【正文】 突，可使系統(tǒng)整體性能得到改善，重復這個過程，使系統(tǒng)更接近理想狀態(tài)。20世紀90年代開始，TRIZ理論研究與實踐在美國、歐洲、日本和韓國迅速發(fā)展，應用也遍及許多領(lǐng)域。例如，將TRIZ工具應用到安全氣袋設(shè)計，開發(fā)者通過應用TRIZ工具發(fā)現(xiàn)問題之后產(chǎn)生的突破性方案和處理其中的沖突，把TRIZ進化模式加到他們當前技術(shù)知識去發(fā)現(xiàn)新的可能解。 計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)的實現(xiàn)目前已有的CAD軟件不能為設(shè)計者提供產(chǎn)品創(chuàng)新支持，開發(fā)CAI軟件具有廣泛應用前景?；赥RIZ理論的CAI軟件在發(fā)達國家的企業(yè)，特別是大企業(yè)應用效果較好，已成為CAI軟件開發(fā)的一個熱點。美國Inventionmachine及Ideation International基于TRIZ理論分別開發(fā)了商品化軟件Tech0ptimizer及Innovation WorkBench(IWB)；德國的TriSolve：；荷蘭的Insytec 公司開發(fā)了TRIZ Explorer(tm)軟件；新的軟件還不斷出現(xiàn)。這些軟件使TRIZ中的概念、原理、工具與知識庫緊密結(jié)合，應用這些軟件設(shè)計者能充分利用優(yōu)秀的工程設(shè)計實例，為正在開發(fā)中的產(chǎn)品提供設(shè)計參考，使設(shè)計快速、有效、高質(zhì)量地完成。計算機輔助產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計有三個基本條件：一是有一個方法論；二是有一個足夠大的信息空間以充分獲取適用的知識和激發(fā)創(chuàng)新靈感；三是有一個符合創(chuàng)新設(shè)計思維方法的輔助設(shè)計系統(tǒng)。計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)一般都包含以下幾個模塊：項目導航、技術(shù)系統(tǒng)分析、問題分解、解決方案、創(chuàng)新原理、專利查詢、方案評價和報告生成、知識庫擴充、專利申請等模塊。計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)的流程圖如圖1所示。圖1 計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計系統(tǒng)流程圖 項目導航項目導航模塊主要是研發(fā)人員對項目和問題初始情境進行描述，支持導人多幅圖像方便對問題的理解和描述。在項目導航中管理整個的創(chuàng)新問題求解流程。 技術(shù)系統(tǒng)分析技術(shù)系統(tǒng)分析模塊主要是研發(fā)人員通過對技術(shù)系統(tǒng)進行分析，建立功能模型來理解一個系統(tǒng)；并通過系統(tǒng)分析找出當前系統(tǒng)的不足，定義系統(tǒng)存在的問題。技術(shù)系統(tǒng)的功能模型主要描述四部分內(nèi)容：零部件、(系統(tǒng)/產(chǎn)品)對象、超系統(tǒng)、有用或有害功能。各零部件部件在系統(tǒng)中具有不同的角色，包括能量源、能量傳遞(傳導器)、能量轉(zhuǎn)換(轉(zhuǎn)換器)、能量放大(放大器)、工具、控制工具、傳感器、信號比較器、編碼/解碼器、記憶單元、信號指示器、容器等。各模塊之間通過某種連結(jié)完成特定功能，這種連結(jié)通過線條表示，主要分為主能量流(mainline)，控制流(control line)，結(jié)構(gòu)流(case lines)，和有害能量流(undesirable line)。通過系統(tǒng)建模，便于研發(fā)人員全面系統(tǒng)了解技術(shù)系統(tǒng)的工作原理以及各組成部分的功能角色，為研發(fā)人員交流討論提供了共同語言，它也是一種結(jié)構(gòu)化的技術(shù)系統(tǒng)方案描述方式，有利于創(chuàng)新成果的知識表達和將來的知識重用。技術(shù)系統(tǒng)的系統(tǒng)分析通過所建功能模型的分析和評價，可以有效地揭示并解決技術(shù)系統(tǒng)中存在的問題，從而進一步提升和改進技術(shù)系統(tǒng)功能?；谒üδ苣Ｐ?，自動生成一系列要解決的問題，幫助研發(fā)人員找出當前系統(tǒng)的不足，支持已有系統(tǒng)的改進和新系統(tǒng)的設(shè)計。 問題分解運用三軸問題分析法、系統(tǒng)層次軸和因果關(guān)系軸等方法對初始問題進行分析與重定義，將復雜的工程問題分解成為多個子問題。幫助用戶發(fā)現(xiàn)隱藏在表層問題背后的真正問題。 解決方案實踐證明，研發(fā)人員遇到的80%的問題其實在其它領(lǐng)域已經(jīng)被解決。解決方案模塊幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)已有的成功的解決方案，提供給用戶在原有方案基礎(chǔ)上快速尋求自己問題的合理解決辦法。計算機輔助創(chuàng)新軟件中的解決方案大部分是基于對歐美高水平發(fā)明專利的分析，形成涵蓋眾多領(lǐng)域的創(chuàng)新方案知識庫。運用語義處理技術(shù)和本體論技術(shù)，構(gòu)建起描述工程領(lǐng)域知識的本體論詞典，提供包括語法擴展、語義擴展、本體論擴展和關(guān)鍵詞在內(nèi)的多種查詢方式?；诒倔w論的直接問題求解，利用本體論對創(chuàng)新方案知識庫進行搜索，提供給用戶直接的可付諸實施的解決方案。 創(chuàng)新原理在技術(shù)系統(tǒng)的改進和設(shè)計過程中，通常會出現(xiàn)改進某一特性導致其他特性惡化的情況，即出現(xiàn)矛盾。創(chuàng)新原理為研發(fā)人員解決技術(shù)系統(tǒng)中存在的矛盾提供了方向和思路。該模塊提供研發(fā)人員基于TRIZ理論的啟發(fā)式問題求解。創(chuàng)新原理是在大量專利分析研究基礎(chǔ)上總結(jié)出來的、解決不同工程領(lǐng)域矛盾問題的有效工具。每個創(chuàng)新原理中均包含數(shù)個來自于專利的實例幫助用戶理解和使用。 專利查詢基于專利知識解決實際問題是一種重要的創(chuàng)新方式。計算機輔助創(chuàng)新軟件提供專利查詢技術(shù)，即通過一種語義擴展方式，對一個具體問題，能夠提供不同相關(guān)程度的專利信息，為創(chuàng)新問題解決提供更加全面的知識支持。專利查詢支持在線對美國、歐洲和日本專利局數(shù)據(jù)庫的自動查詢。工程師可以根據(jù)自己需要，選擇合適的專利，加人到自己的解決方案中，還可以在此基礎(chǔ)上進行語義提取和整理，添加到系統(tǒng)的解決方案知識庫中，使得系統(tǒng)知識庫更加強大和專業(yè)。 方案評價計算機輔助創(chuàng)新軟件提供了兩種解決方案評價模式：客觀評價和主觀評價。客觀評價是基于每個解決方案來自的專利的引用次數(shù)來確定。如果一個專利被引用次數(shù)越多，就說明這個專利越基礎(chǔ)、越適用、越重要。解決方案的主觀評價分為兩種：基于參數(shù)評價模型的單專家評價和多專家評價。這兩種評價方式首先要構(gòu)建一個評價參數(shù)模型，評價參數(shù)包括正面參數(shù)和負面參數(shù)，正面參數(shù)就是值越大越好的參數(shù)，例如噪聲減小的程度；負面參數(shù)就是值越小越好的參數(shù)，例如解決方案實施的成本和時間。在參數(shù)模型中也可以按照每個參數(shù)的重要程度設(shè)置每個參數(shù)的權(quán)重。而多專家評價則需要在此基礎(chǔ)上還要構(gòu)建專家組模型，包括參與評價的專家信息，根據(jù)他們的評價意見對最終結(jié)果重要性分別設(shè)定其權(quán)重。 報告生成計算機輔助創(chuàng)新軟件根據(jù)用戶的不同需求提供不同的報告生成模板。在生成的報告中可以包含整個問題的求解流程，如項目的管理信息，問題分解，找到的多個候選方案，方案評價等內(nèi)容。 知識庫擴充一個企業(yè)的持續(xù)成功依賴于有效地利用和管理智力資產(chǎn)。計算機輔助創(chuàng)新軟件提供創(chuàng)新方案庫擴充功能。用戶可以將自己經(jīng)過長期的業(yè)務實踐而掌握的專業(yè)知識、成功的經(jīng)驗甚至失敗的教訓按照一定的格式組織起來，并構(gòu)建其中的本體關(guān)系，讓寶貴的企業(yè)經(jīng)驗從個體的知識變成公有的、可以共享的、有組織的知識，讓中、青年研發(fā)隊伍有效地繼承學習老專家的經(jīng)驗，為進一步的創(chuàng)新提供巨大的知識源泉，實現(xiàn)智力資產(chǎn)在企業(yè)內(nèi)部的有效管理和傳遞。 專利申請知識經(jīng)濟時代，智力資產(chǎn)已經(jīng)成為企業(yè)最重要的資源。智力資產(chǎn)保護也成為企業(yè)最關(guān)心的問題。計算機輔助創(chuàng)新軟件提供有專利生成模板，支持申請的輔助生成。針對用戶最終形成的解決方案，提供了快速生成專利申請報告的模板，滿足用戶申請專利的需要。同時還提供新穎性檢(Invention Originality Query)功能?？梢愿鶕?jù)專利分類號/索引，專利索引等進行查詢，以查找與所要申請的專利相關(guān)的專利號和已有專利。計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計方法應用探討計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計平臺能夠使研發(fā)人員者在短時間內(nèi)了解并掌握最先進的創(chuàng)新理論和方法，以全新的思維方式分析問題。在此平臺上，研發(fā)人員能打破思維定勢，根據(jù)行業(yè)特點，為企業(yè)量身定制符合實際情況的創(chuàng)新能力拓展訓練平臺。但該平臺能否使企業(yè)在短期內(nèi)提高全員創(chuàng)新能力還取決于以下幾個方面的因素： 完善的創(chuàng)新能力培訓模式計算機輔助創(chuàng)新設(shè)計平臺是一種計算機支持的數(shù)字化學習與培訓平臺。要想使研發(fā)人員盡快用起來，必須加強TRIZ理論為代表的發(fā)明創(chuàng)造方法學及其他常用設(shè)計方法學的理論培訓、案例講解、練習鞏固、實戰(zhàn)演練和水平測試。采用循序漸進的學習方法，以幫助學員更好的理解創(chuàng)新原