创造学——组合法

•如果按照③、②、①的顺序重组，观众看到的将是一个 面对枪口哈哈大笑的勇士。
例、用重组组合法设计出头尾倒换的飞机
• 自从螺旋桨飞机发明以来，螺旋桨都是设计在机首，两翼 从机身伸出，尾部安装稳定翼。美国著名飞机设计专家卡 里格· 卡图按照空气的浮力和气流推动原理，将螺旋桨放 在了机尾，即像轮船一样推动飞机前进，把稳定翼放在机 头处，设计出世界上第一架头尾倒换的飞机。重组后的飞 机，有尖端悬浮系统，更趋合理化的流线型机体形状，这 不仅提高了飞行速度，而且排除了失速和旋冲的可能性， 提高了安全性。可见，重组组合也能创造出杰出的成果。
确定的基本要素在功能上应是相对独立的，并 尽量全面考虑
• ②基本要素分析，并加以编号
• ③形态分析
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揭示每一要素的所有可能的具体解决方案（即 形态）并加于编号；
• ④编制形态分析表（矩阵）
• 以基本要素为列，各要素的具体解决方案为行， 编制形态分析表，每一形态用Pij编号。 从每一行中取一个形态，组合在一起就是一种 解决问题的整体方案。
• 形态指构成事物的内外相关因素
• 形态分析法将发明课题分解为若干相互独立的
组成部分，找出实现每个部分功能所要求的若干 可能的技术手段或解决方案，构成形态矩阵，然 后加以排列组合得到多种整体解决方案，最后筛 选出最优方案。
二、形态分析法的实施步骤
• ①对问题进行抽象概括性描述
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例如：发明新型灯泡→发明新型的发光体
例、电子黑板的产生
电子黑板是由日本电气工业株式会社的几个 “臭皮匠”集思广益而产生的。他们的思路是： “在讲习会或其他会议上，听讲者总要一个字一 个字地对着黑板抄笔记，真麻烦。不如把黑板和 复印机组合在一起就好了……”于是，他们就将两 者组合起来，发明了“电子黑板”。这种黑板上 写的内容，只要按一下右方的电钮，便全部复印 成一页页，发给听讲者作为笔记，方便极了。难 怪很快风靡全日本，成为畅销产品。
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一是在我们周围，哪些事物是处于单独状态 使用的? 这需要观察；
二是原来单独使用的事物自组后能否产生新 的意义和新的需求? 这需要思考； 三是自组能否实现?怎样实现?这需要想象。
例、无线耳机的自组
• 电视给千家万户带来最新的信息、视听享受和无穷的欢乐， 但是也给许多家庭带来烦恼：电视伴音往往使孩子无法静 心学习，使老人无法入睡，甚至由于兴趣不同引起夫妻反 目。于是有人发明了无线耳机。只要把发射器装在音频输 出插孔上，把电视声音关掉，头戴无线耳机，就能清晰地 听到电视伴音，完全不影响别人。但是，由于购买时每套 无线耳机总是一个发射机配一副耳机，一般三口之家如一 人要学习或睡觉，另两人中就只有一人能利用耳机看电视， 如果再买一套将多出一个发射机造成浪费。广东某厂家就 推出一个发射机配两付无线耳机的包装， 使销售量大大 增加。
五、同物自组
• 1、概念：同物自组就是将若干相同的事物进行组 合，以图创新的一种创造技法。
• 2、特点：同物自组的创造目的，是在保持事物原 有功能和原有意义的前提下，通过数量的增加来 弥补不足或产生新的意义和新的需求，从而产生 新的价值。
• 任何事物似乎都可以自组，设计难度不大，技术 含量较低，但自组后的效果相差甚远，其关键是 选择哪些事物进行自组能产生新的价值。我们可 以从以下三个方面考虑：
• (3)不同信息不同联系产生的构象。
独轮自行车本来与盒、碗、勺没有必然联系，但杂技演员 将它们交合在一起，构成了杂技节目这一物象。
• 定理2：新信息、新联系在相互作用中产生。
• 没有相互作用就不能产生新信息和新联系。在一 定条件下，任何信息之间、任何联系之间，都能 发生不同程度的相互作用。
• 定理3：具体的信息和联系均有区域性，也就是有 特定的范围和对应的区域与界限。
• ⑤排列组合，寻求方案设想
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• ⑥评价筛选得到最优的解决方案
例: 雨伞的开发
• 1、明确问题：开发系列伞 • 2、确定三个独立要素： • 雨伞的伞面、雨伞的伞架和雨伞的开关。 • 3．分析具体的可能方案（形态）： • • 用Pij表示。 ②雨伞的伞架有：一节式、二节式、多节式；
• ①雨伞的伞面一般用：尼龙布伞面、油布伞面、塑料布伞面；
•爱因斯坦说过：“组合作用似 乎是创造性思维的本质特征。” •组合创造创新的机会无穷，技 法也很多。 •
在自然界和人类社会中，组合现象 非常普遍，组合的可能性无穷无尽。 如橡皮和铅笔的组合，有了带橡皮 的铅笔。火箭和飞机的组合，产生 了航天飞机。
• 组合法：是一种以综合分析为基础，并按 照一定的原理或规则对现有的事物系统进 行有效的综合，从而获得新事物、新系统 的创造方法。
• （6）现象组合
• （7）重组组合
（8）综合
第二节
典型技法——形态分析法
• 形态分析法是一种利用系统观念来网罗组合设想 的创造发明方法。 形态分析法是美国加州理工学 院教授、瑞士裔天文学家F· 茨维基 1942 年提出 的创造技法。 关于火箭创新，他一周内提出了 576个设想。
一、形态分析法概念
• 在1970年的日本大阪世博会上，三洋电机就展示 了这样一款全自动洗澡机。这款产品外形酷似豆 荚，使用者需要沿着梯子爬上去才能使用。用户 需要首先设定好理想的水温，然后便会启动漂洗 状态，洗澡机会向用户身上喷热水并持续5分钟。 然后“豆荚”将充满热水，并进行3分钟的按摩洗 涤，这时将会有高压水柱喷向用户并有许多高尔 夫球大小的按摩球向用户撞击。随后，超声波发 生器将会发出大量的气泡，将污物从用户身上带 走。最后便是漂洗和烘干。
• 任何具体事物都在一定的时空范围内活动。人的 局限性、地区的局限性、地球的局限性、人们认 识与思维的局限性等等，都是客观存在的。
2、信息交合法的步骤
• 第一步：定中心
• 第二步：划标线 • 第三步：注标点
• 第四步：相交合
• 第五步：选最优
二、焦点法
• 美国惠廷创立
• 1、概念：焦点组合方法是指以待解决的问题为中 心，在已有的技术手段中广泛地寻求与待解决问 题相关的各种技术手段，最终形成一套或多套解 决这一问题的综合方案。 • 焦点组合法要求明确创造目标，紧紧围绕创造对 象（焦点）进行强制联想，而联想组合的另一方 是任意的。 发散式、集中式
三、主体附加法
1、概念：以某事物为主体，再添加另 一附属事物，以实现组合创造的技法 叫做主体附加法。 • 在琳琅满目的市场上，我们可以发现 大量的商品是采用这一技法创造的。
• 2、特点：主体附加是一种创造性较 弱的组合，人们只要稍加动脑和动手 就能实现，但只要附加物选择得当， 同样可以产生巨大的效益。
例、世界首台自动洗澡机的问世
世界首台自动洗澡机由日本美 容器材和化妆品制造商AVANT所开 发，机内装有13个喷嘴，可自动喷 出温水，发出红外线和暖风，并有 洗净露、沐浴泡沫和润肤乳，除脸 部和头发外， 全身上下均可清洗， 全程18分钟，收费1 000日元。公司 总共花了两年时间、100万美元才制 造了10台，当时售价相当于5 辆轿 车价格。
第四章
组合法
第一节 方法概述
• 一、组合法的概念
• “组合”在辞海中解释为“组织成整体”。
• 在数学中“组合”是从m个不同的元素中任取n个 成一组，即成为一个组合。
• 人类的许多创造成果来源于组合。正如一位哲学 家所说：“组织得好的石头能成为建筑，组织得 好的词汇能成为漂亮文章，组织得好的想象和激 情能成为优美的诗篇。”
• ③雨伞的开关一般用：不锈钢、塑料，铝合金。
• 4、编制形态分析表：
• 写成矩阵形式： • 组合得到整体具体方案： • 3×3×3＝27种方案。
第三节 引申技法
• 一、信息交合法（魔球法）
• 我国许囯泰 • 一切创造活动都是信息的运算、交合、复制和繁 殖的活动。 • 1、信息交合法的原理 • 公理1：不同信息的交合可以产生新的信息。 • 公理2：不同联系的交合可以产生新联系。
四、异类组合
• 1、概念：将两种或两种以上的不同种类的事物 组合，产生新事物的技法称为异类组合法。 • 2、特点： • 第一，组合对象（设想和物品）来自不同的方面， 一般无明显的主次关系； • 第二，组合过程中，参与组合的对象从意义、原 理、构造、成分、功能等方面可以互补和相互渗 透，产生1+1>2的价值，整体变化显著； • 第三，异类组合是异类求同，因此创造性较强。
2、实施步骤：
• (1)确定焦点对象。即确定研究的问题，研究的问 题即为焦点对象；
• (2)任意选择一事物为联想起点，为联想对象 1；
• (3)写出联想对象 1 的两个属性，并用抽象词来表 示；
• (4)由每个属性联想一个事物，产生联想对象 11 和 12； • (5)重复（ 3 ）、（ 4 ）两步骤直到认为数量够 多为止；
• 定理1：心理世界的构象即人脑中勾勒的映 • 像，由信息和联系组成。 • (1)不同信息、相同联系产生的构象。
• 比如轮子与喇叭是两个不同信息，但交合在一起组成了汽 车，轮子可行走，喇叭则发出声音表示“警告”。
• (2)相同信息不同联系产生的构象。
• 同样是“灯”，可吊、可挂、可随身携带（手电筒），也 可作成无影灯。
• (6)将联想得到的每种对象和每种属性分别与焦点 对象结合在一起，形成多种组合；
• (7)分别针对每种组合，在组合内容的启发下，通 过联想和想象，提出创意和设想； • (8)思考上面得到的各种创意和设想，考虑哪些创 意和设想可以组合在一起，形成各种解决问题的 总体设想和方案； • (9)根据一定的评价标准，对得到的各种解决问题 的总体设想和方案进行评价，从中选择出最优的 方案。
六、重组组合
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任何事物都可以看作是由若干要素构成的整体。各组 成要素之间的有序结合，是确保事物整体功能和性能实现 的必要条件。
• 如果有目的地改变事物内部结构要素的次序，并按照新的 方式进行重新组合，以促使事物的功能和性能发生变革， 这就是重组组合。 • 在进行重组组合时，首先要分析研究对象的现有结构 特点。其次，要列举现有结构的缺点，考虑能否通过重组 克服这些缺点。最后，确定选择什么样的重组方式，包括 变位重组、变形重组、模块重组等等。