創(chuàng)新原理庫
通常一些潛在的沖突約束了技術(shù)系統(tǒng)的創(chuàng)新,設(shè)計師們發(fā)現(xiàn)他們常常不得不用折衷的方案來進行技術(shù)妥協(xié),這會導致產(chǎn)品創(chuàng)新的停滯。
然而,優(yōu)秀的產(chǎn)品之所以能處于領(lǐng)先的地位、具有競爭的優(yōu)勢,決不是來源于妥協(xié)設(shè)計,而是來源于對沖突的解決來打破約束限制。創(chuàng)新原理庫恰恰可以滿足這種創(chuàng)新的需要。
發(fā)明創(chuàng)新原理是在復(fù)雜系統(tǒng)中對矛盾和沖突進行創(chuàng)造性求解的抽象原理庫,它來源于不同工程領(lǐng)域數(shù)以百萬計的專利數(shù)據(jù)。在創(chuàng)新原理庫中,數(shù)以百萬計的例子將抽象的原理轉(zhuǎn)化為特定問題的應(yīng)用。一般來說通過功能模型的流程分析,一旦沖突確定下來,發(fā)明創(chuàng)新原理庫就可以提出如何解決這些矛盾具有創(chuàng)造性的思路。
當我們希望提高系統(tǒng)的某一部分(參數(shù))的性能時,常常會導致系統(tǒng)的另一部分(參數(shù))性能的降低,這就引起了技術(shù)沖突。當某一個單獨的參數(shù)必須同時具有不同的值時(例如:某個物體的溫度必須同時滿足高溫和低溫的要求時),就會引起物理沖突。
圖1:由于矛盾或參數(shù)的對立引起了技術(shù)系統(tǒng)的沖突
解決技術(shù)系統(tǒng)的沖突往往會借助提升性能/成本關(guān)系來推動產(chǎn)品的創(chuàng)新。因此,在延伸現(xiàn)有產(chǎn)品的生命周期和市場占有率上,該方法(解決技術(shù)系統(tǒng)的沖突)很有價值,但該方法最有價值的地方在于開發(fā)“新一代產(chǎn)品”和對產(chǎn)品進行重大創(chuàng)新方面,這是因為在解決技術(shù)沖突時,將當時的系統(tǒng)平衡狀態(tài)打破了。
系統(tǒng)進化模式庫
對大量專利技術(shù)的研究表明,成功的技術(shù)系統(tǒng)進化過程并不是一個雜亂無章的混沌過程。而是與生物系統(tǒng)或社會系統(tǒng)相類似,技術(shù)系統(tǒng)的演化按照在生物學上稱為S-曲線的規(guī)律進行。
Goldfire Innovator™的專利庫是建立在對全球?qū)@墨I的廣泛研究基礎(chǔ)之上,它為技術(shù)系統(tǒng)的進化提供指導,預(yù)測其可能的進化趨勢,并在產(chǎn)品的規(guī)劃中刺激創(chuàng)造力的產(chǎn)生。
這些預(yù)測進化趨勢的知識,為產(chǎn)品的長期技術(shù)規(guī)劃和發(fā)展提供了極為有利的條件,在產(chǎn)品的詳細設(shè)計和問題解決過程中,這些法則也為工程師們提供了十分寬闊的思維空間。
科學原理庫
IBM負責技術(shù)與制造的副總裁Nicholas Donofrio先生注意到,“創(chuàng)新頻繁出現(xiàn)在多學科交叉處,以及商業(yè)、政府和學術(shù)界交匯處”。大量的專利研究也證實了這個觀點。TRIZ研究表明,很多創(chuàng)新方案是通過不同學科的交叉發(fā)現(xiàn)或通過略微修改現(xiàn)有技術(shù)能力而衍生出來的。很明顯,如果我們能夠提供容易檢索的技術(shù)原理和技術(shù)效應(yīng)資源的話,就一定能夠大大地加快創(chuàng)新問題求解的目標實現(xiàn)。
Goldfire Innovator™的科學原理庫,一個擁有9000余項技術(shù)物理現(xiàn)象的跨學科百科全書,恰恰可以滿足這種需求。在這個科學原理庫中,條目按功能分類以激發(fā)創(chuàng)新概念。價值工程與TRIZ都證明,人們對想實現(xiàn)的功能定義的越抽象,就越有更多的創(chuàng)造性思維機會。功能建模能抽象的表示系統(tǒng),而科學原理數(shù)據(jù)庫提供了跨學科訪問抽象技術(shù)方案的相應(yīng)途徑。針對每個條目,提供問題及其解決方案描述,引用參考,并適當?shù)赜懻摿四苷{(diào)整現(xiàn)象結(jié)果或強度的有利條件和問題描述(或參數(shù))。
圖2:IHS Goldfire科學原理庫提供數(shù)千個按設(shè)計功能分類的跨學科技術(shù)物理法則
對于問題解決和思維定勢,Goldfire Innovator™的主要貢獻是,把結(jié)構(gòu)化過程與創(chuàng)新庫結(jié)合起來。當辨別到可能是高價值研發(fā)設(shè)計策略時,同時給出了實現(xiàn)該技術(shù)的方法,這樣就阻斷了偏見和思維定勢,強化了創(chuàng)造性思維的方向性。結(jié)果,可以更快的產(chǎn)生高質(zhì)量的創(chuàng)新概念。之所以能夠“更快”是因為有了軟件的指導、建議和激發(fā)?!案哔|(zhì)量”是因為概念來自于一套完整的系統(tǒng)。這樣,不僅加速了創(chuàng)新過程,而且保證了它的可重復(fù)性。故Goldfire Innovator™回答了令人困惑的問題:“如何產(chǎn)生好的靈感?”
Laser Integrated Prototypes的技術(shù)總監(jiān)Nick Osborn評價道,“使用Goldfire軟件就如同擁有一支電子、化工、機械及物理等博士級專業(yè)工程師隊伍,他們在你的產(chǎn)品開發(fā)過程中始終坐在你的身旁。使用它設(shè)計我們自己的設(shè)備以及在很多其它客戶工程項目上,我們發(fā)現(xiàn),它激勵并產(chǎn)生出來了更多的創(chuàng)造性的問題求解思路,這大大有助于我們縮短原型機的開發(fā)周期?!?/span>
NASA噴氣推進實驗室的Julian Blosiu談到,“使用該軟件,在一小時內(nèi)我能得到128個可能的解決方案。”