2016-12-07-Note161112002
《进化树》卡片精粹 | 产品部落
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十三维按：在《创新算法》这部神作出世后，虽然被前苏联「封存」很长一段时间，但是最终还是得以见诸天下，一石千浪，不仅被诸多专家学者奉为圭臬，更有诸多继承和发展，直到现在依然研究不断。这其中最著名就是他的学生什帕科夫斯基所写的《进化树》，对阿奇舒勒的理论和实践发展做出了突出贡献，同时也是产品部落同学精读的第二本书。下面就看看大家精彩的卡片分享吧。以下全文约 9000 字，阅读时间约 11 分钟。
人名卡：尼古拉·什帕科夫斯基
- 人名：尼古拉·什帕科夫斯基（Nikolay Shpakovsky）
- 身份：世界上著名的TRIZ专家， 全球仅有的5级TRIZ大师。
简介：什帕科夫斯基在解决复杂技术问题的理论和实践方面具有丰富的经验，曾与俄罗斯、美国、韩国、瑞士、斯洛伐克及其他国家的许多生产企业有过合作。其中值得注意的是他和三星公司的长期合作。三星公司是世界上生产电子产品、半导体、显示器、家用电器的主要厂家之一，一贯推行积极的创新政策。三星公司意识到发明工作至关重要，尽力组织学习解决技术问题的方法，并创造条件使这些方法能够在实践中得到应用。作者为三星公司完成了不同技术领域的多个复杂技术项目，并取得了丰硕的成果：仅在合作的前两年内，合作完成的项目就为三星获得了9000多万美元的利润。目前作者在TRIZ-PROFI咨询公司工作，该公司由俄罗斯大工业家、经济学博士维克多•尼古拉耶维奇•巴图林创办。
理解：解决生产问题的实践经验让什帕科夫斯基明白了：在解决实际问题的过程中怎样独立地或者综合地运用TRIZ和其他创新方法。他弄清了：为从复杂的初始问题情境中找出关键问题，需要哪些工具以及按照怎样的次序来运用这些工具；如何正确地得到最终的技术方案，使其推广后为公司带来利润。 实施创新项目时经常需要规避竞争对手的专利，或者对公司产品的发展作出预测。因此，《进化树》的任务之一就是用TRIZ工具描述所研究的技术系统及其组件的各种实现方案。作者既独立地，也和参与本书工作的彼得•邱克辛和叶列娜。诺维茨卡娅一起，进行了理论研究，形成了新的方法。某些研究成果在著名计算机软件《Techoptimizer》(技术优化器)中得到了应用。
- 例子：相比其他关于TRIZ的书，二次解释根阿奇舒勒的理论和实践，《进化树》是对技术系统过去、现在、未来清晰梳理的一种方法，在技术专利的信息搜索、呈现、预测上有其更独树一帜的贡献
- 撰写：刘怡、熊博博
- 出处：《进化树》
术语卡
术语：系统
- 定义：系统由相互关联，互相作用，但又保持某种秩序的组件构成，它们以一个整体的形态跟外界环境发生作用
- 例子：系统一词让我脑海浮现的是一个个齿轮耦合牵引，驱动汽车转向、前进后退的场景，众多相互关联，互相作用，又保持某种秩序的零件组成了一个完整的系统，这个系统的某一种特定的运行造成汽车某种特定的状态改变，任意一个零件的变化都将对整个系统造成影响，进而影响系统与外界的作用
- 撰写：熊博博
- 出处：《进化树》第二章
术语：功能技术系统
- 定义：能联合完成所需功能的组件、对其完成功能的过程进行研究和分析的系统。
- 例子：如正在行使「运货」这个功能的技术系统可以包含以下组件：货车、燃料、司机、空气、道路、重力、货物以及其他很多东西。
- 撰写：苏瑛
- 出处：《进化树》
术语：信息结构模型
- 定义：是一种有助于预测系统未来发展情况的地图。
- 构建信息结构模型的详细过程为。
- 明确创新方案，要解决的是什么问题。考虑问题相关的所有细节和可以改善的方向。
- 搜索资料，这时的资料是数量很大，未经分析。
- 给资料分类，组建便于分析的信息结构模型。
- 评价模型是否完整。
- 如果完整，进入下一步：方案汇总阶段。
- 如果不完整，返回上一步：完善信息结构模型，否则就像找到劣质蜜蜂，产不出好蜜。
- 在模型中整理可用方案，创新方案就是在这一步产生的。方案不够多、不够好时，回到第2步确认：搜集资料时找到的方案是否全面？
- 决定是否需要回到第二步的标准：信息组织结构中，有没有空位。
- 整理完创新方案后，关注哪些方案可以解决系统内部矛盾，改善原型的方案。（注：高阶发明最重要的问题之一就是，是否解决了系统内部矛盾。详情参见创新算法第一章第六节）
最佳信息结构模型的构建要求（也是技术信息分类的要求）：
- 客观性要求：基于客观标准而不是主观人为标准；
- 完整性要求：考虑到所有已经存在的各种系统；
- 通用性和具体性要求：适用于所有技术系统/描述某一个具体的技术系统；
- 直观性要求：直观表达信息，给出搜索过程中找到的信息库的空白处；
- 信息性要求：包含赞不存在的信息单元的数据，便于得到实际可行的概念方案；
例子：信息结构模型内的信息质量越高，分类的逻辑越强，对其分析的正确性就越高。只有通过分析完整、符合逻辑的信息结构模型，才能有效得到真正的新技术方案。
理解：信息结构模型的构建，是寻找创新方案最重要的一步。如果创新方案是蜂蜜，那信息结构模型就是蜜蜂。我们作为养蜂人，第一步要做的就是寻找优质的「蜜蜂」。当信息结构模型足够完整、富有逻辑性的时候，好的方案自然会诞生。
撰写：柳白猿、大虾
- 出处：《进化树》
术语：进化树
- 定义：进化树是一种对专利信息和技术信息进行处理（分类）的新工具。
- 例子：进化树的方法基础是TRIZ；将信息经过结构性整合变为进化树，把信息组织成为进化树，用反应技术系统进化实质和规律的路线构建而成。它可以让我们掌握技术系统发展的全貌以及技术系统实现主要方案，最终可对产品做出详尽预测，帮助企业做出正确的商业抉择。
- 理解：提高产品竞争力，需要收集和处理大量的信息，了解市场上现有产品类型，从而研制具有竞争力的产品，为达到此目的，需要对这些大量的信息进行分类的、结构化的处理，从而清晰地反应了一个产品已有甚至未来的所有信息。--技术系统进化树就有这个功能，本书教我们如何构建和使用进化树。
- 撰写：大虾
- 出处：《进化树》
术语: 进化路线
- 定义：技术系统进化的路线。例如「单-双-多」、「扩展-裁减」等。提出者最初是为了给专利分类，但它也总结了技术进化的规律。TRIZ理论从元素、联系、协调性三方面的变化推演出不同的进化路线。主要进化路线包括如下：
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- 单-双-多系统进化路线
- 系统裁剪路线
- 系统扩展-裁剪路线
- 物体的分割路线
- 物体表面特性的进化路线
- 物体内部结构的进化路线
- 物体几何进化路线
动态化进化路线
例子：有时思考解决方案不能满足于进化了一小步的方案，而是可以直接跳到进化路线远端去思考。例如在单系统时，不仅仅考虑双系统，多系统呢？更高层级的单系统呢？这就是阳老说的为什么人类解决问题时首先想到的都是增加一项或者减少一项，就是因为没有在进化路线上跨得更远。
- 撰写：Tara
- 出处：《进化树》
术语：系统裁剪路线
- 定义：以某一个功能为中心，这个功能能保证最低需求，然后对组件进行扩展完善，一直到满足系统功能需要为止。
- 例子：保暖材料的发展，原始的实心丝线不够保暖，研究白熊毛皮保暖原理，发现是空心结构的绒毛可以帮助保暖，于是发展出空心丝线，提供了面料保暖性。但是，空心丝线韧性不足，容易断裂，空心丝线又会变成实心丝线，于是改良成孔状结构，这样既能保证保暖性又有足够的韧性。
- 撰写：刘屈艳扬
- 出处：《进化树》
术语：理想度
- 定义：系统生产的高质量产品越多、耗费的资源成本越低，它就越理想。
- 例子：提高理想度法则是技术系统进化法则的核心，是技术系统进化的最终目标，也是技术系统进化法则的最终方向。TRIZ中理想化的应用包含：理想系统、理想过程、理想方法、理想机器和理想物质等。理想化的描述如下：
- 理想机器：没有质量、没有体积，但能完成所需要的工作；
- 理想方法：不消耗能量及时间，当通过自身调节，能够获得所需的效应；
- 理想过程：只有过程的结果，而无过程本身，突然就获得了结果；
- 理想物质：没有物质，功能得以实现；
- 理想系统：系统根本不存在，而为了系统有某种用途可以做到。 例如没有勺子，而食物能进入嘴里；没椅子，人却能坐着休息。
- 撰写：吴伟、王洪立
- 出处：《进化树》
反常识卡
反常识：分析预测信息时，得到具体的信息结构模型比得到新的技术方案更重要
- 印象：在解决问题时，得到最终结果更重要
- 例子：对于养峰人来说，重要是生产蜜蜂，而不是蜂蜜
- 理解：有了互联网之后，通过搜索关键词，可以很快搜到需要的资料，但获取信息再多也没有用。重点是，我们如何处理这些信息？就像芒格他有自己的知识框架，可以不断将新知识整理到自己的框架中。因此，创造的要点是建立信息结构模型，就像学习的要点是建立知识体系。信息结构模型的意义是什么？在最有效的模型中，你可以看见模型内所有的主要已知方案。你甚至可以通过给这个模型查漏补缺，而找到暂时还不存在的技术方案。
- 撰写：柳白猿、王洪立、大虾
反常识：「扩展—裁减路线」，系统一开始只有一个核心功能，然后逐渐扩展功能，最大化后又开始减少功能
- 印象：没有以这个思路思考过，但很多现象都有这样的规律。
- 例子：汽车车身的进化——从只有发动机和控制系统的普通马车到现代汽车到运动型轻便赛车——遵循这个路线。互联网产品的设计通常也遵循这个路线。
- 撰写：Tara
反常识：汽车是用来「运输货物和乘客」的，圆珠笔是用来「在表面上留下痕迹」的，刷子是用来「清洁表面」……作者对这些物品的主要功能的认识是更贴近底层本质的，而非固着于表面的功能
- 印象：圆珠笔是用来「写字」的，这就是由于个体经验接收到大部分日常生活的信息，而未经思考产生的，流于表面的功能固着（把物品与其主要功能进行强关联，而忽略了物品其他功能以及其他可以实现该功能的物品）
- 例子：虽然圆珠笔是用来「在表面留下痕迹」也是一种功能固着，但它足够贴近圆珠笔本身被发明时被赋予的功能期待，相比于表面的，常用的功能，这种底层认识会带来对于物品更灵活的使用，但由于主视角还是人，而不是物，所以也还是功能固着，只是程度差异而已
- 撰写：熊博博
- 出处:《进化树》第一章
反常识：阿奇舒勒和彼得罗夫的进化路线的对比说明：针对类似的进化路线，不同研究者的成果有很大区别，这表明研究实际技术系统发展时，概括综合方案具有主观倾向。
- 印象： 进化路线应不具主观倾向，而是客观唯一方案。
- 例子：阿勒舒奇与彼得罗夫不同的分割路线。阿勒舒奇的分割进化路线分析技术系统内各部分之间联系的变化，彼得罗夫的分割进化路线是系统本身的变化，它们表现出不同方案有不同的主观倾向，而不是共同指向一个共同方向。
- 撰写：陈锦乐
- 出处：《进化树》
反常识：构建有效的信息结构模型比处理信息单元更重要
- 印象：系统的新方案是可预测的！
- 例子：面对大量的信息库，我们总是倾向于去分析技术系统的各种描述方案，而不是在总体上去观察，这样效果就会很差，操作起来也会很复杂，当方案已知并按照一定的书序排列之后，构建清晰，有逻辑的信息结构模型，分析已知系统已知的和未来可能有的方案，准确预测将来可能会出现的技术方案。
- 《进化树》第一章第一节
- 吴伟
反常识：传统搜索技术信息的方式有很大的缺点，就是很偶然，只有对信息场的结构进行调整，才能够找到最有价值信息的区域
- 印象：预先确定集中信息所需的区域，能大大提高信息搜索的效率。最好是有一幅类似地图的东西。从预先认为关键的区域开始，取代对信息的全面搜索和逐个排查。形成结构化、具有逻辑的信息组织方式。
- 例子：传统搜索技术信息的方式是从偶然选择的点开始展开， 并且是无根据的展开，相当于是试错发，无效且浪费时间。正确的应该是对信息场进行标记后再进行搜索，确定它在进化树中的位置。
- 撰写：陈鸿婴
- 出处：《进化树》
金句卡
金句卡
- 技术完善最有效的办法是系统方法，其主要思想是：将被分析的对象看作是某个有组织的系统，系统组件处于一定的相互作用关系之中
- 最有效的信息结构模型是通过它能够一眼看出该技术系统所有动主要已知方案。拥有了完整、有逻辑的信息结构模型，了解了技术系统的现状，就能确定预测分析的厨师步骤。之后弄清楚哪些技术参数已经达到了极限，而哪些参数还可以再提高，我们就能准确地判定，将来会出现哪些技术方案，即预测出的技术方案。
- 建立系统的目的是保证对被处理的物体进行作用，以得到某一个产品。这样的作用称为功能
- 任何一个技术系统都包含：动力装置、传输装置、执行装置、控制装置。
- 搜索到的大量信息，如何处理的关键问题在于：缺少组合和分类技术信息、专利信息的有效方法。
- 在哲学字典中可以找到「规律」的释义：规律是现象间决定其发展的内在的、本质的联系。规律反映了物质现象与本质之间的原因性的、必需的和稳定的联系，它们重复地反映了本质关系，因此某一现象的变化将会引起另一些现象的特定的变化。
- 系统发展时体现其生存能力的主要条件是提高理想度。系统的理想度首先是通过改善系统参数间、系统与工作条件间的协调程度来保证的。系统运行过程中会产生缺点：主要功能完成的质量降低或系统运行成本提高。因此需要不断地进行系统完善工作，建立新的方案。
技巧卡
技巧1： 从最终理想解，反观竞品进行分析
- 方法：构建某个问题的进化树，先从最理想解出发，也就是假定一个理想目标，再反过来看现有解决方案的差距和能实现类似功能的系统（竞品）的实现方式/原理，再详细分析。所以，发明创造是强目标导向性的理性智力活动，理想目标越明确，对步骤的分解就可以越清晰。
- 撰写：刘屈艳扬
技巧2：确定最正确的进化路线
- 方法：
为了确定最正确的进化路线，我们需要弄清楚以下问题：
- 哪一个技术系统模型是最正确的；
- 构建此模型，技术系统是怎样发展的，在此过程中系统组件是怎样变化的；
- 如何将我们构建的技术系统模型与目前最先进的分类系统（专利法规）进行对应。
- 撰写：刘怡
技巧3：以分类分析进行汇总，总结信息模型，进行预测
- 方法：解决预测问题的两个阶段：分析－汇总。 搜索类似系统的信息，根据一定的分类方式，进行分析研究，汇总出一个方案，这个过程是个循环往复的，信息可能没有查全，或者是一个比较新的领域，在对信息结构化的过程中，得出一种信息结构模型，找到技术系统的过去，现在，并预测未来。
- 撰写：吕欢
行动卡
行动：使用树状构造进行分析，结构化方式进行工作
- 使用树状构造会使系统组件变换的可能方案变得更加清晰，在这棵树内按照逻辑排序分布着系统组件的所有主要实施方案，而不再是由偶然的多个变换方案所组成的组合。
- 结构化的信息、树状的信息比信息更重要，同理结构化的知识、树状的知识比单纯拥有知识更重要。因此，碎片化的工作经验和工作学习价值不大，价值大的是将它们结构化，树状化。定期梳理工作经验、工作方法、工作案例。
- 撰写：陈鸿婴
任意卡
任意卡
- 同启发式方法库相比，TRIZ理论中解决技术矛盾的方法和标准解法的优势在于，它们是专利中发明问题实际解决方法的汇总。另外，也开发出了为解决矛盾，或者为解决某类发明问题的规则和程序。
- 系统内相同元素数量的增加会一直继续，直到某一个极限。达到极限后，经常会发生从含有多个相同元素的多系统向部分或完全裁剪后的更高层次的单系统的转变。就像配有大量桅杆和帆的船被蒸汽机船这种更高层次的单系统替代了。一个行业的发展也类似，企业靠发展规模扩大市场份额占据行业领先地位多年，一般不是市场占有量第二的企业超越，而是被具有更先进的技术或商业模式的新兴企业颠覆。
- 苏瑛
任意卡
Generator网站 http://www.gnrtr.com/ 有关于TRIZ实践的理论和大量实例。 我看到一个医学实践的例子。意大利科学家成功治愈了一位肝癌晚期的人。
人们广泛使用的放射治疗治疗肿瘤疾病。但辐射不仅杀死癌细胞，而且损害健康的细胞。临床上有必要集中足够强的粒子射线照射疾病影响的器官，但其他正常器官同时也会吸收有害的辐射，治疗所需的巨大剂量的辐射可能会比疾病更快地杀死人类，增加了病人的危害。 最终医生们发现了一种意想不到的有效的方法——他们从患者体内提取受转移影响的肝脏，并将其暴露于足够强度的辐射中，成功治疗后，它再被植回病人体内，就好像进行了一个普通的肝移植。据科学家说，这种方法也可以用来治疗其他移植器官的癌症。
- 撰写：孙文韬
「进化树启发下的技巧与行动」 - 柳白猿
建立进化路线进行技术系统分析
分析每一个技术系统组件的发展过程，都可以建立类似的进化路线。而且我们很快会明白，进化路线本身没有等级之分。我们不知道哪些路线占主导地位，哪些占从属地位。
虽然如此，进化路线仍然可以帮助我们寻找解决实际问题的思路。
改善系统的三步法
阿奇舒勒指出，每一次改善系统时，为了得到具有新工作能力的功能技术系统，系统新方案分阶段地满足以下三个条件：
- 确保系统的组成部分与其完成的功能相符合。
- 确定系统各组件间的作用。
- 技术系统子系统作用与参数的协调。
我们可以拿iPhone作为案例来参考，iPhone在开发的每一个阶段，都需要积累和组织那个阶段的功能所需的资源。随着系统存在条件的逐渐满足，系统内相互作用的各部分参数和工作状态的协调性也在不断提高。最终使执行装置与加工物体间完全协调（比如按压屏幕轻重程度是执行装置，App给出的菜单选项是加工物体，那么按压的轻重和App弹出的菜单，就是我们需要协调的），使系统与外界环境更加协调（比如iPhone的相机在软件的算法上做完调整后，会排出更好的照片；另一个例子是，取消耳机插孔之后，iPhone面对外界的防水性能也提高了，这也是一种协调）。
技术系统分类——高效分析信息
在搜索到的信息面前，我们需要问自己：如何找到一种有效的分类方法，高效分析专利搜索得到的信息。
最好的技术系统分类标准是：系统用途、主要有用功能。
比如：轿车、刷子、刮铲铅笔、圆珠笔、小面包车。如果根据功能来分类：
- 清洁表面：刷子、刮铲。
- 运输货物和乘客。
- 在表面上留下痕迹：铅笔、圆珠笔。
但根据功能来进行分类的原则，在给功能相同的一系列产品进行分类时是行不通的。因此，我们不能单纯地按照用途、功能来分类。那么，哪一种技术信息分类方式是最佳的呢？这没有固定的答案，比起唯一的答案，我们更应该思考这种分类方式是否符合下列要求，然后在满足要求的基础上，完善分类方式：
- 分类应基于客观标准（客观性要求）。
- 应考虑到所有已存在的各种系统（完整性要求）。
- 分类方法应适用于所有的技术系统，同时也用于描述某一个具体的技术系统（通用性和具体性要求）。
- 能直观地表达信息，并应给出专利搜寻过程中找到的信息库中的空白处（直观性要求）。
- 信息结构模型应包含暂不存在的信息单元的数据，便于得到实际可行的概念方案（信息性要求）。
（编辑：十三维 2016-12-18）
- The End -
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投票 读完产品部落《进化树》的卡片，你的感想是:
- 很好，我的认知也进化了！
- 赞！系统化思维，同样也是考虑大时间周期
- 信息的结构化处理实在太重要了！
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