研发与产品创新方法

创新矩阵TheoryofSolvingInventiveProblems,TRIZ矛盾矩阵与应用物质-场分析模型创新方法与范例研发与产品创新方法創新矩陣與產品創新的關鍵思維创新是将创意转换成价值，特别是经济上价值。创新可出现在企业不同流程构面，在产品开发上、制程改善上、市场营销上、商业模式上、组织架构上，当然也可从更高层级的公司治理（CorporateGovernance）或是经营策略（BusinessStrategy）上的创新。创新矩阵（InnovationMatrix）即是根据创意程度不同所进行之矩阵分类，特别是以二维矩阵表示。例如【创新经济时代，全民一起创新】一文所讨论之「创新元素表」，即是根据技术推力与市场拉力所绘制之创新矩阵范例。广义的创新矩阵或是所谓创新矩阵一般原则，可将横轴为分类系统一，纵轴为分类系统二。此外根据不同分类系统，均可刻画出三个程度不一之创新内容，包括无改变、小改变与突破式改变。产品创新（ProductInnovation）即是以产品改变（change）与加值（valueadded）为核心之创新类型。产品创新虽是最古老的，但也是最重要的创新类型，毕竟没有好产品或服务，企业无法增加客户价值，必然也不会有稳定现金流。產品創新可分成兩類：產品應用創新以及產品設計創新。產品應用創新涵蓋功能上創新（需求端，市場拉力）與產品端創新（供給端，技術推力）。產品設計創新即是以產品之改變為核心之創新內涵，知名典範者Henderson-Clark創新矩陣就是一例。Henderson-Clark創新矩陣橫軸為產品之底層元件層級之組合，例如不同零組件，而縱軸為整體結構層級。舉例來說，結構創新（ArchitecturalInnovation）即是組成產品的基本元件不變，但是整體結構布局改變。也就是說，將相同元件進行整體結構之重新調整，進而產生新功能。Henderson-Clark創新矩陣之兩個軸線都是技術相關，而與市場拉力或消費者是無關。Henderson-Clerk創新矩陣Tenderloin-Clerk創新矩陣從上述之展示，可以歸納出三種模式之創新組合:市場拉力-技術推力型技術推力型-技術推力型市場拉力-市場拉力型而Henderson-Clark創新矩陣即屬於技術推力型-技術推力型，創新元素表為市場拉力-技術推力型。上述創新矩陣與產品創新討論給了一些啟示：

產品或是技術層級的創新也可以有更深層次思維，例如將產品從元件與整體結構看，進行結構層級創新而不牽涉元件層級創新。創新可在一理性架構思維下繼續延伸，例如創新矩陣的一般原則，一旦規則建立，理性思維得以延伸。創新不應僅是一抽象名詞，應在變與不變中看出差異，特別是小改變與突破式改變之差異。創新矩陣結論TRIZ核心有二，其一為矛盾矩陣表，另一為物質-場分析法。矛盾分為兩種技術矛盾:指當系統中一參數（Parameter）改善時，另一參數即改惡（變差），例如亮度與節能，成本與品質。物理矛盾:物理矛盾指的是兩參數的對立，例如冷與熱，長與短。當遇到技術矛盾，通常可以透過矛盾矩陣展開進行問題剖析。矛盾矩陣為一39X39之矩陣，其中，橫軸代表39個欲改善參數，縱軸亦代表39會惡化參數，矩陣元素為針對此狀況所提出之建議創新法則，共分為40類。39個參數分為六大群組，40個創新法則亦分為六類。TheoryofSolvingInventiveProblems,TRIZ矛盾矩陣表22.Lossofenergy33.Easeofoperation創新方法

2,13,19TRIZ矛盾分離原理如果使用矛盾矩陣還是無法解決問題的矛盾點(空矩陣元素)，則必須將技術衝突轉換為物理衝突，再利用時間、空間或尺寸上的分離將物理上的衝突分離，再利用類比思考的方式尋求解答。實例:飛機機翼解決方案•利用時間來分離•機翼摺疊式設計飛機起飛時，打開機翼飛機高速飛行時，摺疊機翼TRIZ矛盾分離原理運用TRIZ知識庫(矛盾矩陣表、分離原理、76個發明模型…)轉換為標準問題辨識問題(物理矛盾OR技術矛盾)轉換為個別問題(類比思考)解答物質-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）是TRIZ重要分析工具，也是技術解構與創新發明基本手法。物質-場分析模型可將技術之困難問題進行系統性分類，並針對問題歸納出特定解決方法。物質-場分析模型包括1個場元素（Field）與2個物質元素（Substance）。場即是兩物質間施力方法，物質一為工具，物質二為使用該工具的目的物質。物質包括5類:1.人、2.工具、3.材料、4.零件、5.環境。場亦包括5類:1.機械力、2.熱力、3.化學力、4.電力、5.磁力。(亦可擴展，例如場可擴展為聲、光、電、熱、磁、力、生物與化學等。)兩個物質間之箭頭代表作用之效果，其中”實線”表示有效、”虛線”表示不足、”波浪線”表示有害。物質-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）物質-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）

物質-場分析模型分類，系統可分為四類。包括1.有效且完整的系統、2.未完整的系統、3.有害的完整系統與4.不足的完整系統等，對應之解決方法。上述2、3與4中未完整或不足之系統，TRIZ歸納出5類共76個標準解法。矛盾矩陣表與物質-場分析法有兩個重要意涵:針對矛盾提出對策即是問題解決重要基準（找到衝突並解決衝突）針對不同問題提出物質-場分析法，方能切中真實問題核心。矛盾矩陣表與物質-場分析法等邏輯不僅可用於技術問題解決，其餘他類問題解決法（人文社會科學，管理與服務等）也可依此模式進行。物質-場分析模型（Substance-FieldAnalysis）改用新的場(F2)或場和物質(F2+S3)來代替原有的場(F1)或場和物質(F1+S1)增加一個新的場(F2)來增強需要的效果4.不足的完整系統(Ineffectivecompletesystem)增加另一個場(F2)，用來平衡產生有害效果的場3.有害的完整系統(Harmfulcompletesystem)增加需要的元件，完成物質場三角形2.未完整的系統(Incompletesystem)不需額外解法1.有效且完整的系統(Effectivecompletesystem)解決方法分類物質-場分析模型分類在建立物質－場分析模型後，Altshuller和他的同事提出了76個標準方法來協助解決將未完整的系統、有害的完整系統與不足的完整系統此三類問題模型轉化為有效且完整的系統模型的途徑。此76個標準方法分為五大類。物質-場分析模型76個標準解法39.惰性環境38.使用強氧化劑

35.變化物理或化學狀態32.改變顏色40.合成材料30.彈性膜或薄膜31.使用多孔材料36.相的萬變37.熱膨脹33.同質性18.機械振動16.局部或過度的動作29.運用氣壓或水力8.平衡力12.等位性

環境的轉換材料或形態的轉換作用力的轉換1.抽出(Extraction)25.自助28.更換機械系統5.結合13.倒轉23.回饋26.複製24.中介物6.多面性27.便宜壽命短的物體取代34.拋棄及再生零件22.將害處轉換成益處1.預先動作2.動態(Dynamicity)3.周期性動作4.事先緩和(CushioninAdvance)5.預先的反作用力6.有效動作的連續7.急速通過1.分割(Segmentation)2.局部特性(LocalConditions)3.不對稱(Asymmetry)4.曲率(Spheroidality)5.移到新的次元6.套疊(Nesting)主體的轉換時間的轉換空間的轉換TRIZ之40個創新方法創新方法與範例(2)Extraction（萃取）從一個物體中萃取出令人不快的元件或屬性。僅萃取出需要的零件或屬性。例子：以往在進行晶圓接合時，會導致晶圓外圍的變形且降低其承受應力的強度。因此可以考慮在完成晶圓接合後切除外圍變形的部分，萃取出中間較完整的部分，如圖所示。創新方法與範例(13)Inversion（反向）把一個通常用來解決特定問題的方法反向思考。把一個可移動的物體固定，把一個固定的物體讓它變成可移動。將物體或過程上下顛倒。例子：在鑄造有較高薄壁的鑄鐵模件時，杓子總得舉到高處，且在灌模末期會有不均勻的流動情形。若將原本杓子舉到高處的動作變成鑄