云南师范大学本科生毕业文,计算机学术文题目云南

国内TRIZ研究主题的进展——基于学术论文的内容分析

张亚强1,张东生2

(1.邢台学院工商管理系,河北邢台054001,2.河北工业大学管理学院,天津300130)

摘 要采用结构化的方法,对创新技法理论TRIZ(发明问题解决理论)引入国内后研究主题的进展进行了检视.以1999-2016年度国内核心学术期刊全年刊载的308篇TRIZ研究的学术性论文为依据,采用内容分析方法,辅以一些文献计量分析,对国内TRIZ研究主题的进展及理论应用的发展情况进行梳理.研究显示,国内TRIZ的理论研究呈现集成化,工程化,标准化的发展特征,在管理创新领域的拓展正逐步深入,国内TRIZ的应用研究则集中在一些传统,简洁工具的探讨上,CAI(计算机辅助创新)软件的应用比较有限,TRIZ的本土化,应用性研究有待加强.总体上,国内TRIZ的研究与实务仍处于消化吸收阶段,但正呈现出局部扩散的特征.

关 键 词创新管理,TRIZ(发明问题解决理论),内容分析法,研究主题

TheProgressofResearchTopicsonDomesticTRIZStudy:AContentAnalysisBasedonAcademicPapers

ZHANGYa-1,ZHANGDong-sheng2

(1.DepartmentofBusinessAdministration,XingtaiUniversity,XingtaiHebei054001,China,2.SchoolofManagement,HebeiUniversityofTechnology,Tianjin300130,China)

Abstractstructuredapproach,thispaperviewstheprogressofresearchtopicswhileTRIZintroducedintoChinaMainland.With308academicpapersofTRIZresearchpublishedinannualdomesticcorejournalrom1999to2016asthebasis,usingcontentanalysiethod,supplementedbyanumberofbibliometricanalysis,theresearchbstheprogressofresearchtopicsandthedevelopmentoftheoryapplicationondomesticTRIZstudy.ItshowsthatthedomestictheorystudyonTRIZpresentsdevelopmentalcharacteristicsofintegration,engineering,standardization,expandsintothefieldofmanagementinnovationgraduallydeeply,andlocalizationandappliedstudyneedtobestrengthened.Overall,thedomesticresearchandpracticeonTRIZisinastageofdigestionandabsorption,butisshowingthecharacteristicsoflocalspread.

Keywordsinnovationmanagement,TRIZ,contentanalysiethod,researchtopics

中图分类号:G305文献标识码:A

1引言

TRIZ即发明问题解决理论,是由苏联发明家G.S.Altshuller于1946年开始,在研究了世界各国200万份高水平专利的基础上,提出的一套具有完整体系的发明问题解决理论和方法,是目前公认的最为系统,成熟的创新方法理论体系.

TRIZ在前苏联的科技发展中发挥了重要的作用,并被作为国家的高级机密.苏联解体后,大批TRIZ研究者移居美国等西方国家,TRIZ开始受到各国极大重视,TRIZ的研究与实践得以迅速普及和发展.在新的制度环境,文化背景下,TRIZ方法体系获得一些新发展,像39个传统工程参数扩展为48个[][3],50个[],并形成2003版的冲突矩阵表,TheTRIZJournal提供的经过修改了的Altshuler冲突解决矩阵[],新的三元分析Triads代替物质-场的三元分析法(TriadAnalysis),ARIZ算法的美国版本ARIZ–AnAmericanizedLearningFramework[],I模式,WOIS理论,PI理论,MIS理论),对ARIZ的简化(SIT/USIT模式,RLI模式)以及软件化的尝试(IMC模式)[7-10]等.

TRIZ在西方还形成了新的应用推广的模式,建立并发展起了一些专门从事TRIZ的咨询和软件开发工作的专业化公司,许多世界级公司如福特,施乐,三星等也开始应用TRIZ进行产品创新,企业成为应用TRIZ开展技术创新的重要主体.这些区别于俄罗斯,前苏联强调创新教育,开展创新平台和知识资料库建设的发展应用活动.

此外,TRIZ已经突破原有的工程技术应用领域,发展为一种为各类技术与非技术问题提供创新性解决思路的强大理论工具,,CNKI)中对其中的核心期刊进行全年检索,并以"关 键 词"之"TRIZ"为条件进行检索,年代从第一篇TRIZ论文出现的1999年至2016年,2-1技术系统进化法则,2-2理想解,2-3冲突矩阵(含工程参数,发明原理),2-4物理冲突(含分离原理),2-5物质-场分析,2-676标准解法,2-7效应库,2-8ARIZ,2-9预期失效分析AFD,2-10资源分析,2-11多屏幕法,2-12SIT系统化创新方法,2-1ro/Innovator软件,2-14CREAXInnovationSuite软件.,,,,,,,,,,,

表1国内TRIZ论文的研究主题统计层次主题类目年度论文数量(篇)小计主题比例(%)2层次比例(%)1

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1理论层次方法综述112331411533289.158.4方法整合1123488991286521.1软件化12413333433309.7方法发展124363196.2领域拓展3232529268.4技术推广/扩散291123.9应用层次技术系统进化法则33212534237.553.6理想解11111161.9冲突矩阵1371181218248427.3物理冲突12219154.9物质-场分析1111431123.976标准解法112261.9效应库1120.6ARIZ111141.3预期失效分析AFD220.6资源分析110.3多屏幕法110.3SIT系统化创新方法110.ro/Innovator软件122272.3CREAXInnovationSuite软件110.3小计(文献数)1134101317282831525961308/

3451表注:1.本格数据分别为论文总篇数308和主题类目出现的总次数345(是由于一篇文章可能涉及两个及以上的主题类目),论文总篇数是对列表头"小计(文献数)"各数据的合计,主题类目总次数是对行表头"小计"各数据的合计.2.主题比例等于各主题类目出现的次数÷论文总篇数×100%,同样由于一篇文章可能涉及两篇及以上的主题类目,而以论文篇数做为比例基数而不是采用主题类目出现的总次数更能准确反映主题的被关注程度,所以主题比例之和大于100%,同理,层次比例的结果也是类似的情况.3结果

3.1文献总体情况

从TRIZ文献在各年度分布的数量来看,国内TRIZ研究的发展较为快速,基本上每隔3年左右,论文的数量就有一个量级的提升.从论文主题在主题层次的分布来看,文献在理论层次和应用层次的主题比例基本持平(分别为58.4%和53.6%),反映出TRIZ很强的应用性,国内研究者也极为关注TRIZ在各种具体创新问题中的应用性研究.

3.2TRIZ的理论研究

理论层次的各研究主题,从数量比例来看,除"方法整合"研究受关注度比较突出外(21.1%),其他研究主题受关注的程度基本持平,而且从各主题在各年度中的出现次数也比较均匀,可以说,理论层次的各研究主题都受到国内学者的持续关注,并都保持较高的研究强度.

3.2.1方法整合

"方法整合"主题受到最为频繁的研究关注,但是相对于涉及较多的文献数量来说,其中较为深入的研究则相对较少.只是简单将TRIZ与其他创新方法,工程方法进行组接或结合的泛泛工作较为普遍.较为深入的"方法整合"研究集中在两个方面.

(1)解决在不同方法整合中出现的技术性问题.TRIZ和QFD集成时二层问题的解决(华中生和汪炜,2004),TRIZ进化理论和TOC必备树的整合(马力辉和檀润华,2007),将TRIZ应用于六西格玛的测量阶段和改进阶段(陈子顺和檀润华,2016a,2016b),集成基于公理设计的复杂性理论(张鹏和檀润华,2016).

(2)通过方法集成提出新的创新方法结构或流程.与KANO模型集成的研究(侯智和陈世平,2005,王浩伦和侯亮等,2016),关注创新设计中需求分析,需求进化的探讨,而这在传统TRIZ中是被忽略的,借鉴基于类比的设计,提出了类比创新设计过程模型(马建红和檀润华,2006),并进一步(檀润华,张瑞红等,2006)将类比过程明确为二级类比过程,结合简单功能树方法改进物质-场分析(简兆辉和刘晓敏等,2016),预期失效分析和功能结构分解方法的组合应用(陈子顺,张鹏,檀润华,2016).

对这一主题类目,河北工业大学的创新研究团队发挥着最重要的推进作用,成果最为充实.

3.2.2软件化

"软件化"主题受到较多的关注(主题比例9.7%),而且研究的深入程度也较为突出.研究主要集中于知识检索技术和专利分析技术,是该主题类目的基础研究.

(1)知识检索技术的研究.本体技术研究,大家就领域本体的集成构造,本体的应用实现流程等问题开展了广泛的探讨(林岳,段海波,2005,姜亮等,2016,贾鸿翅,侯亮等,2016,黄兆飞,2016,刘翔,李彦等,2016,),实例推理技术(王冀强,2003,高常青,黄克正等,2007),专利检索的开发研究(王克奇).

(2)专利分析技术研究.通过对技术专利的分析研究,开发用于预测技术成熟度,技术进化潜力的系统软件(赵新军等,2006,张换高,赵文燕,檀润华,2006,张建辉,檀润华等,2016).此外,杨育等(2016)强调对客户知识的分析,提出客户协同创新方法,如前所述,TRIZ欠缺需求的研究.

(3)具体工具模块的实现研究.技术冲突矩阵的编程(周红平,孔凡让,2003,任工昌,田昕,2006),标准解法的软件实现(杨伯军,田玉梅,檀润华等,2016),TRIZ网络化应用的实现(黄旗明,潘云鹤,2001,杨明朗等,2003,黄洪钟等,2005).

3.2.3方法综述

"方法综述"主题受关注程度也较高(9.1%).此类研究对TRIZ的早期引入和推广有积极意义,但其中对创新方法的介绍性论述和泛泛评述显得过于泛滥.个别学者还是进行了较深入的创新方法的综述性研究(高常青,黄克正等,2006,潘恩荣,2016,戴志敏和郭露,2016).

3.2.4领域拓展

学者们积极开展了TRIZ在非工程领域的研究,"领域拓展"主题比例占到8.4%.表现最为突出的是在管理领域的成果,但是多数的研究者强调TRIZ工具在管理问题中的借用,套用,成果的整体价值有限.

近期以来,借鉴TRIZ发展独立的管理创新方法和工具的研究开始涌现,管理创新研究趋于深化.其中河北工业大学的管理创新研究团队的成果最为丰硕,其研究已经从早期对管理创新方法的开发思路,研究方法的探讨(张东生等,2005,纪建明,张东生,2016,程文亮,张东生等,2016,纪建明,张东生,2016),逐步过渡到具体工具方法的开发上来(程文亮,2016a,2016b,张亚强,2016a,2016b,纪建明,张东生,2016),形成了关于管理参数,管理创新原理,管理冲突解决矩阵等方面的较多成果.其他学者对一些职能管理问题也开展了冲突解决方法的研究,像人力资源配置冲突和绩效管理冲突的化解(刘晴和卢凤君,2016a,2016b),知识链冲突解决框架(杨红燕,顾新等,2016).

3.2.5方法发展

"方法发展"的研究在06年之后才开始逐步被关注,一定程度上显示TRIZ在国内的本土化发展开始得到较大的推进.成果既有对传统TRIZ的适应性改进,也提出了新的方法体系和框架.

(1)改进研究.研究方向并不集中,对主要TRIZ工具的改善探讨都有涉及.像理论解向领域解转化方法的研究(高常青和黄克正等,2006,马力辉和檀润华,2016),对冲突矩阵的分块研究(谢庆生等,2016)和空元素研究(祝凤金,2016),"物-场"改进为"模块-信号"分析(刘歌群,2016),改进理想化水平的表达方式(周贤永,2016),发明原理的可拓学表述(周贤永和陈光,2016).

(2)新方法研究.研究者提出一些新颖,细致的工具,如工艺创新流程(张再利,2016),产品外观的进化模式(王磊,檀润华等,2016),工艺冲突矩阵(刘凤彦,2016).其他一些研究则关注设计支持体系,陈鲁等(2007)提出构建材质综合信息系统,肖骏(2016)则倡导建立设计的硬资源库和软资源库.

新方法研究最具价值的还是以河北工业大学团队为主的一系列工作,主要在多冲突研究,破坏性创新,需求进化三个方面.对于多冲突问题,马力辉等(2007)提出了冲突网络驱动的反向迭代设计过程,韦子辉等(2016)则提出设计障碍树(DOT)方法,刘宝铭,孙建广,檀润华(2016)开始针对破坏性创新的研究,提出了破坏性创新的流程,及对其中冲突问题的解决,杨育等(2016)开展的对客户需求知识的分析,刘宝铭,孙建广,檀润华(2016)对需求进化定律的研究,极大弥补TRIZ在需求进化研究上的不足.

3.2.6技术推广/扩散

"技术推广/扩散"是新出现的研究议题,总体上研究不够深入,多数仍是对TRIZ传播经验的介绍,但部分学者的工作还是为进一步深入研究提供了参考.林艳和陈伟(2016)就黑龙江的经验总结了三种TRIZ推广模式,孙庆和颜晓惠(2016)则建立了一套TRIZ推广效果的评价指标体系.

3.3TRIZ的应用研究

从主题比例的分布来看,TRIZ的应用仍然主要集中于传统TRIZ的工具方法,并且主要是经典工具的应用,或者说是更为成熟,标准化程度高,使用流程简洁的一些工具,像冲突矩阵(27.3%),技术冲突进化法则(7.5%),物理冲突(4.9%),物质-场分析(3.9%),而冲突矩阵(含工程参数,发明原理)的使用频度最为突出.新发展的工具就很少使用,反映出国内对TRIZ理论方法发展的准备不足,TRIZ本土化的深入进展仍有待推进.

被使用的CAI软件只有Pro/Innovator(7次)和CREAXInnovationSuite(1次).Pro/Innovator更倾向于被使用,可能是其提供了中文版,方便使用,而更为重要的原因应该还是IWINTInc.(亿维讯)TRIZ研究与DarrellMann.ComparingTheClassicalandNewContradictionMatrix-Part1-ZoomingOut[J].TheTRIZJournal,2004,4.triz-journal..

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资金项目:河北省自然科学基金资助项目"基于TRIZ的管理创新解筛选方法研究"(项目编号:G2016202184),邢台市社会科学规划项目"基于发明创新理论的市属高校创新教育体系研究"(项目编号:XTSK12018)

作者简介:张亚强(1974-),男,河北任县人,邢台学院,博士,副教授,研究方向:管理创新与战略竞争力,张东生(1960-),男,河北秦皇岛人,河北工业大学管理学院,教授,博士生导师,研究方向:企业战略管理与管理创新.

::tjhbzyq@126.,:15512816773,邮寄地址:054001,河北省邢台市邢台学院工商管理系

依据检索文献的经验,在选择检索条件时,进行"主题"条件检索往往使检索的文献范围过于宽泛,而"篇名"条件的检索又使检索范围相对狭窄,"关 键 词"条件检索所获得的文献范围则比较适中.