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暨南專欄
系統化創新方法萃思(TRIZ)工具 簡介及應用
2022.03.17∣瀏覽數:368

系統化創新方法
萃思(TRIZ)工具簡介及應用


建國科技大學 服務與科技管理究所副教授兼研發長 許勝源
國立暨南國際大學 新興產業策略與發展博士生 徐萬爐


「創新」是近年來全世界不論產業界或學術界的熱門話題之一。台灣過去習慣以製造能力掛帥的代工生產模式,也一直被期待能往微笑曲線兩端(創新及品牌、通路)來邁進。產業界及學術界一直努力提升員工(或學生)的創新能力。但該如何具體有效的提升創新能力?有沒有確實有效的方法呢?!這個問題可以從創新發明的四項核心要素來加以分析。

創新發明的核心要素一般涵蓋知識、評鑑力、想像力及工具/方法等四大項(Parnes,1967),缺一不可。知識及評鑑力須仰賴長期的培養與實作經驗累積,想像力則已被證明隨著年紀增長,想像力通常都會隨之遞減,更何況還有伴隨經驗與知識累積所衍生的心理慣性,會大大限制我們的想像力。知識及評鑑力無法一蹴可及,想像力坊間雖有許多工具號稱可以加強,但實際上卻常差強人意。因此,唯有聚焦在方法及工具。選用正確的方法/工具,才有機會快速提升創新能力。TRIZ(系統化創新方法,一般翻譯為”萃思”)正是筆者1近十年來大力推薦且經應用實證後,頗為受益的創新方法及工具,在此跟大家分享。

萃思(TRIZ,系統化創新方法)係由前蘇聯海軍專利管理官員Genrich Altshuller,從1950年代開始研究檢視超過二十萬件以上專利後所提出。他發現80%以上的專利都屬於利用前人已知的想法或概念的發明創新,也就是說若我們可以充分借鏡前人的經驗,當面對我們自己的問題時,嘗試利用前人累積的經驗與方法,就可大幅提高創新解決問題的機率。

我們可利用「青椒去心」及「核桃去殼」兩個問題來說明TRIZ的核心思維。經專利檢索可發現,青椒去心的專利在1968年提出,核桃去殼的專利則在1986年,兩個專利相距18年,但專利中所提出的解決方法幾乎完全相同,都是將物體置入密閉容器內,將壓力提高後,迅速降壓,而讓物體分離(TRIZ歸納此為 去籽去殼標準解-其方法的意涵為「逐漸增加壓力到一定數,然後突然釋放壓力,可導致物體分離。」若核桃去殼問題的解決團隊,可早一點知道青椒去心專利的創意解法,參考應用去籽去殼的標準解後,應可更早有效解決問題,不用相隔18年。這個案例也呼應了筆者1經常掛在嘴邊勉勵學習TRIZ學員們的結論:「我的問題已在某時被某人聰明的解決過!只是我還不知道而已!」透過TRIZ將可更有效率地幫我更快找到類似問題被前輩聰明解決的方法,用來創意解決我的問題。

TRIZ提出了一個創新解決問題的架構,如圖一:

面對我們要解決的特定問題,通常可直接利用團隊經驗及創意,透過腦力激盪來解題,但解題效率有限。TRIZ則透過解題三步驟,來提升解題效率及創意。



 Step 1: 將特定問題抽象化,轉換成抽象化問題的類型

嘗試將我們的特定問題抽象化或標準化,如核桃去殼的問題,其問題核心就是物體分離或移除物體的問題;山上新種百棵樹苗的澆水問題,若將問題抽象化,則可簡單概括成水的搬運問題(將水從某處搬到樹苗的根部)。

 Step 2: 找出此抽象化問題類型的TRIZ標準解答

透過TRIZ專家對成千上萬專利的整理歸納,針對各類型抽象化問題,TRIZ內都有系統性整理的對應解答。如「分離物體」的抽象化問題,可順利找到「去籽去殼的標準解」的標準解答;「水的搬運問題」,透過TRIZ的科學效應資料庫,可找到幾十種可搬運水的方法等(如虹吸原理、毛細現象等)。

 Step 3: 找出此抽象化問題類型的TRIZ標準解答

第三步驟只要將找到的標準解,實際應用來解決我們的特定問題即可!透過「去籽去殼標準解」來解決核桃去殼的問題,只要找到合適的壓力參數即可。透過「虹吸原理、毛細現象」來給植物澆水,也可以透過簡單設計就產生創新想法!

TRIZ目前已經普遍應用在世界各主要國家,全世界已有60個TRIZ相關協會/學會組織,依據TRIZ journal的調查,百家以上世界知名企業都在使用TRIZ;台灣的部分,則由前中華大學校長沙永傑教授正式引進台灣,並於2007年成立中華萃思學會(沙教授為學會創會及現任理事長,筆者1也榮幸擔任現任理事),進行系統性推廣,並且在企業界、學校(大專院校、高中職及國小等)開辦各類型課程。目前台灣累積TRIZ相關的博碩士論文已超過1500多本,其中80%以上都是應用性的研究。韓國三星公司更是透過全面推動TRIZ而大幅提高整體創新能力的業界典範,2003年Samsung利用TRIZ進行研發創新,節省R&D成本約15億美元,共申請了52項專利。

筆者1於就讀交通大學博士班期間接觸到TRIZ,並嘗試在擔任建國科技大學工管系主任期間(2011-2016)開設系統化創新與管理課程,且運用TRIZ協助產業進行創新設計,個人累計取得六件發明專利、三件新型專利(另有兩件專利申請中)。促進工管系累計申請50項發明專利(已取得22項),國際發明展及全國競賽獲獎超過50項次以上。並在多位老師的協助下,將TRIZ推廣到中部多所高中職,並從2012年開始承辦全國系統化創新方法(TRIZ)應用競賽(分成大專組及高中職組),累計辦理九屆,參賽作品累計超過500多件。

總結筆者1近十年來的推動經驗,TRIZ確實可以快速有效的引導問題解決的方向,以前人的經驗為基礎,正確引導解題的思維方向,往往可以早一步找到創新解決問題的想法。隨著資訊工具的日益強大及網路的普及應用,專利及技術資料的解讀、歸納將更趨完整且更快速。在全球TRIZ專家及同好的共同努力下,TRIZ的相關應用工具也將越來越豐富多元,且將更容易上手使用。若只想簡單應用基本TRIZ思維,沙理事長以Altshuller所整理歸納的40發明原則為基礎所撰寫的新書「兒童創意思考五十問:創意,有方法可以學習嗎?」(小魯文化出版),雖然是專為小學高年級所寫,但有興趣的朋友也可以當作簡單入門的書籍,輕鬆掌握TRIZ的魔力。

 

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