科学效应与算法的可拓研究

1. 科学效应的改进思路

科学效应可以帮助实现发明问题中的功能属性问题，利用可拓分析方法改进科学效应主要体现在：一是利用拓展分析方法及可拓变换方法，拓展功能模型（How to模型）与科学效应库中的科学效应，或拓展如何应用科学效应库中的科学效应；二是利用共轭分析方法、可拓集方法，根据求解问题的需要从共轭方面、变换域取值、科学效应聚类等来变换科学效应，使之更适应实际使用需求，并不断拓展科学效应库及应用方面、应用案例等，以保持科学效应库工具的动态性。具体改进思路如图4−19所示。

图4−19 科学效应的可拓改进思路

实例分析：TRIZ理论中现有经典的How to模型30个，随着生物技术和交叉学科的发展，这些模型无法满足这些技术中出现问题的求解的需要，可以利用可拓分析方法拓展How to模型，使之面向的问题更广。同时，也要将常用的100个科学效应库扩展，使之能够适应新领域问题的求解需求。

2. ARIZ算法的改进思路

ARIZ算法主要针对问题情境复杂、矛盾及其相关部件不明确的技术系统，通过系列的变形与再定义等非计算的逻辑过程，实现对技术系统的逐步深入分析和转换，从而解决其中的物理矛盾。利用可拓分析方法对ARIZ算法改进的思路是：一利用拓展分析方法及可拓变换方法，拓展ARIZ算法求解问题的范围，如扩展到技术进化问题等；二利用共轭分析方法、可拓变换方法，对 ARIZ 算法的分析问题的过程优化（快速将待求解问题最小化）。具体改进思路如图4−20所示。

图4−20 ARIZ算法的可拓改进思路

实例分析：ARIZ求解首先要将系统中存在的问题最小化，其方法是：在保证系统实现其必要功能的基础上，尽可能不改变或少改变系统，进而定义系统的技术冲突，建立问题模型。这个过程没有指明具体的分析方法，这时如果利用共轭分析与可拓变换协助完成对问题模型的构建，能有序快速地获得问题模型。

综上所述，本书对TRIZ理论工具的可拓改进仅是一个初步研究，由于TRIZ理论是一个庞大体系，可拓分析方法也很多，需要进一步深入研究。总的来说，TRIZ理论是不断进化的，利用可拓分析方法进行改进将是很有价值的研究方向，读者可以根据自身求解需要建立合适的改进方案，以期取得良好的创新效果。

利用可拓分析方法改进TRIZ理论工具的另外一个方面体现在：利用可拓模型（基元模型）协助TRIZ创新求解工具的数字形式化，以便于TRIZ求解工具更好地程序化，以及其在计算机上建模与求解。