TRIZ理论在创新型质量管理课题中的运用Word文件下载.doc
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创新型QC小组活动课题与其他四种问题解决型课题不同,其他四种课题以解决问题为主要目标,是通过查找问题、分析原因来解决问题,而创新型QC课题是运用新的思维方式和创新方法,以全新创造为目的,开发新产品、新项目、新方法。
正因为如此,虽然创新型课题也遵循基本的PDCA循环,但其活动程序与其他四类课题不同。
创新型课题由小组成员运用创新思维提出多种方案,并对各种方案进行分析论证和评价,必要时进行模拟实验,选择最佳方案,然后付诸实施。
其活动程序如图1所示。
【图1】
如图1所示,在创新型课题QC小组活动程序中,活动步骤3提出各种方案并确定最佳方案,是整个创新型课题活动成功与否的关键。
在这一步骤中,需要QC小组针对预定目标,提出各种方案,再从技术可行性、经济合理性、实现目标的概率等多个方面,对提出的各种方案进行分析、论证和评价,选择出最佳方案。
目前,在提出方案的过程中,普遍采用的是头脑风暴法这一创新思维方法,并结合KJ法(例如:
亲和图)对头脑风暴法所产生的各种意见、观点和想法进行归纳、整理,形成各种可供分析评价的具体方案。
头脑风暴法是一种群组创意法。
遵循头脑风暴法的基本原则,可以减少群组内的社交抑制因素,激励新想法的产生。
利用头脑风暴法,可以使与会人员自由交换想法或点子,并相互激发创意和灵感,大大提高群组的创造力。
虽然,头脑风暴法是一种操作简单、广受欢迎的创新思维方法,适合于解决相对比较简单、严格确定的问题。
但在解决较为复杂的问题中,采用头脑风暴法不可能立即猜想出解决方案,不是一种能快速提出具体方案的方法。
鉴于以上分析,笔者认为在创新型QC课题提出各种方案并确定最佳方案这一活动步骤中,可以尝试应用TRIZ这一创新方法。
因为TRIZ能有效地避免在发散思考的过程中,结果过于散乱无章、难以收敛到有效解集的缺点,将发散的思维与客观规律有机结合,能帮助QC小组形成各种具体方案。
TRIZ的基本概念与观点发明问题解决理论(TheoryofInventiveProblemSolving,以下简称TRIZ),是由苏联发明家根里奇阿奇舒勒(GenrichS.Altshuller)及其同事在研究了200多万份专利的基础上,提出的一套具有完整理论体系的创新方法。
在冷战期间,TRIZ属于苏联的国家机密,直至苏联解体后,TRIZ才系统地传到了西方并引起学术界和企业界的普遍关注。
从1946年TRIZ的诞生到现在,经过几十年的发展和推广,TRIZ不仅给波音、通用、福特、三星等企业带来了可观的经济效益,其应用范围也由最初的工程技术领域,向自然科学、社会科学、管理科学等各个领域逐渐渗透。
TRIZ的基本理论体系包括一个基本原理(技术系统进化法则),四个分析工具(矛盾矩阵、物质-场分析、需求功能分析、ARIZ算法分析)和三个知识库(40条创新原理、76个标准解和效应知识库)。
在这些方法和工具中,最容易掌握并且应用较多的是矛盾矩阵和40条创新原理,这也是阿奇舒勒最早奠定的TRIZ理论的基础内容。
1.矛盾矩阵技术
矛盾是TRIZ理论中的基本概念。
技术矛盾,是指技术系统中两个参数之间存在着相互制约,当其中一个参数优化时,另一个参数会恶化,例如飞机速度与能耗的矛盾、计算机网络可靠性与有效性的矛盾等。
阿奇舒勒通过对大量专利文献的分析后,总结出了39个通用工程参数,例如:
运动物体的重量、速度、力、温度、信息损失、可靠性、系统的复杂性等等。
将39个通用工程参数两两组合就构成了技术矛盾。
阿奇舒勒对这39个进行了配对组合,总结出了大约1300对典型的技术矛盾,并给每一对技术矛盾提供了若干个可供参考的解决思路(即创新原理),构成了矛盾矩阵(见下表)。
【表1】
2.创新原理
矛盾矩阵中所提供的解决思路又称为创新原理。
阿奇舒勒总结出的创新原理一共有40条。
这40条创新原理,蕴涵了人类发明创新所遵循的共性原理。
创新原理主要包括,分割
(1)、分离
(2)、嵌套(7)、曲面化(14)、空间维数变化(17)、反馈(23)、多孔材料(31)、热膨胀(37)、加速氧化(38)等等,在这里不全部列出。
39个通用工程参数描述了问题空间,40条创新原理描述了解空间,而矛盾矩阵则建立了问题空间与解空间之间的映射关系。
利用矛盾矩阵和创新原理,解决技术矛盾的模式如图2所示。
【图2】
TRIZ在创新型QC中应用的可能性TRIZ来源于发明,但是其并不只是一种发明工具,而是一种解决问题的工具。
在工程技术、自然科学、社会科学、管理科学等各个领域,TRIZ都能发挥其巨大的创新作用,带来有益的效果。
同样,TRIZ在创新型QC中也具有应用的可能性,主要体现在以下几个方面:
1.两者关于创新内涵的认识和关注重点相同创新型QC课题是运用全新的思维和创新的方法,研制开发新的产品、工具或服务,强调不受现状和已有经验的束缚。
而TRIZ直接回避了创新、革新、创造等词汇在概念上的争议,认为所有最终能转变成生产力的发明,都可以归入创新的范畴,并把关注的焦点放在如何利用创新的方法和规律来实现创新上。
可以说,两者都注重创新的实践,强调运用创新的方法来实现创新。
2.与传统创新方法相比,TRIZ具有其优点人们经常或习惯使用的创新方法大约有几十种,例如试错法、头脑风暴法、形态分析法等等。
这些传统的创新方法,都曾在某些时代或人群中取得过较好的创新效果。
这些传统的创新方法基本上是以心理机制为基础,其逻辑性并不严密。
与传统的创新方法相比,TRIZ是从大量发明专利中总结提炼出来的,其原理、程序、步骤等,是建立在科学和技术的方法之上的,具有严密的逻辑性。
此外,从TRIZ解决问题的模式可以看出,它一般采用反馈、迭代的形式,通过启发式地方案搜索,快速地从成千上万的解法中,找出解决复杂问题的可行方案。
3.TRIZ与传统创新方法结合,发挥各自优势在TRIZ中,已经吸收了很多克服思维定势的传统创新方法的精髓。
将TRIZ和传统创新方法结合起来使用,可以相互取长补短,发挥出各自的优势。
在目前的很多应用实践中,TRIZ与传统创新方法的结合使用也是非常普遍的。
TRIZ在创新型QC中的具体应用本文以TRIZ中应用最多的矛盾矩阵和创新原理,简单说明TRIZ在创新型QC中的具体应用。
1.操作步骤及程序
(1)根据图2中技术矛盾的解题模式,将待解决问题的技术矛盾提取出来,并用39个通用工程参数中的两个来表示这对技术矛盾。
(2)根据矛盾矩阵,找到对应的创新原理。
通常,矛盾矩阵会给出多个解决技术矛盾可能用到的创新原理,而这些创新原理并一定每个都适用,更不是每个都最优,需要QC小组成员根据这些创新原理的启示,通过讨论或者适当结合头脑风暴等创新方法,整理形成若干个解决方案。
(3)由QC小组全体成员,对这些方案逐个进行分析、论证和评价,必要的时候,进行试验对比,确定出最佳方案。
矛盾矩阵和创新原理应用在创新型QC课题时的活动程序,如图3所示。
2.应用分析
引言
阿奇舒勒对这39个进行了配对组合,总结出了大约1300对典型的技术矛盾,并给每一对技术矛盾提供了若干个可供参考的解决思路(即创新原理),构
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