ID：Fasinno-Academy
文丨鄭大興
法思諾創新顧問
文末有福利
前 言
新產品在開發設計時間，主要解決的問題有以下三點:
三個問題：
① 確認顧客真正的需求，要能被市場接受，以提高銷售量。
② 要比其他的競爭者企業，更快將新產品導入市場。
③ 減少開發設計時間產生的問題，降低設計變更和客戶市場抱怨。從而避免開發週期延長和開發成本提高。
利用(Theory of Inventive Problem Solving ;簡稱TRIZ [取俄文的縮寫])從40發明原理、物場分析方法、76標準解、科學效應知識庫，以及技術系統進化法則等相關等工具，推導出具備創新的想法，從而產生專利併產生獨特且可以實現的概念。藉以解決開發設計的技術問題，已在國內眾多產業及公司被實際廣泛應用證明是可落地。
如何利用40發明原理？
在實際研發項目解題中，如何在40發明原理中選取出與問題相對應的原理，從而產生想法，是學員們首先要面臨到的考驗。
以下筆者將提出常用的四種做法：
四種做法：
① 面對較模糊問題、衝突不明顯的問題或在問題分析的初始階段，常使用“瀏覽法”選用發明原理。
② 技術矛盾可使用39個通用工程參數、TRIZ 2003年新版矛盾矩陣48個工程參數、軟件24個工程參數進行描述，即轉化為TRIZ的標準衝突。然後到矛盾矩陣中查找相應的發明原理來解決，發明原理即為問題的標準解法。
③ 2003年新版矛盾矩陣表，將解決物理矛盾的發明原理單獨列舉出來，可以製作出一張“發明問題解決引導表”，能夠更高效、有序地解決系統對同一個參數存在相反的要求而產生的物理矛盾，如表所示。
④ 對於物理矛盾，也可直接用分離原理求解，也常常將分離原理與發明原理聯合起來求解，分離原理與發明原理的關係，如表所示。
如何定義矛盾？
因此如何找到問題模型中的核心矛盾是非常關鍵的，常用方法有通過系統功能模型分析、物場模型分析、因果分析來確定，也可以結合其他創新方法，如QFD、AD、TOC等理論來確定，舉例如圖所示。
① QFD：
相關矩陣分析要點
- 若一設計需求與多個其它設計需求有正相關，且不存在負相關 – 表示該設計需求存在很大潛在效率，可以被優先考慮
- 存在負相關 – 不可因優化某一功能而導致另一功能惡化，設計考慮時須特別注意該設計需求
- 負相關表示需進一步研究和調整 – TRIZ技術矛盾！乃研發項目常招致延後、預算追加、客戶滿意度偏低失敗的重要原因。
(圖片來源: https://www.cyut.edu.tw/~lschen/om/om5.pdf)
② 因果分析
案例討論:為了遏止超高速風扇的葉輪爆裂會產生碎片，該系統是由下列組件所組成：風扇、風扇護蓋 (用來控制氣流的方向)，以及裝甲鋼板防護環。亟待解決的問題就是防護環過重，因此必須減少 50% 的重量。防護環必須遏止飛散的碎片——基於這個理由，所以防護環又厚又重。
葉輪爆裂的原因如下：因風扇旋轉導致會「拉扯」葉輪零件的離心力。材料的瑕疵和疲乏都會損害葉輪材料的強度。因此，葉輪可能會爆裂，進而導致葉輪碎片飛走。由於風扇的運轉速度很快，飛散的碎片具有很大的能量，因而可能會傷害到人員和飛行器的其他零件。
在此例中，有下列四個矛盾(三個技術矛盾與一個物理矛盾):
- 若飛機需要加速飛行;推進器風扇愈需要快速旋轉，但愈容易產生風扇葉片微小碎片(惡化)。
- 若飛機需要加速飛行;推進器風扇愈需要快速旋轉，但風扇葉片愈容易變形往外(惡化)。
- 金屬外包環愈堅固厚實;飛機愈不容易受風扇葉片微小碎片與推進器碎片威脅，但愈不易於保養測試(惡化)。
- 希望金屬外包環在飛機飛行時愈堅固厚實，但在保養測試時愈輕巧。
③ 功能模型分析
案例討論: 通過改善風道和風葉系統來改善吸塵器噪音問題，使用Problem Formulator 模式 (在 IWB 軟件中稱為 Diagram )建立問題模型 ，圖形是由兩個重要的元素所組成：功能 (Functions) 與連結 (Links)。
- 功能總計分為兩大類，在方框上用顏色與形狀來表示：
- Useful functions：以綠色的方框與直角呈現
- Harmful functions：以紅色的方框與圓角呈現
- 矛盾的根源會以黃色的方框呈現
- 關聯結果是有用的:箭頭綠色,關聯結果是有害的:箭頭紅色
- 根據Directions for Innovation分析出來的結果,會產生三種顏色讓您選擇:
- 紅色:代表有害功能要消除
- 綠色:代表有用功能要提升
- 黃色:代表物理矛盾
- 黃色同時連接的紅色與綠色: 代表技術矛盾
如此可清晰表達問題，明確定義矛盾，更方便利用矛盾矩陣中查找相應的發明原理來解決，功能模型建置分析是TRIZ理論中的一種重要的問題描述和分析工具，用以建立與已存在的系統或新技術系統問題相聯繫的功能模型。
結 論
對的問題才會有對的答案，將問題做精確的分析才能夠明確的對應到相應的矛盾參數，所找到的發明原理才能夠更接近問題真實的答案，即應用這些原理使問題的解迅速收斂到正確的方向上，再結合專業知識與領域經驗，才能得到真正可落地的技術方案。
想要做好產品創新，我們不僅需要有過硬的專業技能，更需要一套行之有效的解決問題工具，讓自己在創新時代中快速成長。
目前解決項目研發問題最好的方法就是TRIZ，以及它的一些相關等工具，不僅可以避免無效率的頭腦風暴，還可以推導出具備創新的想法，從而產生專利併產生獨特且可以實現的概念。藉以解決開發設計的技術問題，已在國內眾多產業及公司被實際廣泛應用證明是可落地。
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