研發(fā)與產(chǎn)品創(chuàng)新方法

創(chuàng)新矩陣TheoryofSolvingInventiveProblems,TRIZ矛盾矩陣與應(yīng)用物質(zhì)-場分析模型創(chuàng)新方法與范例研發(fā)與產(chǎn)品創(chuàng)新方法創(chuàng)新矩陣與產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)鍵思維創(chuàng)新是將創(chuàng)意轉(zhuǎn)換成價(jià)值，特別是經(jīng)濟(jì)上價(jià)值。創(chuàng)新可出現(xiàn)在企業(yè)不同流程構(gòu)面，在產(chǎn)品開發(fā)上、制程改善上、市場營銷上、商業(yè)模式上、組織架構(gòu)上，當(dāng)然也可從更高層級的公司治理（CorporateGovernance）或是經(jīng)營策略（BusinessStrategy）上的創(chuàng)新。創(chuàng)新矩陣（InnovationMatrix）即是根據(jù)創(chuàng)意程度不同所進(jìn)行之矩陣分類，特別是以二維矩陣表示。例如【創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)時(shí)代，全民一起創(chuàng)新】一文所討論之「創(chuàng)新元素表」，即是根據(jù)技術(shù)推力與市場拉力所繪制之創(chuàng)新矩陣范例。廣義的創(chuàng)新矩陣或是所謂創(chuàng)新矩陣一般原則，可將橫軸為分類系統(tǒng)一，縱軸為分類系統(tǒng)二。此外根據(jù)不同分類系統(tǒng)，均可刻畫出三個(gè)程度不一之創(chuàng)新內(nèi)容，包括無改變、小改變與突破式改變。產(chǎn)品創(chuàng)新（ProductInnovation）即是以產(chǎn)品改變（change）與加值（valueadded）為核心之創(chuàng)新類型。產(chǎn)品創(chuàng)新雖是最古老的，但也是最重要的創(chuàng)新類型，畢竟沒有好產(chǎn)品或服務(wù)，企業(yè)無法增加客戶價(jià)值，必然也不會有穩(wěn)定現(xiàn)金流。產(chǎn)品創(chuàng)新可分成兩類：產(chǎn)品應(yīng)用創(chuàng)新以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新。產(chǎn)品應(yīng)用創(chuàng)新涵蓋功能上創(chuàng)新（需求端，市場拉力）與產(chǎn)品端創(chuàng)新（供給端，技術(shù)推力）。產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新即是以產(chǎn)品之改變?yōu)楹诵闹畡?chuàng)新內(nèi)涵，知名典範(fàn)者Henderson-Clark創(chuàng)新矩陣就是一例。Henderson-Clark創(chuàng)新矩陣橫軸為產(chǎn)品之底層元件層級之組合，例如不同零組件，而縱軸為整體結(jié)構(gòu)層級。舉例來說，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新（ArchitecturalInnovation）即是組成產(chǎn)品的基本元件不變，但是整體結(jié)構(gòu)布局改變。也就是說，將相同元件進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)之重新調(diào)整，進(jìn)而產(chǎn)生新功能。Henderson-Clark創(chuàng)新矩陣之兩個(gè)軸線都是技術(shù)相關(guān)，而與市場拉力或消費(fèi)者是無關(guān)。Henderson-Clerk創(chuàng)新矩陣Tenderloin-Clerk創(chuàng)新矩陣從上述之展示，可以歸納出三種模式之創(chuàng)新組合:市場拉力-技術(shù)推力型技術(shù)推力型-技術(shù)推力型市場拉力-市場拉力型而Henderson-Clark創(chuàng)新矩陣即屬於技術(shù)推力型-技術(shù)推力型，創(chuàng)新元素表為市場拉力-技術(shù)推力型。上述創(chuàng)新矩陣與產(chǎn)品創(chuàng)新討論給了一些啟示：

產(chǎn)品或是技術(shù)層級的創(chuàng)新也可以有更深層次思維，例如將產(chǎn)品從元件與整體結(jié)構(gòu)看，進(jìn)行結(jié)構(gòu)層級創(chuàng)新而不牽涉元件層級創(chuàng)新。創(chuàng)新可在一理性架構(gòu)思維下繼續(xù)延伸，例如創(chuàng)新矩陣的一般原則，一旦規(guī)則建立，理性思維得以延伸。創(chuàng)新不應(yīng)僅是一抽象名詞，應(yīng)在變與不變中看出差異，特別是小改變與突破式改變之差異。創(chuàng)新矩陣結(jié)論TRIZ核心有二，其一為矛盾矩陣表，另一為物質(zhì)-場分析法。矛盾分為兩種技術(shù)矛盾:指當(dāng)系統(tǒng)中一參數(shù)（Parameter）改善時(shí)，另一參數(shù)即改惡（變差），例如亮度與節(jié)能，成本與品質(zhì)。物理矛盾:物理矛盾指的是兩參數(shù)的對立，例如冷與熱，長與短。當(dāng)遇到技術(shù)矛盾，通?？梢酝高^矛盾矩陣展開進(jìn)行問題剖析。矛盾矩陣為一39X39之矩陣，其中，橫軸代表39個(gè)欲改善參數(shù)，縱軸亦代表39會惡化參數(shù)，矩陣元素為針對此狀況所提出之建議創(chuàng)新法則，共分為40類。39個(gè)參數(shù)分為六大群組，40個(gè)創(chuàng)新法則亦分為六類。TheoryofSolvingInventiveProblems,TRIZ矛盾矩陣表22.Lossofenergy33.Easeofoperation創(chuàng)新方法

2,13,19TRIZ矛盾分離原理如果使用矛盾矩陣還是無法解決問題的矛盾點(diǎn)(空矩陣元素)，則必須將技術(shù)衝突轉(zhuǎn)換為物理衝突，再利用時(shí)間、空間或尺寸上的分離將物理上的衝突分離，再利用類比思考的方式尋求解答。實(shí)例:飛機(jī)機(jī)翼解決方案?利用時(shí)間來分離?機(jī)翼摺疊式設(shè)計(jì)飛機(jī)起飛時(shí)，打開機(jī)翼飛機(jī)高速飛行時(shí)，摺疊機(jī)翼TRIZ矛盾分離原理運(yùn)用TRIZ知識庫(矛盾矩陣表、分離原理、76個(gè)發(fā)明模型…)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)問題辨識問題(物理矛盾OR技術(shù)矛盾)轉(zhuǎn)換為個(gè)別問題(類比思考)解答物質(zhì)-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）是TRIZ重要分析工具，也是技術(shù)解構(gòu)與創(chuàng)新發(fā)明基本手法。物質(zhì)-場分析模型可將技術(shù)之困難問題進(jìn)行系統(tǒng)性分類，並針對問題歸納出特定解決方法。物質(zhì)-場分析模型包括1個(gè)場元素（Field）與2個(gè)物質(zhì)元素（Substance）。場即是兩物質(zhì)間施力方法，物質(zhì)一為工具，物質(zhì)二為使用該工具的目的物質(zhì)。物質(zhì)包括5類:1.人、2.工具、3.材料、4.零件、5.環(huán)境。場亦包括5類:1.機(jī)械力、2.熱力、3.化學(xué)力、4.電力、5.磁力。(亦可擴(kuò)展，例如場可擴(kuò)展為聲、光、電、熱、磁、力、生物與化學(xué)等。)兩個(gè)物質(zhì)間之箭頭代表作用之效果，其中”實(shí)線”表示有效、”虛線”表示不足、”波浪線”表示有害。物質(zhì)-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）物質(zhì)-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）

物質(zhì)-場分析模型分類，系統(tǒng)可分為四類。包括1.有效且完整的系統(tǒng)、2.未完整的系統(tǒng)、3.有害的完整系統(tǒng)與4.不足的完整系統(tǒng)等，對應(yīng)之解決方法。上述2、3與4中未完整或不足之系統(tǒng)，TRIZ歸納出5類共76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解法。矛盾矩陣表與物質(zhì)-場分析法有兩個(gè)重要意涵:針對矛盾提出對策即是問題解決重要基準(zhǔn)（找到衝突並解決衝突）針對不同問題提出物質(zhì)-場分析法，方能切中真實(shí)問題核心。矛盾矩陣表與物質(zhì)-場分析法等邏輯不僅可用於技術(shù)問題解決，其餘他類問題解決法（人文社會科學(xué)，管理與服務(wù)等）也可依此模式進(jìn)行。物質(zhì)-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）改用新的場(F2)或場和物質(zhì)(F2+S3)來代替原有的場(F1)或場和物質(zhì)(F1+S1)增加一個(gè)新的場(F2)來增強(qiáng)需要的效果4.不足的完整系統(tǒng)(Ineffectivecompletesystem)增加另一個(gè)場(F2)，用來平衡產(chǎn)生有害效果的場3.有害的完整系統(tǒng)(Harmfulcompletesystem)增加需要的元件，完成物質(zhì)場三角形2.未完整的系統(tǒng)(Incompletesystem)不需額外解法1.有效且完整的系統(tǒng)(Effectivecompletesystem)解決方法分類物質(zhì)-場分析模型分類在建立物質(zhì)－場分析模型後，Altshuller和他的同事提出了76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方法來協(xié)助解決將未完整的系統(tǒng)、有害的完整系統(tǒng)與不足的完整系統(tǒng)此三類問題模型轉(zhuǎn)化為有效且完整的系統(tǒng)模型的途徑。此76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方法分為五大類。物質(zhì)-場分析模型76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解法39.惰性環(huán)境38.使用強(qiáng)氧化劑

35.變化物理或化學(xué)狀態(tài)32.改變顏色40.合成材料30.彈性膜或薄膜31.使用多孔材料36.相的萬變37.熱膨脹33.同質(zhì)性18.機(jī)械振動16.局部或過度的動作29.運(yùn)用氣壓或水力8.平衡力12.等位性

環(huán)境的轉(zhuǎn)換材料或形態(tài)的轉(zhuǎn)換作用力的轉(zhuǎn)換1.抽出(Extraction)25.自助28.更換機(jī)械系統(tǒng)5.結(jié)合13.倒轉(zhuǎn)23.回饋26.複製24.中介物6.多面性27.便宜壽命短的物體取代34.拋棄及再生零件22.將害處轉(zhuǎn)換成益處1.預(yù)先動作2.動態(tài)(Dynamicity)3.周期性動作4.事先緩和(CushioninAdvance)5.預(yù)先的反作用力6.有效動作的連續(xù)7.急速通過1.分割(Segmentation)2.局部特性(LocalConditions)3.不對稱(Asymmetry)4.曲率(Spheroidality)5.移到新的次元6.套疊(Nesting)主體的轉(zhuǎn)換時(shí)間的轉(zhuǎn)換空間的轉(zhuǎn)換TRIZ之40個(gè)創(chuàng)新方法創(chuàng)新方法與範(fàn)例(2)Extraction（萃?。囊粋€(gè)物體中萃取出令人不快的元件或?qū)傩?。僅萃取出需要的零件或?qū)傩?。例子：以往在進(jìn)行晶圓接合時(shí)，會導(dǎo)致晶圓外圍的變形且降低其承受應(yīng)力的強(qiáng)度。因此可以考慮在完成晶圓接合後切除外圍變形的部分，萃取出中間較完整的部分，如圖所示。創(chuàng)新方法與範(fàn)例(13)Inversion（反向）把一個(gè)通常用來解決特定問題的方法反向思考。把一個(gè)可移動的物體固定，把一個(gè)固定的物體讓它變成可移動。將物體或過程上下顛倒。例子：在鑄造有較高薄壁的鑄鐵模件時(shí)，杓子總得舉到高處，且在灌模末期會有不均勻的流動情形。若將原本杓子舉到高處的動作變成鑄