TRIZ理论中为克服在创新和发明过程中存在的思维惯性,阿奇舒勒构建了九屏幕法、小人法、最终理想解、金鱼法和STC算子五种方法。今天我们要介绍的便是——九屏幕法。
九屏幕法是TRIZ理论中典型的系统思维方法,是进行系统分析的重要工具,被阿奇舒勒称为天才发明九屏法。九屏法能够帮助我们从结构、时间以及因果关系等多维度对问题进行全面、系统的分析,该方法不仅研究问题的现状,而且考虑与之相关的过去、未来和子系统、超系统等多方面的状态。
简单地说,九屏法就是以空间为纵轴来考察“当前系统”及其“组成”(子系统)和“系统的环境与归属(超系统)”;以时间为横轴,来考察上述三种状态的“过去”、“现在”和“未来”。这样,就构成了被考察系统至少九个屏幕的图解模型,如图:
九屏幕图的目的是寻找资源,分析清楚系统的构成与环境。第一,从技术系统本身出发,考虑可用资源。第二,考虑技术系统的子系统、超系统中的资源。第三,考虑系统的过去和未来,从中寻找可利用的资源。第四,考虑超系统和子系统的过去和未来。
1、把问题系统放中间
画出三横三纵的表格,如下图所示,将要研究的技术系统填入格子1,这个技术系统就是你要解决的问题的当前系统,系统界定要适中,比如一辆汽车的轮胎问题,如果我们把当前系统界定为轮胎或车轮较为合适;若界定为整个汽车,显然过大;若界定为轮胎上的花纹,又显然过小。
2、考虑技术系统的子系统和超系统,分别填入格子2和3。
子级系统也就是当前系统向下一级的系统,超系统也就是包含当前系统的系统,如汽车与行走系统之间的关系。
3、考虑技术系统的过去和未来,分别填入格子4和5。
从时间或者是时序的角度来考虑当前系统的发展状态,而这个时序或者时间区间可长可短,因当前系统的设立而定,若当前系统是要解决一个实际问题时,这个时间区间建议选择问题发生的前一时刻,或者是前一工序,这个时间尽可能短一些,比如其前一个动作或前一道工序;若当前系统是研究产品开发,研发新的产品问题时,这个时间跨度可能要长一些,比如当前产品的上一代产品,上二代产品……,下一代产品,下二代产品……。
4、考虑超系统和子系统的过去和未来,填入剩下的格子中。按步骤3同样的原则去考虑。
5、针对每个格子,考虑可用的各种类型资源。对于资源的分类主要分为以下六大类:物质资源、场资源、信息资源、空间资源、时间资源及功能资源。
6、考虑利用这些资源,如何解决技术系统的问题。
对于找到的资源,以如何利用这个资源解决1处的问题进行自问,以激发出我们解决问题的思路。
1.九屏幕逐步成为TRIZ解决技术难题的工具
在经典TRIZ理论中,九屏幕的作用和地位是较高的,但是人们通常将九屏幕图法定位为拓展思维的方法,但是随着TRIZ理论的不断发展和解题工具的不断丰富,九屏幕图法逐渐发展成为单独的解决技术问题的工具。同时九屏幕图引入了系统与反系统这一对立概念,使得很多问题得到解决。
扩充九屏幕图(n屏幕图)的引入与使用使得应用范围和分析方式有了很高的实用性,但是扩充九屏幕图在使用过程中需要使用者具有较强的TRIZ理论知识,造成使用频率较低,但效果较好。虽然在现代TRIZ中已经弱化了九屏幕图在TRIZ理论体系中的地位,但是作为初、中级培训的主要内容,仍然得到了重视。
2.九屏幕图与技术进化法则结合进行解决问题
九屏幕图与技术系统进化法则相结合解决技术问题成为目前的主流方法,九屏幕图从某种程度上来看,是技术系统进化法则的一种表现形式,可利用技术系统进化法则对技术进行预测,运用九屏幕图对产品和技术的组成及超系统进行分析,最终得到解决方案。
3.九屏幕图的应用范围逐步扩大
随着TRIZ理论的不断发展,应用范围和领域逐步扩大,作为TRIZ理论的重要组成部分,九屏幕图的应用范围和领域也得到了逐步的扩大。目前除已运用到机械、制药、化工、冶金、材料等领域外,逐步渗透到社会科学、管理科学等领域。相比较其他的如技术矛盾、物理矛盾、功能分析等TRIZ工具,九屏幕图的使用条件和分析过程没有较为严格的条件,使得九屏幕图的应用范围逐步扩大。