科技創(chuàng)新方法課件-2創(chuàng)新和創(chuàng)新思維

1、 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 科技創(chuàng)新方法創(chuàng)新和創(chuàng)新思維劉海洋135*Email:hyliu辦公室:物流樓320A物流工程學(xué)院機(jī)械系 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 本章學(xué)習(xí)重點(diǎn)212.1、了解創(chuàng)新的基本概念(創(chuàng)新的等級(jí) 2.2、創(chuàng)新思維的特點(diǎn)2.3、思維慣性及其特點(diǎn)2.4、創(chuàng)新思維方法(突破思維慣性的方法25工程系統(tǒng)可用資源分析2.5、工程系統(tǒng)可用資源分析 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 在荒無(wú)人跡的河邊停著一只小船,這只小船只能容納一個(gè)人。有兩個(gè)人同時(shí)來(lái)到河邊,并且這兩個(gè)人都坐著這只船過(guò)了請(qǐng)問(wèn)他們是怎樣過(guò)的河。請(qǐng)問(wèn):他們是怎樣過(guò)河的? 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法21基本概念2.1 基本概念一創(chuàng)新活動(dòng)和創(chuàng)新

2、思維一、創(chuàng)新活動(dòng)和創(chuàng)新思維創(chuàng)新活動(dòng)是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涵蓋社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域,涉及體制、觀念、組織、方法等各個(gè)環(huán)節(jié)。人是該系統(tǒng)有效運(yùn)作的關(guān)鍵。創(chuàng)新思維是指為獲得獨(dú)創(chuàng)性成果對(duì)事物認(rèn)識(shí)的過(guò)程,是建立新理論,產(chǎn)生新發(fā)明、發(fā)現(xiàn),或塑造新藝術(shù)形象的思維活動(dòng)。 二、與創(chuàng)新相關(guān)的幾個(gè)概念科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法與創(chuàng)新個(gè)念什么是發(fā)現(xiàn)?經(jīng)過(guò)研究探索,看到前人沒(méi)看到的事物或規(guī)律。比如萬(wàn)有引,律力、無(wú)線電、毛細(xì)現(xiàn)象、相對(duì)論等;什么是發(fā)明?應(yīng)用科學(xué)規(guī)律解決技術(shù)問(wèn)題時(shí)提出的新方案、措施或工藝。如電機(jī)技術(shù)、無(wú)線傳輸技術(shù);發(fā)明分有用發(fā)明和無(wú)用發(fā)明。什么是創(chuàng)新?創(chuàng)新是對(duì)發(fā)明的實(shí)施或利用現(xiàn)有技術(shù)開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品或服務(wù)并使社會(huì)受益或

3、者進(jìn)行了商業(yè)化或者滿足了客戶的務(wù),并使社會(huì)受益,或者進(jìn)行了商業(yè)化,或者滿足了客戶的某種需求,更強(qiáng)調(diào)商業(yè)價(jià)值。只有在市場(chǎng)上取得了成功或有助于在市場(chǎng)上取得成功的新事有市得有市得新事物才是創(chuàng)新。如液晶電視、手機(jī)、MP3等。例:IPHONE。 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 三、創(chuàng)新的級(jí)別創(chuàng)新別對(duì)椅子的改進(jìn)只改善了舒適度,而電燈的發(fā)明則照亮了整個(gè)世界。第級(jí)般為通常的設(shè)計(jì)或?qū)σ延邢到y(tǒng)的這類發(fā)1級(jí):一般為通常的設(shè)計(jì)或?qū)σ延邢到y(tǒng)的簡(jiǎn)單改進(jìn)。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(shí),問(wèn)題的解決主要憑借設(shè)計(jì)人員自身掌握的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),不需要?jiǎng)?chuàng)新,只是知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的應(yīng)用驗(yàn)的應(yīng)用。解決方案顯而易見(jiàn)! 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)

4、新方法 三、創(chuàng)新的級(jí)別創(chuàng)新別第2級(jí):對(duì)已有系統(tǒng)進(jìn)行少量改進(jìn)。這一類問(wèn)題的解決主要一般采用公司內(nèi)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。解決這類問(wèn)題的傳統(tǒng)方法是折中法。例如在焊接裝置上增加的一個(gè)滅火器、斧頭的空心手柄、帶橡皮的鉛筆等小型發(fā)明 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 三、創(chuàng)新的級(jí)別創(chuàng)新別第3級(jí):對(duì)已有的系統(tǒng)進(jìn)行比較大的改進(jìn)。這一類問(wèn)題的解決主要采用整個(gè)行業(yè)的知識(shí)。例如,汽車上用自動(dòng)傳動(dòng)代替機(jī)械傳動(dòng)(機(jī)械領(lǐng)域;電腦使用鼠標(biāo)(電子領(lǐng)域等。中型發(fā)明 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 三、創(chuàng)新的級(jí)別創(chuàng)新別第4級(jí):采用全新的原理完成系統(tǒng)基本功能的發(fā)明創(chuàng)造。這一類問(wèn)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),屬于破壞性創(chuàng)新,常常是

5、一些新概念或可以更新?lián)Q代的新產(chǎn)品。如第一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)(能量轉(zhuǎn)換、充氣輪胎(高壓氣體硬度高、記憶合金管接頭。大型發(fā)明 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 三、創(chuàng)新的級(jí)別創(chuàng)新別第5級(jí):對(duì)科學(xué)原理或自然規(guī)律的一種新發(fā)現(xiàn)或新認(rèn)識(shí)。這一類問(wèn)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)。如原子能、激光等。發(fā)現(xiàn) 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 三、創(chuàng)新的級(jí)別創(chuàng)新別表1.發(fā)明創(chuàng)新的等級(jí)劃分及知識(shí)領(lǐng)域級(jí)別創(chuàng)新的程度比例知識(shí)來(lái)源參考解的數(shù)量1解決方案比較明顯32%個(gè)人的知識(shí)10245%一個(gè)團(tuán)隊(duì)的知識(shí)100傳統(tǒng)創(chuàng)新方法微小的改進(jìn)5%個(gè)團(tuán)隊(duì)的知識(shí)003重大的改進(jìn)18%一個(gè)行業(yè)的知識(shí)10004突破性的創(chuàng)新,全新的概念4%借助其他

6、行業(yè)的知識(shí)10000TRIZ 方法論5發(fā)現(xiàn),無(wú)窮小(S 0想象過(guò)程的時(shí)間或?qū)ο筮\(yùn)動(dòng)的速度無(wú)窮大(T ,無(wú)窮小(T 0想象成本(允許的支出無(wú)窮大(C ,無(wú)窮小(C 0Tips :每個(gè)想象試驗(yàn)要分步遞增、遞減、直到進(jìn)行到物體新的特性出現(xiàn)不可以還沒(méi)有完成所有想象試驗(yàn)擔(dān)心系統(tǒng)變的復(fù)雜而提前中止不可以還沒(méi)有完成所有想象試驗(yàn),擔(dān)心系統(tǒng)變的復(fù)雜而提前中止使用成效取決于主觀想象力、問(wèn)題特點(diǎn)等情況不要在試驗(yàn)的過(guò)程中嘗試猜測(cè)問(wèn)題最終的答案 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 STC 算子法實(shí)例:如何更方便快捷省力采摘蘋果?算子法實(shí)例:如何更方便快捷省力采摘蘋果 尺寸成本 時(shí)間 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法Size:1尺寸無(wú)限小

7、解決方案是不需要活梯的種植低矮的蘋果樹(shù)STC 算子法實(shí)例:如何更方便快捷省力采摘蘋果?1.尺寸無(wú)限小。解決方案是:不需要活梯的,種植低矮的蘋果樹(shù);2.尺寸無(wú)窮大。解決方案是:搭建專門用于摘蘋果的平臺(tái);Cost:3.收獲的成本無(wú)效低。解決方案是:搖晃蘋果樹(shù),讓它落下來(lái);4.收獲的成本無(wú)窮大。解決方案是:發(fā)明自動(dòng)摘果機(jī);Time:5.收獲的時(shí)間無(wú)限短。解決方案是:借助于輕微爆破或者壓縮空氣噴射;6.收獲的時(shí)間無(wú)限長(zhǎng)。解決方案是:蘋果成熟自由掉落,掉落處有緩沖和定的傾斜角度使蘋果保持完好無(wú)損蘋果還會(huì)在斜坡的末端自動(dòng)的集一定的傾斜角度,使蘋果保持完好無(wú)損,蘋果還會(huì)在斜坡的末端自動(dòng)的集中起來(lái)。 科技創(chuàng)新

8、方法科技創(chuàng)新方法 三、小矮人法突破思維定勢(shì)的方法三小矮人法:當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的某些組件不能完成其必要的功能,并表現(xiàn)出相互矛盾的作用互矛盾的作用。用一組小人來(lái)代表這些不能完成特定功能部件。通過(guò)能動(dòng)的小人實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能最終不能動(dòng)的小矮人通過(guò)能動(dòng)的小人,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能,最終不能動(dòng)的小矮人就是課題攻關(guān)的關(guān)鍵。 小矮人法的目的: 克服由于思維慣性導(dǎo)致的思維障礙 提供解決矛盾問(wèn)題的思路 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 三、小矮人法突破思維定勢(shì)的方法三小矮人法的應(yīng)用步驟:找出問(wèn)題中的矛盾當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的某些組件不能完成其必要功能,并表現(xiàn)出相互矛盾時(shí),找出問(wèn)題中的矛盾;建立問(wèn)題模型用組小矮人來(lái)代表這些不能完成特定功能的部件用一組

9、小矮人來(lái)代表這些不能完成特定功能的部件,可“動(dòng)”的用一組小矮人,不可“動(dòng)”的用一個(gè)小矮人表示;建立方案模型通過(guò)能動(dòng)的小矮人,實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能,消除矛盾,找到解決方案模型從解決方案模型過(guò)渡到實(shí)際方案使用小人法的常見(jiàn)錯(cuò)誤用一個(gè)小人表示一個(gè)組件(最好用一組小人表示 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 小矮人法實(shí)例:水計(jì)量計(jì)水計(jì)量計(jì):水量到達(dá)計(jì)量值時(shí)由重力作左端排出當(dāng)水量到達(dá)計(jì)量值時(shí),由于重力作用,左端下沉,排出計(jì)量水量。問(wèn)題:水計(jì)量計(jì)中的水沒(méi)有辦法完全排除導(dǎo)致計(jì)量不 問(wèn)題:水計(jì)量計(jì)中的水沒(méi)有辦法完全排除,導(dǎo)致計(jì)量不準(zhǔn)確。 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法水計(jì)量計(jì)小矮人法實(shí)例:水計(jì)量計(jì)系統(tǒng)的組成部分:水,計(jì)量水槽用小人表示各組成部分:紅色小人水,黑色小人水槽重心 科技創(chuàng)新方法科技創(chuàng)新方法 小矮