創(chuàng)新就要給企業(yè)帶來經(jīng)濟效益,對于企業(yè)而言,任何技術或方法只要是在企業(yè)當中第一次應用都可以稱為創(chuàng)新。
目前,國內(nèi)企業(yè)在創(chuàng)新過程中普遍存在三大問題:首先,創(chuàng)新嚴重依賴于老專家或者老技術人員的經(jīng)驗以及靈感;其次,企業(yè)產(chǎn)品種類繁多,設計一個產(chǎn)品所需要的多領域的知識和技能,已經(jīng)不能由一個專家、甚至一個企業(yè)完全掌握;最后,企業(yè)在自主研發(fā)過程中,好的想法和研發(fā)成果不能固化在企業(yè)并傳承下去。要解決上述三大難題也惟有創(chuàng)新。
技術創(chuàng)新的理論基礎
TRIZ理論(發(fā)明問題解決理論)和本體論是技術創(chuàng)新理論的兩大基礎。TRIZ幫助工程師進行想象,本體論幫助工程師把思維聚集,給他們以專家的知識,從而找到解決方案。
1.TRIZ理論:改變?nèi)说乃季S習慣
TRIZ理論是基于數(shù)理的統(tǒng)計分析,從250萬專利中提取出人類解決典型技術問題的典型方法和規(guī)律,是人類發(fā)明創(chuàng)造史上濃縮的精華。
(1)TRIZ理論體系的三個核心認識
首先,一個產(chǎn)品及其技術的發(fā)展像生物進化一樣遵循著誕生、成長、成熟、衰老和滅亡的客觀規(guī)律。其次,同一條規(guī)律往往在不同的產(chǎn)品或技術領域被反復應用,很多創(chuàng)新實質(zhì)往往是其他領域的知識在某一領域應用。最后,創(chuàng)新是可操作的,同時技術創(chuàng)新有規(guī)律可以遵循,有工具可以使用。TRIZ解決問題也符合技術人員的思維習慣。
(2)TRIZ工程問題求解模式
TRIZ解決問題的模式(見圖1)符合常規(guī)工程設計的思維習慣。TRIZ首先把需要解決的工程問題進行模型化,得到標準模型,然后再提供相應的運算法則供參考,得到TRIZ標準解,最后得到最終的解決方案。
圖2 TRIZ工具集
TRIZ理論有八大進化法則、39個創(chuàng)新原理、76個標準減法等和一些其他的算法,這是一些可操作的工具集的組合(見圖2)。它不僅僅來自于經(jīng)驗總結,更多的是來自于專利,把專利當中最有用的方法理論重新的歸納總結。工程師經(jīng)過相應的訓練之后,可以把工程問題抽象成TRIZ的模型,然后,應用相應的TRIZ工具產(chǎn)生相應的解決方案。
2.本體論:聚集人的思維
本體論起源于哲學概念,隨著20世紀90年代信息科學的飛速發(fā)展,本體論逐漸被應用于信息科學,知識工程和人工智能。
通常,人類解決問題時,都采用聯(lián)想和類比的方法,而聯(lián)想和類比來源于事物間的聯(lián)系。本體論就是把錯綜復雜、離散的信息片斷結合在一起,形成有用的知識鏈和關系網(wǎng)。本體論幫助人們?nèi)ヂ?lián)想和類比,拓寬思維空間,在浩瀚的知識“海洋”里,很容易地“撈”到所需要的“針”,快速找到其他領域中解決類似問題的解決方案。本體論在工程王國里,使原本處于不同知識、學科領域的知識有機地組織、聯(lián)系在一起。它打破了工程領域之間的界限,在問題域與解決方案域中尋求有用的知識,而不是在某個學科或工程領域內(nèi)尋找知識。
PERA.Innovation:實現(xiàn)技術創(chuàng)新的途徑
圖3 PERA 精益研發(fā)平臺
圖4 創(chuàng)新設計平臺流程
PERA.Innovation(簡稱“PERA.I”,見圖3、4)基于TRIZ理論和本體論,通過計算機軟件輔助企業(yè)實現(xiàn)技術創(chuàng)新,并管理技術創(chuàng)新過程中產(chǎn)生的知識,實現(xiàn)新知識的專利保護。PERA.I是精益研發(fā)平臺的子平臺,可以在平臺之下應用,也可以單獨運行。
1.技術系統(tǒng)分析
技術系統(tǒng)分析(見圖5)是基于能量流分析原理、價值工程原理、TRIZ理論的物質(zhì)場分析方法及技術系統(tǒng)進化法則等理論而開發(fā)的系統(tǒng)分析模塊。通過在該模塊中建立功能模型,并對其進行分析和評價,可以有效地揭示技術系統(tǒng)中存在的問題,從而找到進一步提升和改進技術系統(tǒng)功能的方向。
2.問題分解
運用三軸問題分析法(見圖6),沿流程時序軸、系統(tǒng)層次軸和因果關系軸對初始問題進行分析與重定義,將復雜的工程問題分解成為多個子問題。幫助工程師發(fā)現(xiàn)隱藏在表層問題背后的真正問題,以及充分利用系統(tǒng)資源的途徑。
3.解決方案
PERA.I中的解決方案(見圖7)基于對歐美900萬高水平發(fā)明專利的分析,形成涵蓋眾多領域的創(chuàng)新方案知識庫。它可以幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)已有的成功的解決方案,提供給用戶在原有方案基礎上快速尋求自己問題的合理解決辦法。
4.方案評價
PERA.I提供了兩種解決方案評價模式:客觀評價和主觀評價??陀^評價是基于每個解決方案來自的專利的引用次數(shù)來確定。主觀評價分為兩種:基于參數(shù)評價模型的單專家評價和多專家評價。
5.報告
提供4種不同的報告生成模板滿足用戶的不同需求。支持用戶對報告生成模板的定制。在生成的報告中可以包含整個的問題求解流程,如項目的管理信息、問題分解、多個候選方案和方案評價等內(nèi)容。
6.智力資產(chǎn)管理
在PERA.I中,專利生成模塊可以提供多種專利申請模板,并隨著創(chuàng)新項目的進展,自動生成申請專利的權利要求,撰寫大部分申請專利的必備文字,同時進行新穎性檢索,獨特而全面的本體論字典確保專利技術的保護范圍盡可能廣。
結語
總之,PERA平臺定位在精益研發(fā),PERA.Innovation平臺定位在創(chuàng)新設計,通過相應的模塊和相應的服務措施關注產(chǎn)品全生命周期中任何階段的技術創(chuàng)新,管理技術創(chuàng)新過程中產(chǎn)生的知識,并實現(xiàn)新知識的專利保護。
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