ARIZ的应用流程
ARIZ的应用流程如图7-15所示,共分为9个步骤,具体内容描述如下。
图7-15 ARIZ-85C应用流程图
1.步骤1:分析与表述问题
陈述最小问题、矛盾的元素和问题模型。对要解决的初始问题尽量使用通用和标准化的术语加以描述。分析时可先用“缩小问题”法进行,如觉得不理想,再采取“扩大问题”法重新分析。分析问题时要尽量克服对问题的思维定势并确定本次创新的理想化目标。在对系统中存在的问题最小化时,尽可能不改变或少改变系统。如若在分析过程中发现了问题解,则直接跳到步骤7,判断所得到的解决方案是否可以作为最终解,如若无法发现问题解决方案,则进一步将初始问题转化为问题模型。
2.步骤2:抽象提取技术矛盾
将利用技术矛盾提取的矛盾双方分别转化为TRIZ中的39个通用工程参数,然后利用矛盾矩阵表,在矩阵表中查出解决问题的相应的发明创新原理。如若在分析过程中发现了问题解,则直接跳到步骤7,判断所得到的解决方案是否可以作为最终解,如若无法发现问题解决方案,则进一步将初始问题转化为问题模型。
3.步骤3:抽象提取物理矛盾
尝试利用系统内资源确定物理矛盾,因为物理矛盾更能深刻地体现问题的本质。采用4个分离方法求解问题,若有解,可成功地转到步骤7,判断所得到的解决方案是否可以作为最终解,如若无法发现问题解决方案,则进一步将初始问题转化为问题模型。
4.步骤4:建立物场模型
因为在步骤3种可利用的系统内资源非常有限,所以本步骤中引入扩展物-场资源,完善物场模型,并从TRIZ提供的76个标准解中寻找可行解的方案。若有解,可成功地转到步骤7,判断所得到的解决方案是否可以作为最终解,如若无法发现问题解决方案,则进一步将初始问题转化为问题模型。
5.步骤5:ARIZ需求功能分析
若经过上述步骤4分析后,问题中的矛盾依然不明显,建立物场模型也有困难,则转到本步骤应用效应知识库等解决物理矛盾。针对存在的问题,从TRIZ效应库中寻找概念解的方案,并凭个人经验将其转化为针对具体问题的具体解决方案。若有解,可成功地转到步骤7,判断所得到的解决方案是否可以作为最终解,如若无法发现问题解决方案,则进一步将初始问题转化为问题模型。
应用ARIZ能够取得成功的关键在于不断地对问题进行细化,直至确定了问题所包含的物理矛盾,即本质问题所在。如果应用ARIZ前5个关键步骤后问题仍无解,则认为初始问题的定义有误,需要在ARIZ的关键步骤6中对初始问题进行重新定义。
6.步骤6:重新定义问题
有两种途径对问题重新定义。第一个途径是针对上述步骤5不能解决的问题进行重新思考,即回到步骤1重新分析初始问题。第二个途径是采用扩大外部物质和场的方法。对于一些复杂疑难问题,在系统内范围内的解决方案无效或无解的情况下,就必须引入本系统以外的物-场资源。可引入的资源分别为自然人、物质、能量、可用空间、可用时间、系统、功能和信息等八种。利用上述扩展资源后,原始系统的范围被扩大,然后转回到步骤1重新分析问题。
这一步是ARIZ算法的关键,较难掌握,但一旦成功,就可能获得较高等级的发明。
7.步骤7:原理解的具体化
通过上述步骤1到步骤6的反复,可以得出若干个解决问题的概念解,并结合具体问题把解的原理具体化。在这个阶段,对于概念解的取舍,很大程度上取决于发明人的专业知识水平和经验,不要轻易放弃任何一个概念解,这也是能否获得较高等级的发明的关键。
8.步骤8:评价判断是否为最优解
对照技术系统进化的八大法则,检查获得的问题解是否符合系统进化趋势,是否在逐步实现既定目标,最后预测解决方案会不会带来新的问题。在评价问题解时,只有符合进化趋势的解才能成为最优解。
9.步骤9:分析解的典型程度
对由步骤8得出的问题解进行等级分析,评定问题以及其解是否具有典型性、普遍性,能否被采纳到TRIZ的效应库中,对TRIZ效应库起到充实完善的作用。
因为有了步骤9,使得TRIZ法成为不断进步完善的科学创新方法,这也正是TRIZ法生命力的所在。
在应用ARIZ时还需要强调以下几点:
第一,ARIZ是TRIZ理论最强大的工具之一,只有经过长时间的理论研究,熟悉TRIZ的各种工具的使用方法,熟练掌握76种标准解法的应用,才能有效利用ARIZ工具解决实际问题。第二,ARIZ是解决非标准问题的工具,在应用ARIZ之前,需要先检查你的问题是否可用标准解法进行解决,如果是标准问题,则没有必要用ARIZ来解决,直接查找76种标准解法,进行解题。第三,ARIZ虽然步骤繁多,但路线清晰,在学习时应有足够的耐心和毅力,保持随时记录想法和解题思路的习惯。