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创新：前有熊彼得 后有阿奇舒勒 ——创新有道 发明有术
对于炙手可热的创新一词，领导一直在强调，媒体一直在宣传，听众已经司空见惯，著作已经汗牛充栋。但是，对于创新一词的来历和内涵，似乎知道的人并不多。对于实现创新的具体路径，知道的人少之又少。很多人到现在仍然认为，发明是靠天赋、靠能人、靠专家，甚至是靠老天爷给予的好运气的。 其实，创新，是遵循客观规律的结果。创新有道亦有术。这个道，就是熊彼得先生在一百年前给出的道，这个术，就是阿奇舒勒在60年前给出的术。从熊彼得到阿奇舒勒，从定义创新到找到落地的发明方法，其实在道理上是一脉相承的。 一、创新有道——组合既有生产要素 “创新”一词的正式提出和明确定义，一般认为源于1912年美籍奥地利经济学家熊彼得（Joseph Schumpeter）所撰写的《经济发展理论》一书。熊彼得被认为是技术变革经济学的创始人，他首先提出把技术作为生产要素，采用发明的手段，把发明成果转化为生产力。 熊彼得首次从经济发展的视角提出了创新的定义：创新就是要“建立一种新的生产函数”，实现“生产要素的重新组合”，即把一种从来没有的关于生产要素和生产条件的“新组合”引入到生产体系中去，以实现对生产要素或生产条件的创新。在熊彼得看来，“创新”是一个经济范畴而非技术范畴，它不仅是指科学技术上的发明创造，而更多是指把已发明的科学技术作为知识体系引入企业，形成一种新的生产能力，为企业产生经济效益。创新=新组合+效益，这是对创新范畴的极大扩展，丰富了创新的内涵，揭示了创新的着力点，指明了创新活动的常态。 熊彼得的重要结论是：组合各种要素，创新实现价值。在这里，要素指各种“资源”——“既有生产要素”——泛指一切支持创新的事物及其属性。 既有生产要素是一个广义的概念。除了在生产中经常使用到的资源类生产要素，如人、财、物等物化生产要素，还包括方法、知识、信息、数据、标准、规范、服务模式等一系列非物化生产要素。因此，当我们涉及到创新时，不仅要注重组合显性的、物化的生产要素，更要注重隐形的、非物化的生产要素。当全社会各行各业团体个体，都基于既有生产要素不断地实现新组合，那么大众创业、万众创新的局面就会自然形成。 作者认为：新组合的形式多种多样，既可以是传统的生产资料（人、财、物）的新组合，也可以是新技术领域的信息制品、工业产品、原理知识乃至文字作品等诸多要素的新组合。其基本形式之一是对以产品为核心的技术系统引入知识，例如对现有产品实施技术改造，既需要专业知识，也需要发明方法知识。新组合的结果，是发明成果和高水平的发明专利。 二、发明有术——组合既有发明知识 很久以来，尽管新组合在人群中无时不刻地发生，但是人们过去没有对其予以关注和讨论，或者，即使有所讨论也总是停留在“专业知识”的层面上，使得我们对实现创新的基本要素缺乏全面的认识。直到阿奇舒勒创立了经典TRIZ理论，验证了对有问题、不理想的技术系统引入发明措施、标准解或科学效应等发明方法知识，就是实现新组合的一种重要的落地形式，才奠定了“基于知识的创新”理论基础。 作者认为：创新的实现，是基于知识解决问题的过程，是在问题情境中对技术系统引入和应用知识的过程，即让技术系统中的问题情境与知识形成“新组合”的过程。作者强调以下两点： 第一点：引入（应用）专业知识固然重要，引入高水平的发明方法知识更为重要。 从领域来说，有光、机、电、核、磁、化、物、生物、超导……等领域知识；从专业技术来说，有设计、制造、工艺、汽车、飞机、兵器、船舶、医疗、信息化工具等专业知识，数不胜数，门类繁多。技术人员从踏入校门起就在接受专业知识的培训，每天都在使用专业知识去解决各种疑难复杂问题。由此所形成的惯性思维是，很多研发人员都过分依赖专业知识，认为只要对所从事的专业有着更深、更多的专业知识，就一定可以解决该领域内的疑难复杂问题（即TRIZ所定义的“发明问题”）。事实并非如此。现在企业有大量的发明问题无法得到快速、有效的解决。究其原因，并非是企业的技术人员没有掌握专业知识，而是他们发现，最近十年以来，随着产品的技术更为综合复杂、研发周期更短，他们熟练掌握的专业知识和传统创新技法已经难以应对这种情况，解决问题的效率和水平都出现了瓶颈。 “用专业知识来解决问题”已经遇到了天花板，统计资料显示，由于不掌握创新的规律，纯粹“用专业知识来解决问题”的发明水平并不高，往往只能实现一级、二级发明（注：TRIZ术语，对发明结果的一种级别评定），如表1所示。
通常人们对一个专业研究了几十甚至近百年后，基本上能想到的问题、用到的解题知识和创新技法，国内外的同行应该都想到并用过了，因此，越是发展成熟的行业，产品和问题的同质性都越强。由于不掌握创新规律，只使用专业知识和以试错法为主的传统模式，在技术上很难实现突破。 作者认为，技术人员最擅长引入专业知识和使用传统创新技法，但是获得解决方案的水平通常为一级或二级发明，很难实现三级发明。而把诸如TRIZ这样高水平的发明方法知识作为实现创新基本要素引入到企业的研发实践中，则有可能实现三级、四级高水平发明。 第二点：解决问题的知识是分为不同层次的，引入不同层次的知识作为解题工具，其解题水平是不一样的。 对TRIZ发明方法的认识，走过了60多年的发展历程。创始人阿奇舒勒在当年提出TRIZ之后，也是在不断地加深对TRIZ内涵和实质的认识，反复更新、修订和提升自己对发明知识体系的认识，在不同时代提出了不同的解决发明问题的工具知识。 上世纪50年代之后，阿奇舒勒陆续提出了40个发明措施，相对于引入专业知识和传统创新方法，40个发明措施可以让研发人员初步掌握发明规律，获得较多的发明成果； 在50年代后期至60年代初，阿奇舒勒提出了基于物场模型的第二套解题工具，通过对有问题的技术系统引入物质或场来调节物质之间的相互作用。标准解融汇了技术系统进化法则和物理效应，概念解数量更多，发明水平更高一些； 在60年代后期，阿奇舒勒又在物场标准解的基础上提出了功能化模型作为第三套解题工具，物理效应、化学效应、几何效应、生物效应等科学效应知识可以高水平解决问题，高效构建产品功能。 几十年来，伴随着TRIZ的广泛应用和人们对其理解的不断深入，TRIZ已经有了很多的理论创新与发展，形成了现代TRIZ的不同的学术流派。可以说，熊彼得定义了创新的基本形式和内涵，阿奇舒勒以发明知识的形式让“新组合”的形式更加落地。 三、发明方法的理论创新 作者研究发现，任何一个技术系统（如机器、生产线、实验设备或企业组织等），都是为了实现某种功能而构建的。而技术系统的功能直接与系统组件的物质属性相关。构建技术系统需要物质属性，解决技术系统中的问题，仍然需要物质属性。 而且，针对一个有问题的技术系统（机器、生产线、实验设备或企业组织等），并非只有引入物场或者应用科学效应才可以高水平地解决发明问题，不引入物质或场，而通过“变、增、减、测、稳”的方式来调节系统中现有物质自身的属性，从系统内部找到解决问题的资源，也可以实现高水平发明。请注意，这是阿奇舒勒当年没有涉及的发明方法知识。 从应用专业知识和传统创新技法，发展到应用TRIZ发明方法，是一个从无到有的里程碑式的转变；从发明措施、标准解的应用到科学效应的应用，是TRIZ发明方法不断优化升级的结果；而从直接应用效应到认识到效应由物质属性组成，调节属性即相当于应用效应，也可实现高水平的发明，则是更上层楼的研究成果。 充分开发利用物质属性来解决发明问题，是现代TRIZ的研究课题之一，已经展现了广泛的开发前景。由作者撰写的《TRIZ进阶及实战》一书已经在今年1月份由机工社出版。该书提出了“以功能为导向、以属性为核心”的基本原则，创立了中国人自己的TRIZ理论分支U-TRIZ，对经典TRIZ理论做了内容上的精简，以及对精简后的部分内容都以功能和属性的方式进行了重新注解或改进，配套于U-TRIZ理论框架之中。介绍了作者独创的、基于属性调节功能的SAFC模型。 读《TRIZ进阶及实战》，学习掌握U-TRIZ，对于高效解决技术难题，深入理解产品的发展规律，乃至对深入理解工业革命的发展进程，都是有效且有益的。作者将在今后的一段时间，陆续向读者介绍和解读《TRIZ进阶及实战》一书中的理论创新内容。 作者简介：赵敏——中国发明协会常务理事，发明方法研究分会会长，国内著名创新方法专家、两化融合/智能制造专家。高级工程师。34年来一直致力于企业如何实现创新、转型的研究与实践，对TRIZ发明方法学、CAI、PLM、KE/KM、精益研发、智能制造、工业4.0等企业技术创新、管理创新和企业信息化专题有着深入的研究和独到的见解，在国内外媒体和国际国内学术会议发表文章和论文百余篇，为企业解决众多技术难题。著有《创新的方法》、《TRIZ入门及实践》、《知识工程与创新》、《TRIZ进阶及实战》、《三体智能革命》等专著、合著。 声明：本文转发自微信订阅号“英诺维盛公司”，由赵敏先生原创，并享有全部著作权。赵敏先生是《三体智能革命》副主编，是《走向智能论坛》核心专家顾问团队成员。本文由作者审阅校订后授权《走向智能论坛》微信转发。 |
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