简化——TRIZ理论“本土化”的必由之路
曹福全 吴春娟
（黑河学院 黑龙江省TRIZ理论研究所 黑河 164300）
摘要：TRIZ理论诞生于西方文化背景，体系庞大，结构松散，难于驾驭，在“本土化”过程中必须对其进行简化，才能真正适应中国中小企业自主创新和学校创新教育需要。本文分析了TRIZ理论简化的意义，介绍了后经典时期TRIZ理论简化的部分成果，并提出了TRIZ理论“本土化”简化的基本思路。
关键词：TRIZ 本土化 简化
1．前言
TRIZ理论作为技术创新的利器已逐渐为国人所知，但就其理论本身而言显得过于“庞大”，结构也较为松散，难于学习和驾驭。诞生于西方文化背景下的TRIZ理论在思维方式上也与东方有着明显的不同，这也成为我国技术创新人员学习TRIZ的主要障碍之一。
正如马克思主义必须与中国具体实践相结合一样，TRIZ理论也应经过一个“本土化”的移植改造过程，成为中国大多数技术创新人员易于学习掌握的方法，才能真正地在自主创新中发挥其强大的作用。
2．TRIZ理论简化研究的意义
1985年之前的TRIZ理论研究由其创始人G.
S. Altshuller
主导，称为经典时期
TRIZ
理论，
1985
年后，尤其前苏联解体后，
TRIZ
理论在欧美等国得到进一步发展，称为后经典时期
TRIZ
理论。
后经典时期TRIZ理论研究与应用主要有三个方向：
进化：进一步发展完善及结构化（包括与其他创新方法的结合），用以解决创新等级中第3、4级的问题；
简化：集约和系统化（收缩），用以解决创新等级中第2、3级的问题；
泛化：由技术领域向其他领域的应用延伸（展开）。
笔者认为，这三个方向在TRIZ理论“本土化”研究中都很重要，但就目前中国国情而言，简化研究尤具有重要意义。
中国要建设“创新型国家”，中小企业的自主创新能力必须予以充分重视。据报道，2010年中国中小企业已逾千万户，占中国企业总数的99％以上，对GDP的贡献超过60％，对税收的贡献超过50％，提供了近70％的进出口贸易额，创造了80％左右的城镇就业岗位，成为中国经济中越来越引人瞩目的力量。“自主创新，方法先行”，而目前我国中小企业自主创新能力相对较弱，需要解决的创新问题多集中于创新等级的第2、3级（占总专利比重的63%），过于复杂的方法体系并不适用。人们需要的是一种符合自身文化特点和思维方式，即强大又简单，能够让最广大的技术创新人员短时间内掌握并迅速应用于创新实践的创新方法。这为TRIZ理论在中国的推广应用提出了“思维方式中国化、操作方式流程化、操作过程简单化”的实际需求。
创新人才的培养是自主创新可持续性的重要保障。创新方法的推广应贯穿义务教育、高中教育、高等教育、继续教育的整个教育过程。未经优化改造的TRIZ理论繁杂的体系和强技术指向性显然不适于学校创新教育的需求。面向创新教育的TRIZ理论简化研究也成为TRIZ理论研究推广需要解决的重要课题。
3．后经典时期TRIZ理论简化研究
事实上，后经典时期许多TRIZ专家都注意到繁杂的TRIZ系统在推广应用中的难度，并着手进行简化。著名的有：Meta-ARIZ、SIT、USIT等。
3.1 Meta-ARIZ
基于Meta-算法的“发明Meta-算法”简称“Meta-ARIZ”，该算法由著名TRIZ理论专家米哈依尔·奥尔洛夫提出，可以认为是TRIZ发明问题解决算法（ARIZ）的简化版本，但绝不是简单的简化。其形式将使TRIZ理论知识对于高素质的专家，对于大学生甚至中小学生（进行教育）都是可以接受的。
任何设计师和研究人员、发明者和创新者都需要一个简单高效的“思路引导图”，Meta-ARIZ就是这样的一个“引导图”。Meta-ARIZ同阿奇舒勒于1956年和1961年所给出的最初的也是“最明了”的ARIZ在结构上是最接近的，可以这样认为：ARIZ-85是往更“专业化”方向发展的结果，而Meta-ARIZ则是走了“最便捷工具”的路线。
米哈依尔·奥尔洛夫Meta-ARIZ最简单的版本称作“SMART 2000 T-R-I-Z”。“SMART”是英文“Simplest Meta-Algorithm Thinking”的缩写，意为“简单的Meta-思维发明算法”。出于教学法的目的，非常“理性”地展开TRIZ理论的缩写词，奥尔洛夫将Meta-ARIZ四阶段的名称修改为“Targeting（趋势）-Reducing（简化）-Inventing（发明）-Zooming（延伸）”，缩写正好为“T-R-I-Z”。（图1）
图1 SMART 2000 T-R-I-Z图解
3.2 SIT
SIT（Structured Inventive Thinking）意为结构化创新思考，创始人为G.S. Altshuller的学生Genady Falkowski。他认为TRIZ过于复杂的体系是其推广的障碍，简化工作才是当务之急。19世纪80年代，Falkowski开始了简化TRIZ的研究工作，开发出了SIT，即结构化的创新方法。
相对于TRIZ，SIT主要的特点可以归结为：
①清楚的问题定义。问题解决者按要求，可以将给定的问题定义为三个列表：有害参数列表，系统及周边环境物体列表，问题解决目标，从而产生了标准的问题解决目标。
②系统化的流程。使用SIT解决问题总体分为三个步骤：问题重组，策略选择，概念生成。
③精简的工具。SIT中在概念生成阶段仅包含5种工具，和TRIZ的40个发明原理及76种标准解比起来，缩短了找到IFR的进程。
SIT应用闭世界条件（closed-World condition）和质变条件（Qualitative Change condition）来重组问题，将给定的问题定义为三个列表：有害参数列表，系统及周边环境物体列表，问题解决目标，即可以完成问题定义的步骤。
SIT将解决问题的过程明确地分为三个步骤：通过充足条件重组问题（Problem Reformation）、策略选择（General Search Strategy Selection）、应用相关的概念刺激技术（Application OfIdea ProvokingTechniques）。相对于TRIZ，SIT具有系统化、流程化、清晰、明确的特点。
在概念生成阶段，问题解决者可以选择一种或多种概念生成工具，获得不同的问题解决方案。SIT提供了5种概念生成工具。这些工具来源于TRIZ的40个发明原理：去除问题针对性过强的原理，去除很少使用的原理，组合相似的原理。5种概念生成工具的含义及操作步骤如下：
①去除（subtraction）：去除产品中看似最本质和最不可缺少的组建或属性。
②多用性（Multiplication）：在产品中添加该产品中已经存在的组建的一个或多个副本，但必须对副本做适当的修改，以满足质量变化条件。
③分割（Division）：依据时间或卒间将产品或其中的某个组建打散后重新排列。
④功能合并（Task unification）：给已经存在的组建安排一种新的要执行的功能，实现一个组建执行多种功能。
⑤属性依赖改变（Attribute dependency change）：在产品中创造一种新的属性，或者改变已经存在的属性。
3.3 USIT
1995年，福特公司引进了SIT，Ed Sickafus将原本的SIT方法修改为USIT（Unified Structured Inventive Thinking）即统一结构化创新思考。1999年，USIT被日本引进，日本大阪学院大学的中川彻（Toru Nakagawa）教授将其做了进一步的扩展。与SIT相比，USIT概念生成阶段的五个引导工具做了修改，根据对象-功能-属性分别应用了相应的工具进行针对性的创新思考。五个概念生成工具分别为：物体多元法、属性次元方法、功能分配方法、概念合并方法和概念一般化方法。与SIT方法不同，USIT中的概念合并方法、概念一般化方法，专门用来打破思维定势。图2为中川彻USIT流程图。
图2 中川彻USIT流程
4．TRIZ理论“本土化”简化的思考
TRIZ理论“本土化”首先要弄清楚的问题是谁是TRIZ理论应用的主体？这一主体所处的社会层面、技术层面、知识层面是什么样的？面临的创新问题属于创新等级的何种层次？笔者认为，适于广大中小企业技术创新人员应用的创新方法才是我国“自主创新”的真正需求。为保证创新能力的可持续性，还必须考虑到学校创新教育的需求。
其次，TRIZ理论“本土化”应遵从什么样的思想路线和技术路线？笔者认为，真正适合中国技术创新的方法应该是能够充分发挥东方人长于形象思维优势的方法，这需要我们在充分认识和把握其辩证法的哲学思想基础上，按东方思维模式对TRIZ理论疏理、重构和简化。这一过程要紧紧抓住TRIZ理论的核心概念，即矛盾、理想解、资源这一主线。TRIZ理论将问题当作一个系统加以理解，在充分描述和分析问题基础上查找矛盾，即产生问题的根源，再应用TRIZ理想化的方法确定理想解，即解决问题的目标和方向，而后“逆向”寻找消除矛盾的方案，最后，通过与知识库案例的类比应用，在几乎不外部引进的情况下，利用资源（解决问题的“原料”）解决问题。
再次，TRIZ理论“本土化”简化需要弄清TRIZ解决创新问题的“基础流程”是什么？从创新实践角度，人们往往更关心各种创新工具应用的方法和顺序（算法）。经典TRIZ理论呈现给我们的更像是一本“工具书”，虽然TRIZ提供了发明问题解决算法（ARIZ），但对于多数使用者来说它还是显得太“复杂”太“专业”了，如G.S. Altshuller给出的最后一个算法ARIZ-85共有九十多个步骤。笔者建议对算法的简化应从ARIZ早期的版本中去寻找方案，米哈依尔·奥尔洛夫Meta-ARIZ就是一个很好的例证。
最后，如何对庞大的TRIZ工具体系进行“瘦身”？笔者认为这需要汇集更多专家学者的智慧和使用者的经验，在全面把握TRIZ理论基础上结合具体的创新实践应用来实现，SIT、USIT等TRIZ简化模式可作为很好的参照。本文仅举一例来说明，算是抛砖引玉吧。
TRIZ工具简化实例：九屏幕法的简化。
九屏幕法（多屏操作）是TRIZ最优秀的系统分析工具之一，被G.S. Altshuller称为“天才发明九屏幕法”，可以使操作者在时间轴线和空间轴线上对当前系统建立全面的认知。而在具体创新实践中，一些问题只需考查当前系统的环境、构成和产生、发展即可获得足够信息。此时我们可以简化应用九屏幕法，笔者称之为“十字屏幕法”。（图3）
图3 九屏幕的简化——十字屏幕法
可以看出，十字屏将系统分析的精力主要集中在当前系统，缩小了分析的范围，使分析过程更加快捷。如确实需要更多信息时，再进一步分析“过去”和“未来”的空间轴线。
5．结论
中国建设“创新型国家”，中小企业自主创新能力的提高关系重大，同时学校创新教育是可持续创新的重要保障。在此层面，能够发挥东方人形象思维优势，功能强大，简单易用的创新方法成为最主流的需求。TRIZ理论体系过于“庞大”，结构松散，学习周期长，难于掌握和驾驭，事实上这已经成为我国推广TRIZ理论的障碍。在TRIZ理论“本土化”过程中，必须对其进行有效的“简化”，才能适应中国的国情，在自主创新中发挥其创新利器的最大作用。
参考文献：
奥尔洛夫《发明问题解决理论基础》黑龙江省科学技术厅 2007
刘彦辰等《技术创新方法国际比较与案例研究》科学出版社 2011
何慧等 系统化创新方法SIT及在工程中的应用 《机械设计与制造》2009 第5期
T. Nakagawa. Essence of TRIZ in 50 Words[J] TRIZ Journal, 2001, June.
B. Campbell. If TRIZ is such a good idea, why isn't everyone using it?[J] TRIZ Journal, 2002, April.
