的发展阶段1949-1979：封闭状态下的自力更生1980-2004：开放形势下的市场换技术关键核心技术换不来，也买不来2001-当前：开放格局下的自主创新11中国的国际竞争力2010～2011WEF全球成长竞争力排名排名主要指数科技创新瑞士142瑞典253新加坡3110美国434德国5135日本6111香港11224台湾13167韩国222218中国272931全球化经济企业产业国家我国GDP排名世界第二名（2010），科技创新能力较差，影响到我国中长期的成长竞争力。国际社会留给中国企业的时间不多了！12中国与印度全球竞争力排名比较年度2002～20032003～20042004～20052005～20062006～20072009～20102010～2011中国33444649542927印度4656555043495113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97%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14创新型国家的标志与我国的情况主要指标一般标志我国现状2006年2020年目标科技进步贡献率70%以上39％60%研究开发投入占国內生产总值的比重2%以上1.34％2.5%对外技术依存度30%以下52-54％30%以下获得的三方专利(美国、欧洲和日本授权的专利)数20个创新型国家专利数占到世界总量的97%以上1.8%/15面向2020年：发展动力在哪里？如果中国科技创新能力没有提高，科技进步贡献率仍保持目前（39％）的水平，就要求投资率达到52％以上的特高水平，才能实现建设小康社会要求的经济增长目标，这是不可能做到的；即使投资率可以保持目前40％以上的高水平，科技进步贡献率也必须达到60％，即在目前水平上提高20个百分点，才能实现建设小康社会要求的经济增长目标。土地、空间有限，难以为继；能源、水资源短缺，难以为继；人口不堪重负，难以为继；环境承载力严重透支，难以为继。创新是一个国家生存与发展的永恒主题16中国企业的发展现状2007年中国制造业有172类产品产量居世界第一，世界70%的玩具，50%的电话、鞋，超过1/3的彩电、箱包等都产自中国。但中国制造业仍处于世界制造业产业链的中下游，其国际地位只体现在总数量上，而在质量上与发达国家仍存在一公平的差距。产品附加值低，特别是具有自主知识产权的产品比重较小，自主创新能力不强。17中国企业面临的形势尽管设计手段有所提高，但设计水平低下，工艺水平较低。从产品结构看，长期存在中低档、一般性的趋同产品。如机床、仪器仪表等基础机械产品为中低档的，性能不高。技术含量高的重大成套设备和高技术产品则缺乏研究开与制造能力如高精度、超精密机床、数控机床等与国外相比，在精度、可靠性、工艺结构等方面尚有较大差距如数字化、智能化产品的总量供应不足劳动生产率比较低，中是美国的4.38%，日本的4%，德国的5%多数企业没有自己的专有技术，缺乏独特的竞争力整体制造水平仍处于机械化为主的阶段，自动化技术水平低、系统集成能力较低。18企业生产获利情况19中国企业的困惑20企业怎样寻找属于自己的奶酪？21创新突围创新图存22企业创新的重要性创新是企业具有不断开发新产品和开拓市场能力的体现创新对企业、特别是制造业来说是生命力、是生命线，也是企业能够不断发展的基石创新是一个国国民经济发展的基础，是体现综合国力的重要因素。创新是技术和经济发展的原动力，推动着社会变革和进步23中国的创新发展阶段规划廉价代工制造阶段自己科研创新阶段主导全球创新阶段（未来）2324问题1（A）六个玻璃杯，前面三只装满了水，后面三只是空的。只移动一个杯子，使装满水的杯子和空杯子间隔起来…水空杯25问题2河边停着一只小船，这只小船只能容纳一个人。有两个人同时来到河边，并且这两个人都坐着这只船过了河。请问：他们是怎样过河的?26有两个房间，在A房间里有三盏灯，这三盏灯的开关都在B房间城，每个开关只能控制一盏灯，而且只有进入A房间才能看到里面的三盏灯是否亮着，你只能进一次A房间，请问如何判断哪个开关控制哪盏灯？问题327创新的困惑几乎在所有的问题上，人脑有根据自己的经验、知识和偏见，而不是根据面前的佐证去作判断的强烈倾向。——贝弗里奇,《科学研究的艺术》28创新的困惑如何改进登月舱外部的灯泡？29创新的困惑2003年底，日本曾利用H2A火箭6号机发射一颗多功能卫星，但遭到失败原因：高温高压导致喷嘴变形严重􀂃30创新的困惑喷嘴的改进：发汗金属•利用多孔材料钨合金作为火箭喷嘴的主体骨架，以相对熔点较低的铜或银等填充在孔隙中•随着温度的升高，铜或银就逐渐融化、沸腾、蒸发，并及时吸收大量的热量31创新的困惑未来的牙刷是什么样的？32企业的困惑最前沿的研发任务——新设备、新科仪、新型号（四代机、舰载机、大运、发动机、战略导弹…）最年轻的研发队伍——25-45岁的青年技术骨干，知识传承、新老交替问题最不甘心的研发历程——“一代人研发一代飞机”（航空领域知名院士）其它问题：技术落后若干年，发展限制因素比较多，等等33创新的困惑与挑战？创新，难啊！缺乏知识，知识面狭窄设计上无奈的折衷行业思维的固化缺乏有效的创新手段与方法对企业内部知识缺乏累积和管理对企业外部知识缺乏借鉴34我们能创新吗？创新是人人都有的一种能力人的创新能力在12~14岁达到顶峰，因受应试教育的影响，后天被逐渐埋没创新能力是可以激发和提升的35人们对创新的误解创新的主体是谁?创新都是大科学家、大发明家的事，与我们常人无关！36脑科学理论告诉我们凡是健康的人，就具有创造、创新能力每个人都有潜在的创新能力创新能力是可以激发的创新能力是可以通过培训提高的37创新能力年龄14未经过培训创新的最佳年龄38希望打破“常规”的人广博的技术知识有效的创新方法创新三要素39培训与提升创造力关系示意图年龄创造力102030405060经培训，创造力可提高70％～300%；顶峰向右上方转移30020010040如何克服创新的阻力？不识庐山真面目，只缘身在其山中跳出来想问题，跨出一步海阔天空突破思维定式，敢于标新立异和与众不同41如何克服创新的阻力？掌握正确的方法“工欲善其事，必先利其器。”“人类历史上最有价值的知识是方法的知识。”“科学随方法学上获得的成就而不断跃进，方法上每前进一步，我们便仿佛上升了一个阶梯，于是我们便展开更广阔的眼界，看见从未见过的事物。”42自主创新方法先行2007年6月，大陆学者王大珩、刘东生、叶笃正三位资深院士给温家宝总理写信，提出了《关于加强我国创新方法工作的建议》2007年7月和12月温总理对王大珩、刘东生、叶笃正三位科学家《关于加强创新方法工作的建议》做出重要批示。科技部联合发展改革委、教育部、中国科协认真研究了创新方法工作，提出了创新方法工作的主要工作，并联合向国务院呈送了《关于加强创新方法工作的报告》。科技部在黑龙江、四川、江苏、浙江、新疆、内蒙古等省市开展了技术创新方法推动试点工作。4243温家宝同志关于创新方法工作的批示4344什么是创新方法创新方法是科学思维、科学方法和科学工具的总称科学思维创新是科学技术取得突破性、革命性进展的先决条件科学方法创新是实现科学技术跨越式发展的重要基础科学工具创新则是开展科学研究和实现发明创新的必要手段科学思维科学方法科学工具创新4445创新的内涵创新的困惑关于TRIZ主题大纲46什么是TRIZTRIZ的由来和发展发明问题级别的划分TRIZ的体系TRIZ的应用关于TRIZ47TRIZ是什么?俄文：拉丁文：TeoriyaResheniyaIzobreatatelskikhZadatch英文：TheoryofInventiveProblemSolving中文意译：发明问题解决理论（萃智）应用48TRIZ理论的创始人根里奇·阿奇舒勒(GenrichSaulovichAltshuller）：前苏联发明家、教育家，TRIZ理论之父。14岁获得第一个专利。20岁开始研究发明问题解决理论（TRIZ）G.S.AltshullerTRIZ理论的创始人Altshuller先生14岁就获得首个专利证书---水下呼吸器；15岁时制作一条船，是使用碳化物做燃料喷气发动机；1946年，Altshuller被安排到海军专利局从事专利审查工作，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《心理学问题》杂志上发表。49TRIZ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。50TRIZ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