【正文】 對軟件系統(tǒng)表示方面的問題和采用的軟件生命周期進(jìn)行描述。 培訓(xùn)渠道 :確定傳授技能和知識的培訓(xùn)渠道，可選的渠道有課堂培訓(xùn)、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、指導(dǎo)下的自學(xué)、正式的師徒關(guān)系和指導(dǎo)計(jì)劃、使用錄像等。 組可以是各種各樣的 :從一個指派的非專職的個人，到 幾 個從不同部門指派來的非專職的個人，到幾個專職的個人。主管開發(fā)工作的高層領(lǐng)導(dǎo)作為項(xiàng)目組副組長，負(fù)責(zé)項(xiàng)目的日常工作。例如汽車運(yùn)行時所排廢氣中的油或其他顆粒，表明發(fā)動機(jī)的性能。在變成有用資源的過程中，物理狀態(tài)變化或化學(xué)反應(yīng)是必要的 。 TRIZ 中資源的分類 TRIZ理論中，系統(tǒng)資源可以分為內(nèi)部資源和 外部資源。產(chǎn)品的全新開發(fā)設(shè)計(jì)一般采用這種提問的方式。案例中給定兩個要素 —— 造型特征和結(jié)構(gòu)特征，屬于第二種類型。這就是案例中問題模式采取“造型特征 — 結(jié)構(gòu) 特征”的原因。例如在模式中再沒有提高“方案優(yōu)化”的字樣，因?yàn)閱栴}的實(shí)質(zhì) 不在于怎樣優(yōu)化方案，為什么要優(yōu)化，這都無關(guān)緊要。問題情景主要表現(xiàn)為限制條件及其背景知識，是對設(shè)計(jì)問題初始狀態(tài)的描述 問題模式的建立 “給定的條件”是指問題中有關(guān)原有系統(tǒng)的說明，而指出必須保留一切，僅消除現(xiàn)有的缺點(diǎn)（最小化問題）則屬于“應(yīng)得的 結(jié)果”。如給分析人員配備的助手應(yīng)該掌握相應(yīng)的工具，同時具有較豐富的軟件設(shè)計(jì)知識和實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)，這樣才能夠起到該制 度的目的。 (3) 文檔編制工作量比較大 無論是 ISO9000系列還是 CMM都強(qiáng)調(diào)文檔推動原則，文檔編制量比較大，設(shè)計(jì)人員感覺60%左右 (實(shí)際工作的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) )的工作都用在書寫上。這可以通過加強(qiáng)崗位培訓(xùn)工作和工作實(shí)踐來解決，基本上在相應(yīng)崗位上工作一段時間后就會由生手變成熟練者，工作效率會大大提高。對于和具體項(xiàng)目聯(lián)系較強(qiáng)同時專業(yè)水平要求較高的軟件項(xiàng)目，可采用項(xiàng)目和職能結(jié)合的形式，在建立設(shè)計(jì)組、詳細(xì)設(shè)計(jì)組等職能部門的同時，為每個項(xiàng)目成立相應(yīng)小組。 但這種組 合 形式具有以下缺點(diǎn) : (l) 資源浪費(fèi) 每個項(xiàng)目都有相應(yīng)的人力資源需求計(jì)劃，項(xiàng)目建立時，同時建立相應(yīng)的組織。 (3) 總結(jié) 軟件表示問題解決的好壞，直接影響軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)質(zhì)量，以及軟件的生產(chǎn)效率，只有在完備的、統(tǒng)一的和清晰的軟件表示環(huán)境下，才能使軟件虛擬企業(yè)、軟件虛擬設(shè)計(jì)、軟件虛擬制造成為可能。對于最終形成的設(shè) 計(jì) 文檔應(yīng)該包括整體體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)、組件設(shè)計(jì) (包括組件接口、方法規(guī)范等 )、系統(tǒng)接口詳細(xì)設(shè)計(jì)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)等。對功能的描述可以通過實(shí)體模型、處理模型、信息流模型三個方面來描述。對于已實(shí)施部分要加強(qiáng)度最，獲取過程活動和技術(shù)活動的度最數(shù)據(jù)，為組織的過程改進(jìn)和技術(shù)進(jìn)步提供科學(xué)的決策數(shù)據(jù)，使組織持續(xù)不斷的獲得進(jìn)步。組織最高管理者必須對軟件工程化有一個清醒的認(rèn)識，認(rèn)識到軟件工程化的作用和效益的同時，又要認(rèn)識到需要投入和付出，認(rèn)識到改革過程中的風(fēng)險(xiǎn)。 十六字方針 軟件工程化涉及軟件開發(fā)組織的組織、管理、技術(shù)等各方面，往往持續(xù)幾年時間，具有復(fù)雜性和長期性的特點(diǎn)，這就要求組織堅(jiān)持“效益驅(qū)動，總體規(guī)劃，分步實(shí)施、重點(diǎn)突破”的十六字方針，正確理解并在軟件工程化過程中自覺運(yùn)用該方針將是軟件工程化實(shí)施的關(guān)鍵。 TRIZ 發(fā)明問題解決理論可以為設(shè)計(jì)者提供解決各類設(shè)計(jì)難題的方法和模式，指導(dǎo)設(shè)計(jì)者突破思維定勢，設(shè)計(jì)出符合客戶需求的產(chǎn)品。 TRIZ解決問題流程圖清楚的描述了 TRIZ解決問題的流程，如圖25所示。在對其進(jìn)行研究的早期階段， Altshuller就己驗(yàn)證 :對于一個給定的難題，運(yùn)用各種物理、化學(xué)和幾何效應(yīng)可以使解決方案更理想和簡單地實(shí)現(xiàn)，而要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)必須開發(fā)出一個大型的知識庫。應(yīng)用創(chuàng)新原理使得問題得到有效的解決，是解決問題的整個過程變得有序和可操作，大大提高了創(chuàng)新問題的解決效率和質(zhì)量?；谥R的工具與分析工具不同之處在于 :基于知識的工具指出解決問題的過程，而分析工具用于改變問題的描述。 (4) 需求功能分析 功能分析的目的是從完成功能的角度而不是從技術(shù)的角度分析系統(tǒng)、 子系統(tǒng)、部件。然后用技術(shù)矛盾的發(fā)明原理，得到驗(yàn)證答案。 TRIZ解決發(fā)明問題的一般步驟為 : 1 選擇問題。應(yīng)用 TRIZ 取得成功的關(guān)鍵在于沒有理解問題的本質(zhì)前，要不斷地對問題進(jìn)行細(xì)化，一直到 確定了物理沖突。 表 23 新矛盾矩陣 惡化的參數(shù) 希望改善的參數(shù) 1 2 3 4 5 ? 48 1 3， 19， 35，40， 1， 26，2 17， 15， 8，35， 29，34， 40 15， 17，28， 12，35， 29，30 28， 17，29， 35， 1，31， 4 28， 26，35， 10， 2，37 2 35， 3， 40，2， 31， 1，26 17， 4， 30，35， 3， 5 17， 35， 9，31， 13， 3，5 17， 3， 30，7， 3， 54，14 26， 28，18， 37， 4，3 3 31， 4， 17，15， 34， 8，29， 30 1， 2， 17，15， 30， 4，5 1， 17， 15，24， 13，30 15， 17， 4，14， 1， 29，30， 35 10， 32， 1，37， 28，39 4 35， 30，31， 8， 28，29， 40， 1 35， 31，40， 2， 28，29， 4， 3 3， 1， 4，19， 17，35 3， 4， 19，17， 35， 1 28， 10，26， 3， 30，24 10 5 31， 17， 3，4， 1， 18，40， 14，30 17， 15， 3，31， 2， 4，29， 1 14， 15， 4，18， 1， 17，30， 13 14， 17，15， 4， 13 3， 32， 26，25， 1， 10，37 ? 48 35， 26，32， 1， 12，8， 25 26， 25， 1，35， 8， 12，10 5， 26， 28，1， 10， 24 26， 28，10， 24， 3，32 26， 24， 5，3， 2， 8，35， 10 （ 2） 物質(zhì)一場分析 Altshuller 對 發(fā) 明 問 題 解 決 理 論 的 供 獻(xiàn) 之 一 是 提 出 了 功 能 的 物 質(zhì) 一 場 （ substancefield） 描述方法與模型。原理 29:氣體力學(xué)和水力學(xué) 。這九個新增加的參數(shù)，己經(jīng)在專利庫中找出足夠的例子，這些例子是用這九個新增 加的改善的參數(shù) /惡化的參數(shù)來描述的問題，并且找出了解決這些新問題的原理。 可把上述技術(shù)沖突解決原理具體化為 12步 : 定義待設(shè)計(jì)系統(tǒng)的名稱 ； 確定待設(shè)計(jì)系統(tǒng)的主要功能 ； 列出待設(shè)計(jì)系統(tǒng)的關(guān)鍵子系統(tǒng)、各種輔助功能 ； 對待設(shè)計(jì)系統(tǒng)的操作進(jìn)行描述 ； 確定待設(shè)計(jì)系統(tǒng)應(yīng)改善的特性、應(yīng)該消除的特性 ； 將涉及到的參數(shù)要按標(biāo)準(zhǔn)的 39個工程參數(shù)重新描述 ； 對技術(shù)沖突進(jìn)行描述 :如果某一工程參數(shù)要得到改善，將導(dǎo)致那些參數(shù)惡化 ； 對技術(shù)沖突進(jìn)行另一種描述 :假如降低參數(shù)惡化的程度，要改善參數(shù)將被削弱，或另一惡化參數(shù)被加強(qiáng) ； 在沖突矩陣中由沖突雙方確定相應(yīng)的矩陣元素 ； 由上述元素確定可用發(fā)明原理 ； 將所確定的原理應(yīng)用于設(shè)計(jì)者的問題 ； 找到、評價并完善概念設(shè)計(jì)及后續(xù)的設(shè)計(jì)。技術(shù)沖突常表現(xiàn)為一個系統(tǒng)中兩個子系統(tǒng)之間的沖突。如果這些影響是負(fù)面的，則設(shè)計(jì)出現(xiàn)了沖突 (矛盾 )。 TRIZ體系圖如圖 21所示。 TRIZ 作為一種方法學(xué)，在新設(shè)計(jì)和改進(jìn)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)初期為設(shè)計(jì)者提供了過程模型、工具和方法，主要包括產(chǎn)品進(jìn)化論分析、沖突解決原理、物質(zhì)一場分析、效應(yīng)、 ARIZ 發(fā)明問題解決算法等。 (1) TRIZ是基于知識的方法 1 TRIZ 是發(fā)明問題解決啟發(fā)式方法的知識。 5 第 二 章 發(fā)明問題解決理論 (TRIZ) TRIZ為俄文 TeoriyaResheniyaIzobretatelski 肋 zadateh 的縮寫，英文譯為 The ory of Inventive problem Solving（ TLPS） ，其意義為發(fā)明問題的解決理論。 軟件設(shè)計(jì) 創(chuàng)新的過程實(shí)際上是一個發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的過程。 本文研究的主要目的為： 探討 TRIZ理論與產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的關(guān)聯(lián)性。河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校機(jī)徐起賀介紹了 TRIZ理論的主要內(nèi)容、特點(diǎn)及應(yīng)用情況，為進(jìn)一步推進(jìn)其在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用指明了方向 。例如，提出物質(zhì)一場模型新的適應(yīng)性更強(qiáng)的符號系統(tǒng)，以便實(shí)現(xiàn)多功能產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì) ； 進(jìn)一步完善解決技術(shù)沖突的 39個標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)、 40條解決原理和沖突矩陣，以實(shí)現(xiàn)更廣范圍內(nèi)的復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)。如河北工業(yè)大學(xué)的檀潤華 TRIZ課題組對該理論進(jìn)行了深入研究并開發(fā)了相應(yīng)的輔助軟件?，F(xiàn)在 ， 國際上己經(jīng)對超過 250萬項(xiàng)出色的專利進(jìn)行過研究，并大大充實(shí)了 TRIZ 的理論和方法體系 。 軟件設(shè)計(jì) 領(lǐng)域內(nèi)，已經(jīng)有學(xué)者開始對 TRIZ 理論進(jìn)行相關(guān)的研究探討，并取得一定成果。 在其他諸如遇上復(fù)雜的市場互動 、材料結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)運(yùn)作等， 則在缺少組織及分析的支持下 ， 頭腦風(fēng)暴少有助益 。 長久以來 ， 發(fā)明家最常使用嘗試錯誤法進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)明 ，甚至連發(fā) 明天才愛迪生 ， 也沒有其他的捷徑 。 學(xué)號： 哈爾濱師范大學(xué) 學(xué)士學(xué)位論文 題 目 學(xué) 生 指導(dǎo)老師 年 級 專 業(yè) 系 別 學(xué) 院 摘要 ： 軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)，已經(jīng)有學(xué)者開始對 TRIZ 理論進(jìn)行相關(guān)的研究探討，并取得一定成果。 事實(shí)上 ， 嘗試錯誤法是尋找問題解決方案效率很低的方法 。 到底有什么好的概念生成方法可以運(yùn)用 ， 一直是 軟件設(shè)計(jì) 師感興趣的話題 ， 因?yàn)橛辛诉m合的設(shè)計(jì)方法 ， 才 能在最短的時間之內(nèi) ， 想出最佳的設(shè)計(jì) 。研究表明 ， TRIZ 理論適用于指導(dǎo) 軟件設(shè)計(jì) 創(chuàng)新，但必須具備適合 軟件設(shè)計(jì) 特點(diǎn)的轉(zhuǎn)換機(jī)制。 . Altshuller 以技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化原理為核心，豐富和發(fā)展了哲學(xué)的三大定律，構(gòu)建了具有辯證思想的解決發(fā) 明創(chuàng)造問題、實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的理論體系。另外，鐵道第二勘察設(shè)計(jì)院的薛曉濱簡要地介紹了信息技術(shù)的最新成果 — — 基于 TRIZ 的計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新技術(shù) （ CAI） ，還提出了應(yīng)用 TRIZ指導(dǎo)創(chuàng)新實(shí)踐的幾點(diǎn)啟示 ； 許乃塵等 ,就 TRIZ理論與概念設(shè)計(jì)進(jìn)行了多次講座，闡述了 TRIZ理論即發(fā)明問題的解決理論，該理論用三個層次來解決不同等級的發(fā)明問題。如上海理工大學(xué)的洪浩、顧德仁提出了一種缺矛盾信息的 TRIZ 創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法，即利用 TRIZ方法解決問題時，在缺矛盾訊息導(dǎo)致空矩陣元素情況下的解決方法。 (5) 將 TRIZ理論與其他一些新技術(shù)有機(jī)集成，從而 發(fā)揮更大的作用。 利用 TRIZ理論解決創(chuàng)新問題的思想，結(jié)合 軟件設(shè)計(jì) 創(chuàng)新過程的特點(diǎn)總結(jié)利用 TRIZ理論輔助產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品得到理想化的思路、過程模型、操作結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計(jì)的實(shí)際過程對本文總結(jié)的方法進(jìn)行應(yīng)用研究。產(chǎn)品開發(fā)中的每一次創(chuàng)新，都是針對問題的解決過程。 1946 年， TRIZ之父 開始了發(fā)明創(chuàng)造解決理論的研究工作。這些知識是從全世界范圍內(nèi)的專利中抽象出來的， TRIZ僅采用為數(shù)不多的基于產(chǎn)品進(jìn)化趨勢的客觀啟發(fā)式方法 ； 2 TRIZ大量采用自然科學(xué)及工程中的效應(yīng)知識 ； 3 TRIZ利用出現(xiàn)問題領(lǐng)域的知識。在本文的設(shè)計(jì)過程中，采用了 TRIZ的發(fā)明原理解決設(shè)計(jì)中技術(shù)要求之間的沖突。 增 加 理 想 化 水 平系 統(tǒng) 集 成 進(jìn) 而 簡 化增 加 動 態(tài) 性 和 可 控 性提 高 自 動 化 程 度由 宏 觀 向 微 觀 進(jìn) 化增 加 部 件 協(xié) 調(diào) 性系 統(tǒng) 幾 何 形 狀 進(jìn) 化增 加 輔 助 功 能矛 盾 分 析物 場 分 析A R I Z 算 法需 求 功 能 分 析技 術(shù) 矛 盾物 理 矛 盾7 6 個 標(biāo) 準(zhǔn) 解效 應(yīng) 數(shù) 據(jù) 庫建 設(shè) 方 案技術(shù)進(jìn)化理論4 0 條 發(fā) 明 原 理分 離 原 理理 論 基 礎(chǔ) 分 析 工 具 只 是 數(shù) 據(jù) 庫 結(jié) 論 圖 21 TRIZ 體系 圖 理論基礎(chǔ)一技術(shù)進(jìn)化理論 Altshuller發(fā)現(xiàn)通過研究發(fā)現(xiàn) :任何系統(tǒng)或產(chǎn)品都按生物進(jìn)化的模式進(jìn)化，同一代產(chǎn)品進(jìn)化分為嬰兒期、成長期、成熟期、退出期四個階段。矛盾普遍存在于各種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中。通過對 250萬件專利的詳細(xì)研究， TRIZ理論提出用 39個通用工程參數(shù)描述沖突。通常所選定的發(fā)明原理多于一個，這說明前人已用這幾個原理解決了一些特定的技術(shù)沖突。 48個通用參數(shù)如表 21所示。原理 35:參數(shù)變化。物場分析法是用來分析和現(xiàn)存技術(shù)系統(tǒng)有關(guān)的模型性問題。 TRIZ 認(rèn)為，一個問題解決的困難程度取決于對該問題的描述或程式化方法，描述得越清楚，問題的解就越容易找到。尋找迂回問題，確定最終要解決原問題還是迂回問題。