嚴文超 張江城 董喆 耿遠程 段利英
摘 要:以TRIZ理論的基本原理和應用方法為理論研究基礎,全面、系統(tǒng)地介紹了TRIZ理論及其應用。以宜昌市為例,調研相關裝備制造企業(yè)對TRIZ理論的認識和引入應用的情況,探究TRIZ理論在地區(qū)制造企業(yè)的宣傳和推廣策略,研究TRIZ理論在企業(yè)中的實踐應用方法。
關鍵詞:TRIZ理論;裝備制造;創(chuàng)新方法;研究
中圖分類號:F273.1 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)15-0047-02
TRIZ理論是基于知識的創(chuàng)新方法論,是發(fā)明問題解決理論,由前蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇·阿奇舒勒創(chuàng)立。TRIZ作為指導創(chuàng)新的強大理論工具,可以有效地引導人們突破思維障礙,以新的視角分析問題,快速找到解決問題的方法。國家科技部近年來在科技系統(tǒng)中大力推廣TRIZ創(chuàng)新問題解決理論,特別是在裝備制造企業(yè)中的推廣和應用,使專業(yè)技術人員了解創(chuàng)新問題的解決理論,并掌握先進的創(chuàng)新思維方法、有效的創(chuàng)新手段和創(chuàng)新工具,提高產品的創(chuàng)新、設計能力。
1 TRIZ理論介紹
TRIZ的主要目的是研究人們在進行發(fā)明創(chuàng)造、解決技術難題的過程中所遵循的科學原理和法則,它是一種建立在技術系統(tǒng)進化規(guī)律基礎上的問題解決系統(tǒng)。利用該理論可以使創(chuàng)新成為具有預見性的過程,可以提高創(chuàng)新的成功率和縮短解決問題的周期。目前,TRIZ理論已成為產品設計中解決技術創(chuàng)新問題最有力的工具。TRIZ是由解決技術問題和實現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、算法組成的綜合理論體系,其主要內容包括技術系統(tǒng)進化法則、40個發(fā)明創(chuàng)造原理、39 項技術特性、矛盾矩陣、物質—場分析、76個發(fā)明問題標準解決方法、發(fā)明問題解決算法和工程效應知識庫等。在TRIZ中,解決物理矛盾有11種分離方法,可將其歸結為4大分離原理,即空間分離、時間分離、基于條件的分離和系統(tǒng)級別分離。TRIZ通過中間工具建立了問題模型和解決方案模型之間的聯(lián)系,是一種程式化的創(chuàng)新設計方法。TRIZ具有良好的學習性、繼承性和操作性。
2 TRIZ在我國的研究現(xiàn)狀與推廣應用
2004年,TRIZ國際認證進入中國,中國開始教育與行業(yè)應用探索。TRIZ 理論經過半個多世紀的發(fā)展、完善和與其他先進創(chuàng)新理論方法的集成,已經成為了一套解決新技術、新產品開發(fā)實際問題的成熟理論和方法體系。它是以其良好的可操作性、系統(tǒng)性和實用性在全球的創(chuàng)新和創(chuàng)造學研究領域占有獨特的地位?,F(xiàn)在,TRIZ理論在俄羅斯、美國、歐洲、日本、韓國等國家和地區(qū)受到了高度重視,其研究與應用獲得了一定程度的普及和發(fā)展,大大提高了創(chuàng)新的效率,并且已為眾多知名企業(yè)獲取了顯著的效益。TRIZ理論在我國的引入和發(fā)展比較晚,目前正在企業(yè)和教育系統(tǒng)中被快速推廣,已在黑龍江、江蘇等地區(qū)首批試點。本文的研究符合我院內涵發(fā)展的需要,符合本地區(qū)裝備制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的需要。
3 TRIZ在裝備制造業(yè)中應用研究
TRIZ方法不是針對某一具體的機構、機械或過程進行的,而是建立在思考問題、解決問題過程中的科學化依據(jù)。經過50多年的研究,TRIZ已經成為了一系列的方法和工具,特別是提出了矛盾矩陣與創(chuàng)新原理、標準解、系統(tǒng)裁剪法等。同時,在機械產品創(chuàng)新設計過程中,還存在物理沖突和技術沖突,這使得設計過程成為一個具有創(chuàng)新性特征的問題解決過程。而創(chuàng)新設計從最通俗的意義上講就是創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的過程,TRIZ理論最強大的作用在于它為此提供了系統(tǒng)的理論和方法工具。在機械產品創(chuàng)新設計中,主要將其應用在機械產品的概念設計中,技術沖突的解決是技術創(chuàng)新的關鍵。
3.1 基于TRIZ的機械產品創(chuàng)新設計實例
工作臺中的蝸輪、蝸桿副傳動系統(tǒng)是插齒機中的一個核心部件,它的主要功能是實現(xiàn)工作臺主軸帶動工件的圓周旋轉運動,它與刀軸的圓周同步性將影響到切削零件的圓周分度。然而,在加工和裝配的過程中會出現(xiàn)一系列問題,無法準確控制蝸輪副在加工過程中傳動間隙,因此,要通過配磨一個調整墊的厚度才能將間隙控制在技術要求的范圍內。加工一段時間后,由于蝸輪副之間的磨損,間隙也會逐漸增大,同時,隨著溫度的變化,間隙也會發(fā)生變化。通常,間隙是配磨調整墊調節(jié)出來的,在很大程度上依賴于工人的操作水平,人為因素太大,不能保證機床出廠的一致性。間隙和傳動的不穩(wěn)定性會影響加工零件尺寸和精度,這樣就很難滿足用戶所要求的機床CMK.根據(jù)TRIZ的問題解決方法可以選擇TRIZ系統(tǒng)裁剪法。
TRIZ理論中的系統(tǒng)裁剪法是裁掉技術系統(tǒng)中的某些組件但要保留這些組件有用功能的一種方法。采用該方法的目的有:①精簡組件數(shù)量,降低系統(tǒng)成本;②優(yōu)化功能結構,合理布局系統(tǒng)架構;③體現(xiàn)價值功能,規(guī)避競爭對手專利;④清除過度、有害、重復的功能,提供系統(tǒng)理想化程度。
系統(tǒng)裁剪法的步驟如下:①確定系統(tǒng)裁剪的對象,裁剪前分析組件的有用功能;②構建理想化的組件模型,裁剪后保留有用功能的組件模型;③提出問題,尋找解決方案,解決裁剪組件后原有組件的功能如何實現(xiàn)的問題。
通過應用TRIZ方法中的組件模型分析和價值分析,從功能共享、問題影響和成本分析幾點中可以看出,蝸桿組件處于D區(qū),該組件功能貢獻小而問題影響大、成本高;蝸桿軸向調整墊、蝸輪、軸承套等組件位于C區(qū),該組件問題+成本雖然不高,但功能貢獻也小。根據(jù)理想度診斷分析和應用Pro/Innovator建議,得出以下方案:
裁剪方案一:根據(jù)組件價值分析結果,把系統(tǒng)中理想度低的蝸輪裁剪掉了,同時與蝸輪相嚙合的蝸桿也被裁剪掉了。不用蝸輪和蝸桿,直接用電機的定子和轉子帶動主軸和工件的旋轉,實現(xiàn)分度功能。
裁剪方案二:在該系統(tǒng)中,蝸輪與主軸連接在一起從而帶動工件完成旋轉運動,根據(jù)組件價值分析對系統(tǒng)中功能比較低的主軸進行裁剪,改變蝸輪的形狀來直接帶動工件進行旋轉運動。
裁剪方案三:在該系統(tǒng)中,蝸桿兩端的套對蝸桿的兩端起一定的支撐作用。根據(jù)組件價值分析結果,對其進行了裁剪,去掉兩邊的蝸桿套,而將此功能增加到箱體上,以鏜孔的方式加工出來,減少因蝸桿套的加工誤差而帶來的誤差問題,進而對系統(tǒng)進行簡化,并提高其精度。
為了避免蝸輪蝸桿之間的間隙對傳動精度的影響,采用去除間隙的方法提高傳動精度,但是,在安裝時會有一定的麻煩,即產生了技術矛盾。利用矛盾矩陣查找創(chuàng)新原理,如圖1所示,從5種組合原理中得到思路,從而制訂出改進方案。
改進方案:運用組合原理,利用雙蝸輪蝸桿結構形成的相位差消除間隙,進而提高傳動精度。這樣做,在傳動過程中不但可以消除間隙,在安裝過程中還可利用間隙進行裝配。
依據(jù)TRIZ理論,按照TRIZ理論的解題流程,對系統(tǒng)進行建模和分析,主要通過系統(tǒng)裁剪法和矛盾矩陣得出一系列方案,不同程度地提高了系統(tǒng)的傳動精度和穩(wěn)定性,也為部件的設計和改進提供了新的方向。其設計過程是一個從抽象到具體、逐步求精的過程。
3.2 TRIZ在裝備制造業(yè)中的引用價值
Rockwell Automotive公司針對某型號汽車的剎車系統(tǒng)應用了TRIZ理論進行創(chuàng)新設計。通過TRIZ理論的應用,剎車系統(tǒng)發(fā)生了重要的變化,系統(tǒng)由原來12個零件縮減為4個,成本減少了50%,但是,剎車系統(tǒng)的功能卻沒有明顯變化。福特汽車公司遇到了推力軸承在大負荷時出現(xiàn)偏移的問題,應用TRIZ理論后,提出了28個問題的解決方案,其中一個非常吸引人的方案是:利用小熱膨脹系數(shù)的材料制造這種軸承,最后很好地解決了推力軸承在大負荷時出現(xiàn)偏移的問題。德國進入世界500強的企業(yè),比如西門子、奔馳、大眾和博世都設有專門的TRIZ機構,對員工進行培訓并對該理論進行推廣和應用,取得了良好的效果。
裝備制造業(yè)的發(fā)展水平反映了一個國家在科學技術、工藝設計、材料、加工制造等方面的綜合配套能力。從我國國民經濟發(fā)展“十一五規(guī)劃”中期開始,裝備制造業(yè)就進入了又一個快速發(fā)展的周期。隨著制造行業(yè)的迅速崛起,數(shù)控機床、加工中心、自動生產線等高自動化程度的制造生產設備應用日益廣泛。在宜昌市委辦公室、宜昌市政府辦公室于2013年發(fā)布《關于促進先進裝備制造產業(yè)加快發(fā)展的實施意見》中,明確發(fā)展猇亭汽車產業(yè)園、東山機械制造產業(yè)園、電子信息產業(yè)園、夷陵電工電纜產業(yè)園、白洋船舶配套產業(yè)園、江南機械制造產業(yè)園6大產業(yè)園。在這一大形勢、大背景下,增進企業(yè)的創(chuàng)新意識,推廣先進的創(chuàng)新理論方法可以有效保持企業(yè)的成長活力和核心競爭力,進一步促進本地區(qū)經濟的發(fā)展。
3.3 TRIZ的應用現(xiàn)狀與推廣建議
近10年來,宜昌市裝備制造業(yè)取得了迅猛的發(fā)展,目前,已建立了6大產業(yè)園,正在打造千億裝備制造業(yè)。大多企業(yè)靠自身的核心技術和行業(yè)特點處于國內先進水平,典型的有中船重工、黑旋風、長江機床、燕獅科技、五環(huán)鉆具和仝鑫連桿,等等。但是,在技術創(chuàng)新上,與國外企業(yè)還存在很大差距,尤其是在關鍵技術等方面還有待持續(xù)突破。隨著機械市場的日趨完善和國外企業(yè)逐步形成的專利技術壁壘,簡單的模仿創(chuàng)新已不能適應未來發(fā)展的需求。企業(yè)的發(fā)展離不開核心競爭力,需要與市場需求相適應的創(chuàng)新技術。
湖北省引入TRIZ理論培訓的時間相對較晚,2013年開始在試點企業(yè)中進行培訓,目前,已成功推出TRIZ理論應用示范企業(yè)的有7家,宜昌市有2家。調研發(fā)現(xiàn),宜昌市大多裝備制造企業(yè)還未引入這一先進的創(chuàng)新方法和工具,很多企業(yè)甚至從未聽說過TRIZ。筆者先后進入中科恒達、五環(huán)鉆具、天池機械、中南精密鋼管、仝鑫機械等十余家企業(yè)進行專業(yè)調研,調研發(fā)現(xiàn),大多企業(yè)技術人也沒有接觸過這一理論。這一現(xiàn)狀也在一定程度上反映了我國TRIZ理論的推廣現(xiàn)狀。
對于宜昌市的裝備制造業(yè)而言,產品更新是繼續(xù)保持領先的競爭基礎,引入先進的創(chuàng)新方法十分必要。經過深入調查,總結引入、推廣TRIZ理論的有效策略如下:①各大裝備制造企業(yè)需要認識和引進TRIZ理論、軟件工具。邀請專家在企業(yè)進行TRIZ技術講座,介紹TRIZ的強大功能和基本思路,使員工了解TRIZ理論。對技術人員進行由初級到中級的TRIZ技術培訓,目前,國內已有專業(yè)的研究公司(比如億維訊)。這類培訓可以和公司的機械產品緊密聯(lián)系起來,以專利為背景;購買相應的軟件工具,為設計人員提供TRIZ應用平臺。②企業(yè)可以應用自己的產品建立TRIZ應用模板。企業(yè)可與高校合作,成立TRIZ理論研究中心,深入研究TRIZ理論。以新產品設計為課題,應用TRIZ的解題流程和方法進行產品創(chuàng)新設計,將整個過程建立成模板、范例。對于技術人員來說,鼓勵其在設計過程中積極應用TRIZ理論工具,并申報專利。例如,五環(huán)鉆具的潛孔充氣鉆在行業(yè)中處于領先地位,可以以某個規(guī)格的產品進行創(chuàng)新設計,應用TRIZ理論解決設計中的問題,并以此作為模板。③建立可行的機制,定期開展技術交流和培訓。企業(yè)可以根據(jù)自身情況成立TRIZ小組,集中進行在線學習和小組討論。小組成員以自己的應用實例為題進行成果匯報,在討論中學習、交流,促進產品的創(chuàng)新設計。
4 結束語
TRIZ理論可以使創(chuàng)新成為具有預見性的過程,可以提高創(chuàng)新的成功率,縮短解決問題的周期?,F(xiàn)在,該理論已經成為產品設計中解決技術創(chuàng)新問題最有力的工具。TRIZ理論的推廣、應用將積極增強裝備制造業(yè)的創(chuàng)新能力,提升企業(yè)的核心競爭力。對于宜昌市中小型企業(yè)而言,引入TRIZ理論可以縮短產品的更新開發(fā)時間,在有限資金的投入下,提升產品的質量與性能。同時,政府和科技部門應進行適當?shù)恼咭龑?、支持,可以有效促進TRIZ理論在裝備制造業(yè)中的發(fā)展,這也與宜昌千億裝備制造產業(yè)的規(guī)劃相適應。
參考文獻
[1]徐克莊.TRIZ理論的研究應用概況[J].杭州化工,2008,38(3):1-4.
[2]張煒達.TRIZ理論的傳播及對我國的影響[J].生產力研究,2011(11):149-150.
[3]汪少敏.中部六省TRIZ 理論推廣應用現(xiàn)狀分析及建議[J].科技創(chuàng)業(yè),2013(12):1-2.
[4]唐琳琳.TRIZ理論研究及應用綜述[J].產業(yè)與科技論壇,2011,10(16):108-109.
為了避免蝸輪蝸桿之間的間隙對傳動精度的影響,采用去除間隙的方法提高傳動精度,但是,在安裝時會有一定的麻煩,即產生了技術矛盾。利用矛盾矩陣查找創(chuàng)新原理,如圖1所示,從5種組合原理中得到思路,從而制訂出改進方案。
改進方案:運用組合原理,利用雙蝸輪蝸桿結構形成的相位差消除間隙,進而提高傳動精度。這樣做,在傳動過程中不但可以消除間隙,在安裝過程中還可利用間隙進行裝配。
依據(jù)TRIZ理論,按照TRIZ理論的解題流程,對系統(tǒng)進行建模和分析,主要通過系統(tǒng)裁剪法和矛盾矩陣得出一系列方案,不同程度地提高了系統(tǒng)的傳動精度和穩(wěn)定性,也為部件的設計和改進提供了新的方向。其設計過程是一個從抽象到具體、逐步求精的過程。
3.2 TRIZ在裝備制造業(yè)中的引用價值
Rockwell Automotive公司針對某型號汽車的剎車系統(tǒng)應用了TRIZ理論進行創(chuàng)新設計。通過TRIZ理論的應用,剎車系統(tǒng)發(fā)生了重要的變化,系統(tǒng)由原來12個零件縮減為4個,成本減少了50%,但是,剎車系統(tǒng)的功能卻沒有明顯變化。福特汽車公司遇到了推力軸承在大負荷時出現(xiàn)偏移的問題,應用TRIZ理論后,提出了28個問題的解決方案,其中一個非常吸引人的方案是:利用小熱膨脹系數(shù)的材料制造這種軸承,最后很好地解決了推力軸承在大負荷時出現(xiàn)偏移的問題。德國進入世界500強的企業(yè),比如西門子、奔馳、大眾和博世都設有專門的TRIZ機構,對員工進行培訓并對該理論進行推廣和應用,取得了良好的效果。
裝備制造業(yè)的發(fā)展水平反映了一個國家在科學技術、工藝設計、材料、加工制造等方面的綜合配套能力。從我國國民經濟發(fā)展“十一五規(guī)劃”中期開始,裝備制造業(yè)就進入了又一個快速發(fā)展的周期。隨著制造行業(yè)的迅速崛起,數(shù)控機床、加工中心、自動生產線等高自動化程度的制造生產設備應用日益廣泛。在宜昌市委辦公室、宜昌市政府辦公室于2013年發(fā)布《關于促進先進裝備制造產業(yè)加快發(fā)展的實施意見》中,明確發(fā)展猇亭汽車產業(yè)園、東山機械制造產業(yè)園、電子信息產業(yè)園、夷陵電工電纜產業(yè)園、白洋船舶配套產業(yè)園、江南機械制造產業(yè)園6大產業(yè)園。在這一大形勢、大背景下,增進企業(yè)的創(chuàng)新意識,推廣先進的創(chuàng)新理論方法可以有效保持企業(yè)的成長活力和核心競爭力,進一步促進本地區(qū)經濟的發(fā)展。
3.3 TRIZ的應用現(xiàn)狀與推廣建議
近10年來,宜昌市裝備制造業(yè)取得了迅猛的發(fā)展,目前,已建立了6大產業(yè)園,正在打造千億裝備制造業(yè)。大多企業(yè)靠自身的核心技術和行業(yè)特點處于國內先進水平,典型的有中船重工、黑旋風、長江機床、燕獅科技、五環(huán)鉆具和仝鑫連桿,等等。但是,在技術創(chuàng)新上,與國外企業(yè)還存在很大差距,尤其是在關鍵技術等方面還有待持續(xù)突破。隨著機械市場的日趨完善和國外企業(yè)逐步形成的專利技術壁壘,簡單的模仿創(chuàng)新已不能適應未來發(fā)展的需求。企業(yè)的發(fā)展離不開核心競爭力,需要與市場需求相適應的創(chuàng)新技術。
湖北省引入TRIZ理論培訓的時間相對較晚,2013年開始在試點企業(yè)中進行培訓,目前,已成功推出TRIZ理論應用示范企業(yè)的有7家,宜昌市有2家。調研發(fā)現(xiàn),宜昌市大多裝備制造企業(yè)還未引入這一先進的創(chuàng)新方法和工具,很多企業(yè)甚至從未聽說過TRIZ。筆者先后進入中科恒達、五環(huán)鉆具、天池機械、中南精密鋼管、仝鑫機械等十余家企業(yè)進行專業(yè)調研,調研發(fā)現(xiàn),大多企業(yè)技術人也沒有接觸過這一理論。這一現(xiàn)狀也在一定程度上反映了我國TRIZ理論的推廣現(xiàn)狀。
對于宜昌市的裝備制造業(yè)而言,產品更新是繼續(xù)保持領先的競爭基礎,引入先進的創(chuàng)新方法十分必要。經過深入調查,總結引入、推廣TRIZ理論的有效策略如下:①各大裝備制造企業(yè)需要認識和引進TRIZ理論、軟件工具。邀請專家在企業(yè)進行TRIZ技術講座,介紹TRIZ的強大功能和基本思路,使員工了解TRIZ理論。對技術人員進行由初級到中級的TRIZ技術培訓,目前,國內已有專業(yè)的研究公司(比如億維訊)。這類培訓可以和公司的機械產品緊密聯(lián)系起來,以專利為背景;購買相應的軟件工具,為設計人員提供TRIZ應用平臺。②企業(yè)可以應用自己的產品建立TRIZ應用模板。企業(yè)可與高校合作,成立TRIZ理論研究中心,深入研究TRIZ理論。以新產品設計為課題,應用TRIZ的解題流程和方法進行產品創(chuàng)新設計,將整個過程建立成模板、范例。對于技術人員來說,鼓勵其在設計過程中積極應用TRIZ理論工具,并申報專利。例如,五環(huán)鉆具的潛孔充氣鉆在行業(yè)中處于領先地位,可以以某個規(guī)格的產品進行創(chuàng)新設計,應用TRIZ理論解決設計中的問題,并以此作為模板。③建立可行的機制,定期開展技術交流和培訓。企業(yè)可以根據(jù)自身情況成立TRIZ小組,集中進行在線學習和小組討論。小組成員以自己的應用實例為題進行成果匯報,在討論中學習、交流,促進產品的創(chuàng)新設計。
4 結束語
TRIZ理論可以使創(chuàng)新成為具有預見性的過程,可以提高創(chuàng)新的成功率,縮短解決問題的周期?,F(xiàn)在,該理論已經成為產品設計中解決技術創(chuàng)新問題最有力的工具。TRIZ理論的推廣、應用將積極增強裝備制造業(yè)的創(chuàng)新能力,提升企業(yè)的核心競爭力。對于宜昌市中小型企業(yè)而言,引入TRIZ理論可以縮短產品的更新開發(fā)時間,在有限資金的投入下,提升產品的質量與性能。同時,政府和科技部門應進行適當?shù)恼咭龑?、支持,可以有效促進TRIZ理論在裝備制造業(yè)中的發(fā)展,這也與宜昌千億裝備制造產業(yè)的規(guī)劃相適應。
參考文獻
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[3]汪少敏.中部六省TRIZ 理論推廣應用現(xiàn)狀分析及建議[J].科技創(chuàng)業(yè),2013(12):1-2.
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為了避免蝸輪蝸桿之間的間隙對傳動精度的影響,采用去除間隙的方法提高傳動精度,但是,在安裝時會有一定的麻煩,即產生了技術矛盾。利用矛盾矩陣查找創(chuàng)新原理,如圖1所示,從5種組合原理中得到思路,從而制訂出改進方案。
改進方案:運用組合原理,利用雙蝸輪蝸桿結構形成的相位差消除間隙,進而提高傳動精度。這樣做,在傳動過程中不但可以消除間隙,在安裝過程中還可利用間隙進行裝配。
依據(jù)TRIZ理論,按照TRIZ理論的解題流程,對系統(tǒng)進行建模和分析,主要通過系統(tǒng)裁剪法和矛盾矩陣得出一系列方案,不同程度地提高了系統(tǒng)的傳動精度和穩(wěn)定性,也為部件的設計和改進提供了新的方向。其設計過程是一個從抽象到具體、逐步求精的過程。
3.2 TRIZ在裝備制造業(yè)中的引用價值
Rockwell Automotive公司針對某型號汽車的剎車系統(tǒng)應用了TRIZ理論進行創(chuàng)新設計。通過TRIZ理論的應用,剎車系統(tǒng)發(fā)生了重要的變化,系統(tǒng)由原來12個零件縮減為4個,成本減少了50%,但是,剎車系統(tǒng)的功能卻沒有明顯變化。福特汽車公司遇到了推力軸承在大負荷時出現(xiàn)偏移的問題,應用TRIZ理論后,提出了28個問題的解決方案,其中一個非常吸引人的方案是:利用小熱膨脹系數(shù)的材料制造這種軸承,最后很好地解決了推力軸承在大負荷時出現(xiàn)偏移的問題。德國進入世界500強的企業(yè),比如西門子、奔馳、大眾和博世都設有專門的TRIZ機構,對員工進行培訓并對該理論進行推廣和應用,取得了良好的效果。
裝備制造業(yè)的發(fā)展水平反映了一個國家在科學技術、工藝設計、材料、加工制造等方面的綜合配套能力。從我國國民經濟發(fā)展“十一五規(guī)劃”中期開始,裝備制造業(yè)就進入了又一個快速發(fā)展的周期。隨著制造行業(yè)的迅速崛起,數(shù)控機床、加工中心、自動生產線等高自動化程度的制造生產設備應用日益廣泛。在宜昌市委辦公室、宜昌市政府辦公室于2013年發(fā)布《關于促進先進裝備制造產業(yè)加快發(fā)展的實施意見》中,明確發(fā)展猇亭汽車產業(yè)園、東山機械制造產業(yè)園、電子信息產業(yè)園、夷陵電工電纜產業(yè)園、白洋船舶配套產業(yè)園、江南機械制造產業(yè)園6大產業(yè)園。在這一大形勢、大背景下,增進企業(yè)的創(chuàng)新意識,推廣先進的創(chuàng)新理論方法可以有效保持企業(yè)的成長活力和核心競爭力,進一步促進本地區(qū)經濟的發(fā)展。
3.3 TRIZ的應用現(xiàn)狀與推廣建議
近10年來,宜昌市裝備制造業(yè)取得了迅猛的發(fā)展,目前,已建立了6大產業(yè)園,正在打造千億裝備制造業(yè)。大多企業(yè)靠自身的核心技術和行業(yè)特點處于國內先進水平,典型的有中船重工、黑旋風、長江機床、燕獅科技、五環(huán)鉆具和仝鑫連桿,等等。但是,在技術創(chuàng)新上,與國外企業(yè)還存在很大差距,尤其是在關鍵技術等方面還有待持續(xù)突破。隨著機械市場的日趨完善和國外企業(yè)逐步形成的專利技術壁壘,簡單的模仿創(chuàng)新已不能適應未來發(fā)展的需求。企業(yè)的發(fā)展離不開核心競爭力,需要與市場需求相適應的創(chuàng)新技術。
湖北省引入TRIZ理論培訓的時間相對較晚,2013年開始在試點企業(yè)中進行培訓,目前,已成功推出TRIZ理論應用示范企業(yè)的有7家,宜昌市有2家。調研發(fā)現(xiàn),宜昌市大多裝備制造企業(yè)還未引入這一先進的創(chuàng)新方法和工具,很多企業(yè)甚至從未聽說過TRIZ。筆者先后進入中科恒達、五環(huán)鉆具、天池機械、中南精密鋼管、仝鑫機械等十余家企業(yè)進行專業(yè)調研,調研發(fā)現(xiàn),大多企業(yè)技術人也沒有接觸過這一理論。這一現(xiàn)狀也在一定程度上反映了我國TRIZ理論的推廣現(xiàn)狀。
對于宜昌市的裝備制造業(yè)而言,產品更新是繼續(xù)保持領先的競爭基礎,引入先進的創(chuàng)新方法十分必要。經過深入調查,總結引入、推廣TRIZ理論的有效策略如下:①各大裝備制造企業(yè)需要認識和引進TRIZ理論、軟件工具。邀請專家在企業(yè)進行TRIZ技術講座,介紹TRIZ的強大功能和基本思路,使員工了解TRIZ理論。對技術人員進行由初級到中級的TRIZ技術培訓,目前,國內已有專業(yè)的研究公司(比如億維訊)。這類培訓可以和公司的機械產品緊密聯(lián)系起來,以專利為背景;購買相應的軟件工具,為設計人員提供TRIZ應用平臺。②企業(yè)可以應用自己的產品建立TRIZ應用模板。企業(yè)可與高校合作,成立TRIZ理論研究中心,深入研究TRIZ理論。以新產品設計為課題,應用TRIZ的解題流程和方法進行產品創(chuàng)新設計,將整個過程建立成模板、范例。對于技術人員來說,鼓勵其在設計過程中積極應用TRIZ理論工具,并申報專利。例如,五環(huán)鉆具的潛孔充氣鉆在行業(yè)中處于領先地位,可以以某個規(guī)格的產品進行創(chuàng)新設計,應用TRIZ理論解決設計中的問題,并以此作為模板。③建立可行的機制,定期開展技術交流和培訓。企業(yè)可以根據(jù)自身情況成立TRIZ小組,集中進行在線學習和小組討論。小組成員以自己的應用實例為題進行成果匯報,在討論中學習、交流,促進產品的創(chuàng)新設計。
4 結束語
TRIZ理論可以使創(chuàng)新成為具有預見性的過程,可以提高創(chuàng)新的成功率,縮短解決問題的周期?,F(xiàn)在,該理論已經成為產品設計中解決技術創(chuàng)新問題最有力的工具。TRIZ理論的推廣、應用將積極增強裝備制造業(yè)的創(chuàng)新能力,提升企業(yè)的核心競爭力。對于宜昌市中小型企業(yè)而言,引入TRIZ理論可以縮短產品的更新開發(fā)時間,在有限資金的投入下,提升產品的質量與性能。同時,政府和科技部門應進行適當?shù)恼咭龑?、支持,可以有效促進TRIZ理論在裝備制造業(yè)中的發(fā)展,這也與宜昌千億裝備制造產業(yè)的規(guī)劃相適應。
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