创造发明方法???(续)

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/26 16:10:18

7.树型组合创新发明法

   树型组合创新法,是线型组合、藤型组合创新法的再组合。它像一棵古榕,盘根错节,粗干横出,分枝繁盛,叶茂如盖,占地数十乃至上百平方米。现代创新技法中的树型组合创新法,就像根深、干壮、枝繁、叶茂的榕树那样,把一种别具特色、风范、魅力的创造性设计,运用到异类不同设计同一方向的系列组合之中,根据实际情况和具体需要强化和突出某些局部性的变动和更新。

   迪斯柯公司以其独到的切割设计闻名日本和世界。50年代,迪斯柯公司只是一家磨刀石企业,主要生产120微米厚度的薄刀片,为制笔厂切开笔尖的细缝。60年代以后公司专门开发切割设计,先后研制成功切割半导体材料的70微米专用薄刀片、切割集成电路的40微米超薄型刀片。由于超薄刀片必须在高速旋转中切割,公司在70年代,又先后成功地推出了每秒500转的高速切割机、多刀同轴切割的多刀切割机。全自动电脑程控的多刀切割机。80年代以来,这家公司一方面利用领先的切割设计,既同步又交叉地更新开发切割技术、切割刀片、切割机械,开发出仅为15微米厚度的极薄型割刀片及其拉粘切割技术和超高速切割机。另一方面,有偿转让高新切割专利设计、专利技术、专利产品,公司规模不大,然而名声非凡,效益超群。

   迪斯柯公司之所以能够发展成为举世无双的既专业化又全方位的切割公司,腾飞之道就是运用了现代创新技法中的树型组合创新祛。以独家切割设计优势为树根,以切割技术、切割刀片、切割机械为三大树干,以切割技术系列、切割刀片系列、切割机械系列为枝枝叶叶。其突出的优越性,一是以设计为龙头带动科研、生产、经营、服务、管理;二是充分发挥技术开发、刀片开发、机械开发互补和互动的协同功能和效益;三是借助创新设计的无限潜力,既纵向又横向,从而网络地系统整合专利设计、专利技术。专利产品的经济效益和社会效益。

   运用树型组合创新法,关键在于处理好点和面、面和面的相互关系。第一,高度重视连续的可行性论证,确立点;扩散面,以点带面,以面促点。第二,抓住点和面、面和面之间的中介联系和中介过程,上下呼应,左右旁通。第三,追求完美,不断提高点和面的水平、档次、品位。第四,敢于和善于不停顿地更新和开发材料、技术、工艺设计,举一反三综合扩散,并且相互反馈,再展新技。

 

8.缩减元素创新发明法

   门锁安装时在门两旁的锁扣片上都要拧上3个螺丝,这样,一副锁扣就得拧6个螺丝。我国少年于实明却创出了一边一个螺丝的设想。他认为只要把锁扣片的两边都向下弯成卷角,那锁扣片中间只要拧一个螺丝就可以了。这样就可以省去一边两个螺丝,共可省去4个螺丝,又减少了操作次数。于实明使用的就是对原有产品或服务的元素进行缩减的创新技法。

    放眼国内外市场,我们发现各种具有小巧玲珑特色的新产品层出不穷,并且受到消费者的欢迎。例如微处理机、迷你型电吹风、便携式录音机和轻便轿车等,都是国际市场上畅销的产品。为什么呢?因为小巧精致的商品往往容易引起消费者的好感。

    如果我们综合运用扩缩创新法,有意识地将某些产品小型化或微型化,例如将保温瓶小型化开发出保温杯,将远红外加热炉微型化推演出家用食品烤箱,将收录机袖珍化生产出迷你型收录机,给大众生活带来更大的方便,就可以达到创新产品或创新市场的目的。

   最近,在日本市场上出现一种超小型复印机,它只有笔记本那么大,可以随身携带,方便复印报刊文章或资料。这种新产品的出现,有如袖珍电子计算器面市那样给消费者以极大的冲击。皮尔逊在第二次世界大战期间提出在包装箱上直接用刷字板印一切有关说明文字的做法,省去了专用板材,又节约了不少工时。这些都是使用缩减元素创新法的典例。

   按照消费者对“小巧玲珑”的要求对原有产品进行创新设计,主要是向产品的轻、薄、短、小等方面发展。重量的轻、厚度上的薄、长度上的短以及体积上的小,可以说是经济稳定发展时期畅销产品的时代特征。轻型摩托车、薄型手表、多功能小机床等新产品纷纷在市场上亮相并受到广泛的欢迎,说明这种创新法是极有市场基础的。

   创新服务也可以通过“缩减元素”的方法达成,“化繁为简”就是最好的注解。它要求创意人站在消费者的角度上考虑问题,从消费者的需要出发,为消费者化繁为简,不断减少消费者的麻烦并藉此扩大服务范围,提供新的服务项目。例如美国的麦克唐纳快餐店,从一开始就把为顾客提供便捷、周到的服务放在首位。麦克唐纳快餐店的服务员身兼数职:照管收银机、负责开票和供应食品等。他们把所有的食物都事先盛放在纸盒或纸杯里,顾客只要排一次队,就能取到他们所需的全部食物,节约了顾客的时间和精力。后来发现一些顾客在买了以后并不马上食用,他们又把装有汉堡包的塑料盒,包着炸薯条的纸袋,塑料刀、叉、匙、餐中袋、吸管等食物事先都包装妥善,以免在车上倾倒或溢出。由于麦克唐纳快餐店所有服务都从“必须进一步方便顾客的角度”去创设,赢得了成千上万的消费者的欢迎,很多人到过一次后就都成了它的忠实顾客。

   当然,运用此法进行产品创新,光靠简单的比例缩小是不够的,还要进行必要的技术攻关,如果能引入新技术,这种攻关也许能方便些,这是人所共知的原理。例如,有人想将电动机“压缩”,使其体积变小,但是线圈的压缩进展缓慢。如果引用集成电路的方法,在铜箔上运用其他能够产生强磁的材料压上薄膜线圈,就很有可能使电动机的体积和重量压缩一半。

 

9.特性扩缩创新发明法

    任何创新都意味着原有产品或服务的改变。

    国外有家工厂,为了采光,在屋顶上装了玻璃天窗。天长日久玻璃落上灰尘自然变暗了,需要加以清洗。可是清洗费用很高,得想个办法降低这项费用。大家都为这事拼命动脑筋出主意,有的说利用自动喷流器去冲洗,有的说利用电气装置把天窗卸下来……

   可是有个动脑筋的人说:“天窗的事,不用去管它了。在各个工作岗位上安装日光灯,这样要便宜合算得多。”结果把费用一核计,果然如此。据说后来他们就不再洗天窗,全部装上日光灯来代替。本来要通过天窗采光并要经常清洗天窗的,现在却转变成用日光灯来照明,这是使用方法方面的改变。

   过去日本流行一种上衣和裤子连在一起的工作服,这种工作服有一个明显的缺点,就是解大便时很不方便。许多人想改进它,都因思路不对而效果欠佳。有创意人随意地在自己工作服的臀部开了一个半圆形的口子,再装上一条半圆形的小拉链,从而轻易地解决了解大便不方便的问题。日本服装设计师们对此评价很高,他们觉得这种工作服幽默有趣,而且认为它在服装设计上开拓了一个新的境界。日本的冈山化纤公司于是花了150万日元买下了这一新设计。又比如,人们平时穿的拖鞋只能从一个方向穿进去,如果脱鞋时把鞋放倒了,那么得摆正以后才能穿。一妇女觉得这样不太方便,于是她就日思夜想地想发明一种不论顺放倒放,一下子就能很快穿上的拖鞋。后来,她简单地把拖鞋的一字带移到鞋中央,结果相当方便和实用。由这一创意而制造出来的拖鞋十分畅销。

   为了确保特性创新过程中的某种改变能获得成功,重要的一点就是必须要加强实验或试验。比如火车发明者史蒂文森起初发明的火车是有齿轮的,在专门制有齿轨的铁道上行驶,速度很慢。后来他想到这可能是因为使用齿轮和齿轨的毛病。有人提出如果去掉齿轮和齿轨,火车可能会脱轨翻车。能否以无齿轮的铁轨变换有齿轮的铁轨?必须进行火车在无齿铁轨上运行的种种试验。试验结果,光滑的车轮行驶在光滑的铁轨上不但不脱轨,反而十分平稳,比原来的速度提高5倍多。

   从以上事例中我们可以看出,创意人在运用扩缩法进行创新过程中,主要从产品的特性分析出发,产品某种特性改变了,新产品也就出来了。生活用品中就有不少用品可以做这类改进,比如玻璃杯,放的时候易滑,还有响声,如果在杯底粘上泡沫的小毡片,就可以方便地解决问题;住家厨房和厕所地面太滑,有厂家给光滑的磁砖面划上网纹,有厂家专门生产塑料防滑垫,都取得了很好的效果。前几年国内也有手表厂厂长找到点子大师何阳,拿出他们制作的精美手表,问“还有什么改进之处”。何阳建议“把表带部分改了”。说着他就摘下他戴的表给他们看。原来他在他戴的金属表背面贴了一层“创可贴”,倒不是手表受了什么伤,而是戴金属表不舒服。据报上说,金属离子渗到皮层里,影响健康。如果冬天在表带背面粘上一层皮革,这样不但免于皮肤接触金属,而且戴起来不会觉得太凉。

    在运用特性扩缩法进行创新分析时,可按如下步骤组织思路:
  (1)由小及大,先选取产品的某个方面作为研究对象,然后延伸到新产品方方面面的特性;
  (2)选择要改进的事物或存在的问题,以及需要解决的对象,这类对象可以是一种物品,也可以是一种方法或过程。
  (3)将对象的全部特性或属性罗列出来,并做出详细的记录。
  (4)对产品的特性和已作的记录分门别类地加以梳理。
  (5)组织力量对研究对象已列出的特性进行认真的分析,找出缺陷或希望点,然后从材料、元件、结构、功能等方面扩缩性创新的构思。
  (6)评价和讨论所提的各种改进方案,使产品更能迎合消费者的需要。

 

10.藤型组合创新发明法

   如果到瓜园里去买瓜,卖瓜人总是顺藤、依蔓而摸瓜。这样一则不费多少功夫,事半功倍;二则选出的活藤瓜,质量好,口味甜。现代工业设计的藤型组合方法,就像顺着藤儿摸瓜果那样,把一种别具特色、风范、魅力的创造性设计,运用到其他不同设计领域之中,根据实际情况和具体需要加以不同程度的调整、补充、变动。

   80年代最后几年,世界家用电器市场严重滑坡,家电生产经营企业风雨飘摇。日本松下公司发挥彩色电视观机设计、生产、经营的独家优势,以极快的速度推出大屏幕彩电,号称“家用小电影”,畅销日本和世界市场。日本索尼公司以电子音响设备设计、生产、经营的独家优势著称于世界,巧妙地把高保真立体声音响设备同大屏幕彩色电视机组合为新一代视听同步家用电器,一举开拓了大片家电新市场。松下公司进一步在大屏幕彩色电视机和高保真立体声音响设备组合中,增加了收录机,开发出卡拉OK机。不仅夺回了已经失去的家电市场,而且被誉为开创了视听同步自娱乐的家用电器新时代。索尼公司又把更新开发的重点移向家用电器的轻、小、短、薄,向商场推出了微型多功能的彩色电视机,让人边走、边听、边看。

   这场震动世界的家用电器竞争大战方兴未艾,鹿死谁手有待下回分解。不过,有一点很清楚,松下和索尼公司都在家用电器的更新开发中,运用了藤型组合的设计方法。松下公司以彩色电视机的设计优势为中心,扶壮主藤,顺藤摸瓜。而索尼公司却以音响设备的设计优势为中心,主藤伸展,顺藤摸瓜。如果说松下卡拉OK机仍然是彩电独家设计的藤型组合,那末索尼微型彩电仍然是随身听独家设计的藤型细合。设备还是原来的设备,技术还是原来的技术,人员原来的人员,管理还是原来的管理,质量还是原来的质量。藤型组合设计一变样,市场份额往上窜。万变不离其宗,所以投入小、周期短、效益高,正是运用藤型组合创新法的好处。

   运用藤型组合创新法需要注意如下几个要点。第一,以独家设计为主藤,向外延伸并与异类组合。既要防止侵犯他人的专利设计,又要防止等同于线型同类组合。第二,藤和瓜之间往往由蔓联接和组合,所以要在蔓上大做文章,延伸蔓而多结瓜。或者保持原有设计,附加了新的组合,或者局部改变原有设计,延伸出新的组合。索尼公司偏重于附加,松下公司则偏重于延伸。第三,藤型组合也是新技术、新工艺的辐射,既开辟新技术的应用领域,又以新技术推动传统技术的更新。第四,附加和延伸都要适当。否则,成本增加、结构复杂、使用和维修不便,适得其反。

11.放大创新发明法

    微缩可以导致创新,刻意放大,同样能标新立异。

   1984年,瑞士钟表匠把世界上最大的手表悬挂在原联邦德国法兰克福市法兰克福银行的外墙上。这只手表重30吨,表面直径长16.3米,表带共长142米,比跑道还长。这不仅使成千上万的市民毫不费力地看清标准时间,而且以宏伟巨大的形象展示了瑞士钟表业的高超技术。

    近两年,像闹钟一样的大型手表金光灿烂,并在礼品市场上走俏。这种以放大为手段的发明,很适合人们爱好新奇的胃口,挂在室内,别有一番情趣。

   看来,刻意放大的确会有标新立异之举。事实上,人们早就喜爱把东西放大,而且以巨大无比的创造产生过世界奇迹。我国的万里长城,以其横亘山川的巨大身躯吸引了无数佳宾,令世人折腰。法国的埃菲尔铁塔高耸蓝天,成为巴黎的象征。美国的自由女神塑像,给美利坚平添风采。在日用产品中,我们发现相片越放越大,灯罩越做越大,就连女士们的耳环,至今也大得异常醒目。追求大屏幕彩色电视机,大容量电冰箱,也是一种消费时髦。

   刻意放大,是通过放大事物进行创新的一种技法。运用这种以大求新法,一方面追求感官效应,即以大而醒目令人惊喜;另一方面则是追求实用上的需要,即放大是为了使用效果更佳,效率更高。最初的内燃机,功率只有几马力,并不能运载东西,只是一架实验机器。但人们从事大生产,需要有大功率的运载车辆,内燃机的功率便越做越大,不仅有载重几十吨功率几百马力的汽车内燃机,而且有了铁路上内燃机车用的几千马力的内燃机。在机械制造业中,为了能加工巨型零件(如直径几米的齿轮),不得不发明创造出巨人般的机床设备。

    运用刻意放大法时,人们习惯于将整个事物的体积变大,这也是放大求新的基本思路。不过,有时进行局部放大,也可能获得新果。

    例如,有人将电冰箱的冷冻室加大,结果大受消费者欢迎。有人将保温瓶盖放大。“使其能容放茶叶,方便了使用。有人把台灯灯罩放大,使其成为电话机的底座,结果发明出组合新品。

   运用放大法,不要以为只需一把放大比例尺就解决问题。对于水平较高的发明创造,在放大的过程中需要进行技术革新。比如普通家用彩电,使用的是彩色显像管。这种显像管在阴极射线管的基础上制造的,它由三部分组成:电子枪、外壳、荧光屏。电子束从阴极发出,经过电子透镜聚焦,然后经加速射向荧光屏。在荧光屏上按一定规律沉积了红黄蓝三种颜色的荧光粉,只要调整三个电子束的强弱,使红黄蓝的亮度按一定比例搭配,荧光屏就成了画家的调色板,映出色彩美丽的图画来。

   现在设想把屏幕放大,从23厘米放大到数米、数十米,那么,跟着会出现许多难以克服的困难:这么大的玻璃管,还需要真空,玻璃自身的强度能够支撑它不破裂吗?即使不会破裂,世界上又有哪里能够制造出来呢?这么巨大的显像管需要多大的电场?加多高的电压?放大以后的像点直径不小于乒乓球,电子束要多么宽?多么强?如何才得以实现?因此,以电视机原有技术进行简单的比例放大,是绝对办不到的。这就要探索新的道路,开发新的技术,进行新的发明,这才是放大发明的真正含义。当然,人们已经找到了出路,使用了完全不同于家用彩电的显像技术,用电子计算机控制数十万个发光元件,形成彩色图像。这类似在举行大规模运动会时,人们手持彩色画板坐在看台上,依统一命令组成巨幅背景图案。这种超大型显示屏幕。在运动场上、晚会舞台上乃至大城市的车站码头已越来越多,它为现代宣传与广告提供了最富挑战性的大众媒体。

    在了解刻意放大一法的内涵之后,你能否找一个熟悉的东西试一试,看看放大之后会有什么新的收获。

12. 变粗为精发明法

    每当你走进副食商店,望着货架上那琳琅满目、包装别致的各类食用油,你或许会情不自禁地说:变了,变了,食用油也有精品了。

   谁都知道,过去我国老百姓炒菜用的食油基本上是粗加工的毛油。这种油油液浑浊,杂质较多,造成厨房里的油烟也格外多,极易污染环境。其实,食用粗油的危害性还不止这点。科学家研究发现,油中还含有多种酸、碱、醛类、酮类、醇类和胶质等有害人体健康的东西。吸人过多的油烟雾,容易引发肺癌。面对粗油的危害,人们纷纷采取措施:安置换气扇或排油烟机。然而,这仅是一种“治标不治本”的办法。只有对食用油去粗取精,才能真正使人们从油烟的危害中解脱出来。

   出于去粗取精的思考,北京市大江门食油厂提出了开发精品食油的新设想。他们经过研究,决定对原有的食油进行物理深加工,即对“毛油”六脱:脱溶(脱有害人体的溶剂及脂类)、脱胶(脱产生油烟催化致癌的胶粘物质)、脱酸(脱促进胆固醇形成的游离饱和脂及酸)、脱色、脱溴(脱异味挥发物)和脱过氧化物,结果生产出了清明澄亮、品质精优的“绿宝”牌高级营养保健油,被京、律、沪首届旅游用品展评会评为国内唯一的涉外食油。 

   大概是“绿宝”的示范效应,许多厂家纷纷开发出食用油新品,如“顶好”、“火鸟”、“金龙鱼”‘和“骆驼唆”等,它们推上市场,直逼“绿宝”,随即引发了我国食用油市场的一场竞争大战。这场食油大战不仅让参战者个个满载而归,而且创造出全国老百姓首选精品油的消费新观念。食油大战开始以后,我国一些企业才回过神来,一位厂长不无后悔地连连拍后脑勺:“当初咱咋就没有想到开发精品油呢?”  

    精品油的开发已没有新闻价值了,但变粗为精的发明创造仍在不断地制造市场新闻。  

    据报载,一种对现有食品结构进行全新突破,并代表下个世纪食品发展方向的产品——纯天然真空油炸果蔬脆片,目前正在国际市场上独领风骚。  

   果蔬加工技术很多,但大多数只能生产粗品,市场附加价值低。如果能进行精加工,使产品升格为精品,将产生明显的社会经济效益。低温真空油炸脱水技术的发明,为深度加工果蔬找到了新路子。据悉,目前我国蔬菜、水果的种植面积已达1.8亿亩,年产新鲜果蔬4亿吨以上,但是每年因水果、蔬莱不便贮藏、运输而霉烂变质造成的经济损失高达200多亿元。如果我们能对果蔬进行精工升华,该带来多大的经济价值。  

    我们这里仅以食品为例说明变粗为精的效益,其实所有需要加工制造的东酉,都可以运用变粗为精法去开拓新的天地。例如,人们将“粗码表”变成精工表,将粗加工机床改造成精加工机床,等等。  

   变粗为精,也就是精工深化过程。运用此法进行发明创造,就是要对原有的事物进行精心加工,使其精细化,并在品质上跃上一个新的台阶,或进人一个新的层次。宋朝著名学者朱熹云:“主治骨角者,既切之而得磋之;治玉者,既琢之而复磨之,治之已精,而精益求精也。”以精工深化创新的不朽灵魂是精益求精。因此运用此招者必须要有对事物精研、苛求的精神,牢记“只有付出超人的代价,才能获得超人的成果”的格言,对原有的事物纵然是一块美玉,也要精雕细琢,以期使它更精绝、更纯良、更高雅,从而放射出更为绚丽的光彩来。  

   运用变粗为精一法首先要找到“粗胚”。一般来说,制作工艺原始、形态粗糙、技术含量低、市场价值不高的东西,都可以作为去粗取精的对象。比如大豆,人们通常将其加工成豆腐或豆鼓,属于“粗放经济”的产物,为什么不利用新技术对大豆进行精加工呢?现在,有人将大豆开发为豆奶粉,不是大获成功?如果让你对红薯这种粗品动动脑筋,你又会想到哪些以红薯为原料的精品呢?