应用TRIZ进行技术预测

研究与发展管理 !!!!!!!!!!!!!!! 第 ! =卷!
1 2 3 4 5 6 70 8 9 : 7 ; 8 8 2 4认 为 技 术 系 统 与 生物系统一样具有产生 " 成长 " 成熟和衰退 的生命周期 # 图’即为描述系统生命周期
$% 的! " 曲线图 ’ !
应用 * + , - 进行技术预 测 的 第 一 步 是 评估当前系统的状况 # 了解当前系统所处 生命周期 的 位 置 # 即所处! 2 3 4 5 6 7 " 曲 线 的 位 置 !1 创 新 数 量" 创新级别和收益 0 8 9 : 7 ; 8 8 2 4提出 性 能 " $ % 率 & 四个尺度变量来评估系统所处 ! " 曲线的位置! 每个尺度变量都有 自 己 的 特 征 曲 线 & 以 . 5 / )!* 7 26 ; 4 C 2@ A? 2 4 A @ 4 D B 3 6 2B 3 H > 5 9 :6 7 B 4 B 6 9 2 4 5 : 9 5 66 ; 4 C 2
图 )! 创新数量曲线及其特征曲线图 . 5 / %!* 7 26 ; 4 C 2@ A3 ; D E 2 4@ A 5 3 C 2 3 9 5 @ 3B 3 H > 5 9 :6 7 B 4 B 6 9 2 4 5 : 9 5 66 ; 4 C 2
万方数据
+ , - 进行技术预测 ! 第 ( 期 !!!!!!!!!!!! 龚益鸣等 )应用 *
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从公司内部或外部获取相关数据 ! 对于创新的数 量 和 级 别 " 可以从专利局获取一段时间内相关 专利 " 根据 1 2 3 4 5 6 70 8 9 : 7 ; 8 8 2 4的创新级别得到创新的数量和级别 ! ! " !! 决策与预测 通过系统分析 " 决策者了解系统所处 ! 根据系统所处的不同阶段作出相应的 " 曲 线 的 位 置"
($ ! 当系统处于成熟或衰退阶段时 " 对企业来说即 决策 # * + , - 建议决 策者采取开发新一代系 统 %
开发新一代产品或研究新的核心 技 术 & 策 略’ 当 系 统 处 于 孕 育 或 成 长 阶 段 时" * + , -建议决策者 采取优化现有系统 % 对企业来说即改进现有产品或技术 & 策略 ! 一旦作出决策就可以应用 * + , - 中技术系统演变规律来预测系统的演变趋势 ! ! " $! 解决冲突 当系统从一个阶段演变到下一个阶段时必然 会 伴 随 着 一 些 冲 突 的 发 生 ! 例 如 " 通过引进新 物质来改进系统的柔性 " 将会与设计简单化的要 求 相 冲 突 ! 因 此 在 系 统 的 演 变 发 展 过 程 中 必 须 解决增加柔性与设计简单化之间 的 冲 突 " 如 冲 突 矩 阵( * + , - 提 供 了 解 决 冲 突 的 工 具 和 方 法" # " 个发明原理等 !
&! 案 !! 例
由于纺织机器非常复杂 " 在机器售出前需要很长的开发周期 " 因此在早期的预算和政策制订 时要非常谨慎 " 方向性错误造成技术的偏差不仅会导致企业短期利润的损失 " 还有可能给企业带 来长期的致命损失 ! 所以 " 预测技术对此类制造 型 公 司 有 着 至 关 重 要 的 作 用 ! 本 文 以 转 杯 纺 纱 机% & 为例 " 说明如何应用 * G B 4 34 @ 9 @ 4: 5 3 3 5 3 + , - 进行技术预测 ! ? > $ " #! 分析系统 运用四个尺度变量分析转杯纺纱技术所 处 ! " 曲 线 的 位 置!关 于 转 杯 纺 纱 技 术 的 专 利 一 共 有’ 根 据 创 新 级 别 对 这 些 专 利 的 创 新 程 度 进 行 分 类!用 旋 转 速 度 作 为 性 能 的 主 要 参 数! & % 个" 利益率很难评估 " 因此把全球销售的转杯纺纱机 的 数 量 作 为 利 益 率 的 评 价 标 准 ! 根 据 收 集 的 数 据画出四个尺度变量的曲线图 " 见图 )! 图 ! "!
’! 应用 * + , - 进行预测
按照技术系统的定义 # 企业的一种产品 $ 产品 系 列 $ 生 产 线$ 一 种 技 术 都 可 以 称 为 技 术 系 统# 因此本文用技术系统来统称企业的产品 $ 技术等 % 应用 * 确定系统在生命周期 ! + , - 进行技术预测的步骤如图 ! 所示 % 分析当前系统 # " 曲线 的位置 % 根据分析结果 # 作出相应的决策 * 改进现有系统或者开发新一代系统 % 一旦作出改进现 有技术还是开发新一代技术的决策 # 就可以应用系统演变规律预测系统的发展方向 # 通过解决相
+ , - 进行技术预测 ! 第 ( 期 !!!!!!!!!!!! 龚益鸣等 *应用 * 文章编号 ! ! " ! " " # $ % & " % ’ " " # " ( $ " " ) ) $ " (
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应用 * + , - 进行技术预测
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龚益鸣 !丁明芳
! 复旦大学 管理学院 # 上海 !’ " " " # & & 摘 ! 要 !应用性能 $ 创新数量 $ 创新级别和收益率 四 个 尺 度 变 量 来 评 估 技 术 系 统 的 成 熟 度 # 进而作出 技术预测 % 并以转杯纺纱机作为案例来说明应用 * + , - 进行技术预测的过程 % 关键词 ! * + , -&技术预测 &演变模式 & ! " 曲线 中图分类号 ! . ’ ) ’/ !!!! 文献标识码 !0
’ " " & $ ! " $ ’ <% " 收稿日期 ! 基金项目 !国家自然科学基金资助项目 ! " % ) " ’ ) ! " ( ( 万方数据 作者简介 !龚益鸣 ! # 男# 副教授 # 复旦大学质量管理研究所所长 % ! < # =)"
) % 关冲突实现系统的改进或更新 ! ! " #! 分析系统
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经过 ( 已经成为国外特别是欧美国家质量工程领域 0 8 9 : 7 ; 8 8 2 4的 * + , - 理论 # " 多年的发展 # 的研究热点 # 一些著名大公司都开始研究 * + , - 并用来解决产品技术创造 %* + , - 认为技术创新 不是一时灵感的出现 # 而是遵循 一 定 的 客 观 规 律 %* + , -就是通过工具和方法来寻找技术创新 规律的理论 % 在* 凡是具有某种功能的事物都称为技术系统 %0 + , - 理论中 # 8 9 : 7 ; 8 8 2 4总结的技术系统的 如# 冲 % 个演变模式成为 * + , - 的理论基础 % 结合 * + , - 中的一些工具和方法 # " 个创造性原理 $ 突矩阵 $ 物质 ) 场分析 $ 0+ , -等# * + , - 理论在技术创新领域得到了广泛的应用 %
由于收益率很难统计 " 而其销售量比较容易统 计 得 到 " 因 此 本 案 例 用 销 售 量 来 代 表 收 益 率! 由实际收益率曲线 # 图! $ 和收益率特征曲线 # 图= $ 比较可以看出 " 现阶段处于下降阶段 ! " $ " !! 决策与预测 把上述四图与尺度变量的特征曲线图相比较 可 以 发 现 " 转 杯 纺 纱 技 术 处 于 成 熟 阶 段!虽 然 对 辅 助% 次 要 和 有 害 功 能 进 行 改 进 能 够 优 化 现 有 系 统" 但 不 能 满 足 长 期 竞 争 力 的 要 求! 因 此 * + , - 建议开发新一代系统即新的核心技术来代替目前的技术 ! 要开发新的核心技术 " 必须预测下一代核心技术的发展趋势 " 利用 * + , - 的技术系统演变模 式可以很好地进行预测 # 由于涉及具体的技术知识 " 本文从略 $ ! 参!考!文!献
图 *! 创新的级别曲线及其特征曲线图 . 5 / <!* 7 26 ; 4 C 2@ A 8 2 C 2 8 @ A 5 3 C 2 3 9 5 @ 3B 3 H > 5 9 :6 7 B 4 B 6 9 2 4 5 : 9 5 66 ; 4 C 2
图# +! 收益率曲线及其特征曲线图 . 5 / ! "!* 7 26 ; 4 C 2@ A? 4 @ A 5 9 B E 5 8 5 9 3 H > FB 5 9 :6 7 B 4 B 6 9 2 4 5 : 9 5 66 ; 4 C 2
本案例把旋转速度作为转杯纺纱机最主要的 性 能 " 统 计 其 旋 转 速 度 描 绘 成 曲 线 图!图 中 虚 万方数据
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研究与发展管理 !!!!!!!!!!!!!!! 第 ! =卷!
线为旋转速度的发展趋势 ! 比较图 ) 和图 & 可以 发 现 " 转杯纺 纱 机 的 主 要 性 能 指 标 # 旋 转 速 度$ 虽然处于上升阶段 " 但在未来几年有下降的趋势 ! 从美国国家专利局获取 ! 发现图 < # " 年开始一段时间内关于转杯纺纱技术方面的专利数量 " 即现阶段的专利数量是处于上升但有下降 % 中的曲线形状基本和图 # 中的 特 征 曲 线 形 状 一 致 " 趋势阶段 ! 从获取的专利中 " 应用 1 2 3 4 5 6 70 8 9 : 7 ; 8 8 2 4对创新级 别 的 划 分 标 准 得 到 从 ! < # "年以来关于 转杯纺纱技术专利的级别 " 从图 < 中可以发现 " 关于转杯 纺 纱 机 创 新 的 级 别 已 处 于 下 降 趋 势" 与 特征曲线 # 图( $ 比较 " 处于生命周期中的成熟阶段 !