阿奇舒勒于1946年开始创立TRIZ理论,其中重要的之一是系统进化论。
阿奇舒勒技术系统进化论的主要观点是技术系统的进化并非随机的,而是遵循着一定的客观的进化模式,所有的系统都是向“最终理想化”进化的,系统进化的模式可以在过去的专利发明中发现,并可以应用于新系统的开发,从而避免盲目的尝试和浪费时间.
阿奇舒勒的技术系统进化论主要有八大进化法则,这些法则可以用来解决难题,预测技术系统,产生并加强创造性问题的解决工具。
这八大法则是:
1)技术系统的S曲线进化法则;
2)提高理想度法则;
3)子系统的不均衡进化法则;
4)动态性和可控性进化法则;
5)增强集成度再进行简化的法则;
6)子系统协调性计划法则;
7)向微观级和增加场应用的进化法则;
8)减少人工介入的进化法则。
下面,就详细解释阿奇舒勒的技术系统这八大进化法则。
2.2八大技术系统进化法则
2。
2.1 技术系统的S曲线进化法则
阿奇舒勒通过对大量的发明专利的分析,发现产品的进化规律满足一条S形的曲线。
产品的进化过程是依靠设计者来推进的,如果没有引进新的技术,它将停留在当前的技术水平上,而新技术的引入将推动产品的进化。
S曲线也可以认为是一条产品技术成熟度预测曲线。
图2-1是一条典型的S曲线。
S曲线描述了一个技术系统的完整生命周期,图中的横轴代表时间;纵轴代表技术系统的某个重要的性能参数(39个工程参数),比如飞机这个技术系统,飞行速度、可靠性就是其中重要性能参数,性能参数随时间的延续呈现S形曲线。
一个技术系统的进化一般经历4个阶段,分别是:
1)婴儿期
2)成长期
3)成熟期
4)衰退期
每个阶段都会呈现不同的特点。
1.技术系统的诞生和婴儿期
当有一个新需求、而且满足这个需求是有意义的2个条件同时出现时,一个新的技术系统就会诞生。
新的技术系统一定会以一个更高水平的发明结果来呈现.
处于婴儿期的系统尽管能够提供新的功能,但该阶段的系统明显地处于初级,存在着效率低、可靠性差
或一些尚未解决的问题。
由于人们对它的未来比较难以把握,而且风险较大,因此只有少数眼光独到者才会进行投资,处于此阶段的系统所能获得的人力、物力上的投入是非常有限的。
TRIZ从性能参数、专利级别、专利数量、经济收益4个方面描述技术系统在各个阶段所表现出来的特点,以帮助人们有效了解和判断一个产品或行业所处的阶段,从而制定有效地产品策略和企业发展战略。
处于婴儿期的系统所呈现的特征是:性能的完善非常缓慢,此阶段产生的专利级别很高,但专利数量较少,系统在此阶段的经济收益为负。
如图2—2.
2.技术系统的成长期(快速发展期)
进入发展期的技术系统,系统中原来存在的各种问题逐步得到解决,效率和产品可靠性得到较大程度的提升,其价值开始获得社会的广泛认可,发展潜力也开始呈现,从而吸引了大量的人力、财力,大量资金的投入会推进技术系统获得高速发展。
从图2—2可以看到处于第2阶段的系统,性能得到急速提升,此阶段产生的专利级别开始下降,但专利数量出现上升。
系统在此阶段的经济收益快速上升并凸显出来,这时候投资者会蜂拥而至,促使技术系统的快速完善.
3.技术系统的成熟期
在获得大量资源的情况下,系统从成长期会快速进入第3个阶段:成熟期,这时技术系统已经趋于完善,所进行的大部分工作只是系统的局部改进和完善.
从图2—2可以看到处于成熟期的系统,性能水平达到最佳.这时仍会产生大量的专利,但专利级别会更低,此时需要警惕垃圾专利的大量产生,以有效实用专利费用。
处于刺激断的产品已进入大量生产,并获得巨额的财务收益,此时,需要知道系统将会很快进入下一个阶段衰退期,需要着手布局下一代的产品,制定相应的企业发展战略,以保证本代产品淡出市场时,有新的产品来承担起企业发展的重担。
否则,企业将面临较大的风险,业绩会出现大幅回落。
4.技术系统的衰退期
成熟期后系统面临的是衰退期。
此时技术系统达到极限,不会再有新的突破,该系统因
不再有需求的支撑而面临市场的淘汰。
从图2—2可以看到处于第4阶段的系统,其性能参数、专利等级、专利数量、经济收益4个方面均呈现快速的下降趋势。
当一个技术系统的进化完成4个阶段以后(比如图2—3中的系统A),必然会出现一个新的技术系统来
替代它(比如图2—3中的系统B、C),如此不断地替代,就形成了S形曲线组,见图2-3所示。
2.2。
2 提高理想度法则
技术系统的理想度法则包裹一下几方面含义。
1)一个系统在现实功能的同时,必然会有2方面的作用:有用功能和有害功能;
2)理想度是指有用作用和有害作用的比值;
3)系统改进的一般方向是最大化理想度比值;
4)在建立和选择发明解法的同时,需要努力提升理想度水平.
也就是说,任何技术系统,在其生命周期中,是沿着提高其理想度向最理想系统的方向进化的,提高理想度法则代表着有技术系统进化法则的最终方向。
理想化是推动系统进化的主要动力。
比如手机的进化,计算机的进化。
最理想的技术系统应该是:并不存在的物理实体,也不消耗任何的资源,但是却能够实现所有必要的功能,即物理实体趋于零,功能无穷大,简单说,就是“动能俱全,结构消失".
提供理想度可以从以下4个方向给以考虑:
1)增加系统功能;
2)传输尽可能多的功能到工作元件上;
3)将一些系统功能转移到超系统或外部环境中;
4)利用内部或外部已存在的可利用资源。
2.2.3 子系统的不均衡进化法则。