TRIZ——创造性解决问题的强大方法论

项目并不总是进展顺利。即使您所需的所有分析和数据都触手可及,有时您还是看不到前进的方向。在这样的时刻,您需要针对所面临的问题制定创造性的解决方案。

您很可能已经了解头脑风暴,这可以帮助解决这种情况。但头脑风暴取决于直觉和团队成员现有的知识,其结果往往是不可预测和不可重复的。

然而,TRIZ 是一种基于逻辑、数据和研究而不是直觉的解决问题的哲学。

它利用数千名工程师过去的知识和聪明才智,加快项目团队创造性地解决问题的速度。其方法为解决问题的过程带来了可重复性、可预测性和可靠性,并提供了一套可靠的工具。

本文将引导您了解 TRIZ 的要点。

什么是TRIZ?

TRIZ 是“创造性问题解决理论”的俄语缩写,是工程师兼科学家 Genrich S. Altshuller 及其同事于 1946 年至 1985 年间在苏联开发的一种国际创造力体系。

根据 TRIZ 理论,创造力的普遍原则构成了创新的基础。TRIZ 识别并整理这些原则,并利用它们使创作过程更加可预测。

换句话说,无论你面临什么问题,某个地方的某个人已经解决了它(或者一个非常类似的问题)。创造性地解决问题涉及找到解决方案并使其适应您的问题。

TRIZ 在产品开发、设计工程和流程管理等角色中最有用。例如,六西格码质量改进流程经常利用 TRIZ。

关键的 TRIZ 工具

让我们看一下 TRIZ 背后的两个核心概念:概括问题和解决方案,以及消除矛盾。

1. 概括问题和解决方案

TRIZ研究的主要发现如下:

  • 问题和解决方案在各个行业和科学领域不断重复。通过将问题表示为“矛盾”(我们将在本文后面对此进行探讨),您可以预测该问题的创造性解决方案。
  • 技术演变的模式往往会在各个行业和科学领域重复出现。
  • 创造性创新经常利用其开发领域之外的科学效应。

使用 TRIZ 包括学习问题和解决方案的这些重复模式、理解情况中存在的矛盾以及开发利用科学效应的新方法。

然后,您将一般的 TRIZ 模式应用于您面临的具体情况,并发现问题的通用版本。

下面的图 1 说明了这个过程。

图 1 – TRIZ 问题解决方法

在这里,您将面临的具体问题概括为 TRIZ 一般问题之一。从 TRIZ 一般问题中,您可以确定所需的一般 TRIZ 解决方案,然后考虑如何将其应用到您的具体问题。

TRIZ 数据库实际上是由该系统的用户和爱好者编译的“开源”资源的集合(例如我们在下面查看的 40 条原则和 76 个标准解决方案)。

2、消除矛盾

TRIZ 的另一个基本概念是,大多数问题的根源都存在根本性矛盾。很多时候,解决问题的可靠办法就是消除这些矛盾。

TRIZ 认识到两类矛盾:

  1. 技术矛盾。这些都是经典的工程“权衡”,您无法达到所需的状态,因为系统中的其他东西阻止了它。换句话说,当某些事情变得更好时,其他事情就会自动变得更糟。例如:
    • 产品变得更强(好),但重量增加(坏)。服务是针对每个客户定制的(好),但服务交付系统变得复杂(坏)。培训很全面(好),但会让员工远离自己的任务(坏)。
    关键技术矛盾总结在TRIZ矛盾矩阵中。与所有 TRIZ 资源一样,需要时间和学习才能熟悉矛盾矩阵。
  2. 物理(或“固有”)矛盾。在这些情况下,对象或系统面临着矛盾、相反的需求。日常的例子包括:
    • 软件应该复杂(具有许多功能),但又简单(易于学习)。咖啡应该是热的(方便享用),但也应该是凉的(以免烫伤饮用者)。雨伞应该大(为了挡雨),但又应该小(为了在人群中方便操作)。
    你可以用TRIZ分离原理解决物理矛盾。这些根据空间、时间和规模的基本类别来区分您的需求。

如何使用 TRIZ 原理 – 示例

通过将 TRIZ 应用于一个简单的实际问题来开始探索 TRIZ。

例如,考虑小型建筑中的家具店的具体问题。商店想要吸引顾客,所以需要陈列商品。但它还需要有足够的存储空间来存放一系列可供销售的产品。

使用 TRIZ,您可以确定商店存在物理矛盾。家具需要大(实用且有吸引力),但也需要小(存放在尽可能小的空间中)。使用 TRIZ,店主将这一矛盾概括为一个普遍问题,并将40 条问题解决原则之一(一项关键的 TRIZ 技术)应用于该问题。

他们在原则 1 – 细分中找到了可行的通用解决方案。这主张将一个对象或系统分成不同的部分,或者使其易于拆卸。这可能会导致业主设计出平板包装版本的家具,以便展示模型可以占据他们所需的空间,而每个单位的库存占用的空间要少得多。这是具体的解决方案。

您也可以使用解决问题的 40 条原则或 40 条发明原则和矛盾矩阵来帮助您解决问题。

五个顶级 TRIZ 概念和技术

TRIZ 带来了超出上述基本原则的一系列想法和技术。有些是概念性的和分析性的,例如:

  • 理想法则。这表明任何系统在其整个生命周期中通过定期改进往往会变得更加可靠。
  • 功能建模、分析和调整。TRIZ 使用这些方法来定义问题。
  • 确定冲突地区。(这被六西格码问题解决者称为“根本原因分析”。)

有些更具规定性。例如:

  • 技术演化规律和技术预测。它们按需求、功能和系统对技术演变进行分类。
  • 76 个标准解决方案。这些是针对设计和创新中的一系列常见问题而设计的具体解决方案。

您可以使用一个或多个这样的工具来解决问题,具体取决于问题的性质。

关键点

TRIZ 是一种创造性解决问题的系统,常用于工程和流程管理。它遵循四个基本步骤:

  1. 定义您的具体问题。
  2. 找到与其匹配的 TRIZ 广义问题。
  3. 找到解决广义问题的广义解决方案。
  4. 采用通用解决方案来解决您的具体问题。

大多数问题源于技术或物理矛盾。应用数百条TRIZ原理和法则之一来消除这些矛盾,就能解决问题。

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