TRIZ通過分析專利發(fā)現(xiàn),各國家不同的發(fā)明專利內(nèi)部蘊含的科學(xué)知識、技術(shù)水平都有很大的區(qū)別和差異。以往,在沒有分清這些發(fā)明專利的具體內(nèi)容時,很難區(qū)分出不同發(fā)明專利的知識含量、技術(shù)水平、應(yīng)用范圍、重要性和對人類的貢獻(xiàn)大小等問題。因此,把發(fā)明專利依據(jù)其對科學(xué)的貢獻(xiàn)、技術(shù)的應(yīng)用范圍及為社會帶來的經(jīng)濟效益等情況劃分一定的等級加以區(qū)別,以便更好地推廣應(yīng)用。TRIz理論將發(fā)明專利或發(fā)明創(chuàng)造分為以下5個等級。 第1級:多數(shù)為參數(shù)優(yōu)化類的小型發(fā)明,一般為通常的設(shè)計或?qū)σ延邢到y(tǒng)的簡單改進。這一類發(fā)明并不需要任何相鄰領(lǐng)域的專門技術(shù)或知識,問題的解決主要憑借設(shè)計人員自身掌握的知識和經(jīng)驗,不需要創(chuàng)新,只是知識和經(jīng)驗的應(yīng)用。例如,為更好地保溫,將塑鋼窗加厚(圖1.15);用承載量更大的重型卡車替代輕型卡車,以實現(xiàn)運輸成本的降低(圖1.16)。該類發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利占所有發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利總數(shù)的32%。 第2級:通過解決一個技術(shù)矛盾對已有系統(tǒng)進行少量改進。這一類問題的解決主要采用行業(yè)內(nèi)已有的理論、知識和經(jīng)驗。解決這類問題的傳統(tǒng)方法是折中法。例如在焊接裝置上增加的一個滅火器(圖1.17)、斧頭的空心手柄(圖1.18)等。該類發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利占所有發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利總數(shù)的45%。 第3級:對已有系統(tǒng)的根本性進行改進。這一類問題的解決主要采用本行業(yè)以外的已有方法和知識,設(shè)計過程中要解決矛盾。例如,汽車上用自動傳動系統(tǒng)代替機械傳動系統(tǒng)(圖1.19);計算機使用鼠標(biāo)(圖1.20);電鉆上安裝離合器等。該類發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利占所有發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利總數(shù)的18%。 第4級:采用全新的原理完成對已有系統(tǒng)基本功能的創(chuàng)新。這一類問題的解決主要是從科學(xué)的角度而不是從工程的角度出發(fā),充分控制和利用科學(xué)知識、科學(xué)原理實現(xiàn)新的發(fā)明創(chuàng)造。如第一臺內(nèi)燃機的出現(xiàn)(圖1.21)、集成電路的發(fā)明、充氣輪胎、記憶合金管接頭(圖1.22)。該類發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利占所有發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利總數(shù)的4%。 第5級:罕見的科學(xué)原理導(dǎo)致一種新系統(tǒng)的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)。這一類問題的解決主要是依據(jù)自然規(guī)律的新發(fā)現(xiàn)或科學(xué)的新發(fā)現(xiàn)。如計算機、形狀記憶合金(圖1.23)、蒸汽機(圖1.24)、激光、燈泡(圖1.25)的首次發(fā)明。該類發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利占所有發(fā)明創(chuàng)造或發(fā)明專利總數(shù)的1%。 實際上,發(fā)明創(chuàng)造的級別越高,獲得該發(fā)明專利時所需的知識就越多,這些知識所處的領(lǐng)域就越寬,搜索有用知識的時間就越長。同時,隨著社會的發(fā)展、科技水平的提高,發(fā)明創(chuàng)造的等級隨時間的變化而不斷降低,最初的最高級別的發(fā)明創(chuàng)造逐漸成為人們熟悉和了解的知識。發(fā)明創(chuàng)造的等級劃分及知識領(lǐng)域見表1一1。 由表1一1可以有如下發(fā)現(xiàn)。 (1)95%的發(fā)明專利利用了行業(yè)內(nèi)的知識; (2)只有少于5%的發(fā)明專利利用了行業(yè)外的及整個社會的知識。 因此如果企業(yè)遇到技術(shù)矛盾或問題,可以先在行業(yè)內(nèi)尋找答案;若不可能,再向行業(yè)外拓展,尋找解決方法。若想實現(xiàn)創(chuàng)新,尤其是重大的發(fā)明創(chuàng)造,就要充分挖掘和利用行業(yè)外的知識。 平時人們遇到的絕大多數(shù)發(fā)明都屬于第1、2和3級。雖然高等級發(fā)明對于推動技術(shù)文明進步具有重大意義,但這一級的發(fā)明數(shù)量相當(dāng)稀少。而較低等級的發(fā)明則起到不斷完善技術(shù)的作用。 對于第1級發(fā)明,阿奇舒勒認(rèn)為不算是創(chuàng)新。而對于第5級發(fā)明,他認(rèn)為如果一個人在舊的系統(tǒng)還沒有完全失去發(fā)展希望時就選擇一個完全新的技術(shù)系統(tǒng),則成功之路和被社會接受的道路是艱難和漫長的。因此發(fā)明幾種在原來基礎(chǔ)上的改進系統(tǒng)是更好的策略。他建議將這兩個等級排除在外,TRIZ 理論工具對于其他3個等級的發(fā)明作用更大。一般來說,等級2、3稱為“革新(Innovative)”,等級4稱為“創(chuàng)新(Inventive)”。 |
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