0 引言
TRIZ是專門研究創新設計的理論,已建立一系列普適性工具、解決問題的模型及指明問題解決對策的探索方向。TRIZ理論是基于專利分析提出的用于解決發明創造問題的方法論,已經在工程技術領域取得豐碩成果。目前已逐步向其他領域滲透和擴展。它是指導人們創造性解決問題并提供科學的方法、法則。
項目管理是指把各種系統、方法和人員結合在一起, 在有限的資源約束下,運用系統的觀點、方法和理論,對項目涉及的全部工作進行有效地管理。即從項目的投資決策開始到項目結束的全過程進行計劃、組織、指揮、協調、控制和評價,以滿足項目干系人的不同需求和期望—實現項目的目標。由于項目管理中有許多問題具有的非結構化的特點,使得這些問題無法用或者無法完全用定量的方法求解,本文試圖通過對TRIZ理論在項目管理中應用的探討,幫助項目管理工作者更好地利用TRIZ這個工具解決實際的項目管理問題。
1 TRIZ理論
1.1 TRIZ理論概念
TRIZ是俄文單詞“解決創新性問題的理論”首字母的縮寫,對應的英文為TIPS(theory of inventive problem solving)。該理論由前蘇聯著名發明家G.S.Altshuller及其同事通過研究,分析了世界近250萬件高水平的發明專利,在研究了人類進行發明創造、解決技術難題過程中所遵循的各學科領域的原理和法則基礎上建立的。是使人們對于一些可能從未遇到過的問題(創新性問題),可以從現有專利中總結出設計的基本原則、方法和模式,通過應用這些方法和原則進行解決,同時反過來它又可以擴展類似問題的知識庫。即:總結前人經驗,增添世人智慧,指引思考方向,實現理想境界。人們如果掌握了這些規律,就能大大加快創造發明的進程且得到高質量的創新產品。TRIZ理論正是這些規律的綜合和創新問題解決方法體系。
1.2 TRIZ的核心思想
TRIZ的核心思想主要體現在以下三方面:
(1)無論是一個簡單產品還是復雜的技術系統,其核心技術的發展都具有客觀的進化規律和趨勢。
(2)技術形態發展的思想狀態是實現盡可能多的功能而消耗盡可能少資源。
(3)各種技術創新正是推動進化的直接動力來源。
1.3 TRIZ的精髓
日本大阪學院大學的中川徹(Toru Nakagawa)教授認為總結TRIZ的精髓對于教授和學習TRIZ具有莫大的幫助。他對TRIZ的總體結構進行了分析,認為是:TRIZ=方法論+知識庫,且TRIZ包含以下三個方面:
(1)方法論(a):關于技術的新見解;
(2)方法論(b):問題解決的思考方式;
(3)知識庫:實施方法論(a)的案例(知識)集合;
基于以上認識,他認為TRIZ的精髓必須從方法論(a)和方法論(b)中提取,明確指出TRIZ的三個核心概念——矛盾、資源、理想化的作用,認為TRIZ的精華部分是它建立了一個解決創造性問題的獨特思想體系:提出了以矛盾解決為核心標志的嶄新創新觀——利用分離原理消除系統中最尖銳、最根本的矛盾;建立了由理想目標出發逆向尋找解決問題的新穎方法——提供了一種一般化的辯證思考方式幫助人們從問題的“理想目標”出發逆向尋找問題的最佳現實解;這種分析方法將系統內部資源的利用推上一個全新的高度——技術系統的進化就是理想化的提高過程,這一進化只能在盡量少用外部資源的情況下通過解決技術系統中存在的各種矛盾得以實現。
1.4 TRIZ理論解決問題的思路及流程
首先將要解決的特殊問題加以定義、明確;然后,根據TRIZ提供的方法,將需解決的特定問題轉化為類似的標準問題,從而獲得針對類似的標準問題已總結歸類出類似的標準解決方法;最后,依據類似的標準解決方法就可以解決特定的問題了。如果概括成一句話,那就是:使用適當的工具,先將特定問題抽象成為標準或一般性問題,然后采用標準方法解決,最后得到特定的解。從基本思路可以得知。運用TRIZ解決一個發明問題的困難程度取決于對該問題的描述和問題的標準化程度,描述得越清楚,問題的標準化程度越高,問題就越容易解決。TRIZ解決問題的一般方法可用圖1表示。
圖1 TRIZ解決問題思路
TRIZ作為一種創新性解決問題的方法,它強調發明可依照代數學的解題步驟與程序,參考前人發明中的原理,找出問題的解答,而非天馬行空的猜測答案,以提高解題的效率。其解題流程如圖2所示。
圖2 TRIZ的解題流程
2 TRIZ理論在項目管理中應用的探討
TRIZ理論以其良好的可操作性、系統性和實用性在全球的創新和創造學研究領域占據著獨特的地位。在經歷了理論創建與理論體系的內部集成后,正處于向各領域進一步擴展,并與其他先進創新理論方法融合完善。TRIZ理論通過科學思維、科學方法、科學工具的創新,幫助項目管理者突破思維定式,從新的視覺分析問題,發現問題的本質,確定問題的探索方向,提高項目管理者發現問題、解決問題和技術創新的綜合能力。
2.1 TRIZ的矛盾理論在項目管理的應用
TRIZ提供一套基于知識的技術解決矛盾的方法。TRIZ工具中用39個通用工程參數描述矛盾,任何一個技術矛盾都可用其中的一對參數來描述;同時提供40條解決矛盾的發明原理,如分離法、提取法、組合法等。將39個通用工程參數之間存在的所有矛盾與40條發明原理建立對應關系,以構建矛盾解決矩陣同時提供40條解決矛盾的發明原理,如分離法、提取法、組合法等。將39個通用工程參數之間存在的所有矛盾與40條發明原理建立對應關系,以構建矛盾解決矩陣。
將需解決的特定問題轉化成標準TRIZ問題過程主要就是尋找矛盾的過程,是TRIZ理論的基本內容之一,它將矛盾分為物理矛盾、技術矛盾、管理矛盾。
物理矛盾是指為了實現某種功能,一個子系統或元件應具有一種特性,但同時出現了與該特性相反的特性。物理矛盾的核心是指對一個物體或系統中的一個子系統有相反的、矛盾的要求。對于物理矛盾的解決,TRIZ提供了四個分離原則:空間分離,時間分離,條件分離,整體與部分分離。盡管這些分離原理是由對技術系統的分析得來,但它們是一種普適性的原理,可以用來解決任何系統的物理沖突。利用分離原理解決矛盾的關鍵是:(1)提取或者確定物理沖突;(2)針對每個原理增加一些管理實例說明這些原理的使用過程,并且在此基礎上不斷對它進行改進。
(1)空間分離:物體的一部分表現為一種特性,另一部分表現為另一種特性。例如某公司的房產稅征管項目組,在某地方還未開始執行房產稅征收的環境下,就可以采取空間分離的方法把項目組重點放在其他開始征收房產稅的地方組建新的子項目組,從而達到目標。
(2)時間分離:在一時間段內物體表現為一種特性,在另一時間段內物體表現為另一種特性而不相互影響。例如在軟件開發項目中,總體架構師在項目生命周期的不同階段擔任不同的角色,如在需求分析階段擔任需求分析;在系統設計階段擔任架構設計;概要設計階段擔任模塊設計。
(3)條件分離:項目的組織在特定的條件下表現為一種特性,在另一種條件下表現為另一種特性。例如項目管理辦公室(PMO)有多種用途。當需要提供項目管理相關技能的培訓、為項目經理制定發展計劃的時候,組織主要執行的是人力資源的職能,而在其他時候主要執行項目管理的職能。
(4)整體與部分分離:整體具有一種特性,而部分具有其他特性,例如“某飛機計劃”不但包括設計和開發飛機的多個項目,還包括日常生產制造以及以后的支持維護的這種項目與子項目的分離。
技術矛盾是指一個作用同時產生有用及有害兩種效應,也可指有用效應的引入或有害效應的消除導致一個或幾個子系統變壞。技術矛盾常表現為一個系統中兩個子系統之間的矛盾,而且總是涉及到兩個基本參數:兩個參數相互促進、相互制約,當其中一個得到改進時,另一個變得更差。TRIZ總結了39個工程參數來表示所有工程技術問題中遇到的技術特性,把工程問題用合適的工程參數進行表達是利用矛盾矩陣求解的必要環節.矛盾矩陣中的39個工程參數是針對技術領域提出來的,因此對于項目管理人員來說理解起來可能會有些困難?梢詮2個方面解決這個問題:(1)對原有39個工程參數進行盡可能詳盡的解釋,最好對所有的參數都給出一些項目管理領域的例子,并說明這些參數應該如何提取,同時在應用的過程中可以根據自己領域的特點從中選擇出部分工程參數使用。Masaya Takemura在某航空公司使用TRIZ的過程中就從39個工程參數中選擇了19個,作為事故預防問題的工程參數構成了矛盾矩陣。(2)重新設計一套適合項目管理問題的參數。我們可以利用TRIZ的方法,通過對項目管理領域經典理論庫與案例庫進行分析研究,尋找其理論規律與解決方法,用項目管理領域經典理論庫與案例庫代替TRIZ在技術領域的科學和技術的成果庫、發明數據庫。
管理矛盾是指在一個系統中,各個子系統已經處于良好的運行狀態,但是子系統之間產生不利的相互作用、相互影響,使整個系統產生問題。比如:一個子項目組與另一個子項目的矛盾,一個子系統與另一個子系統的矛盾,一個功能模塊與另一個功能模塊的矛盾。雖然各個子項目組、各個子系統、各個功能模塊等都達到了自身系統的良好狀態,但對其他系統產生副作用。
TRIZ理論中只研究客觀矛盾,包括技術矛盾和物理矛盾,而本文構造的項目管理矛盾考慮有人參與的管理系統特性,包括了主觀矛盾。我們定義項目管理矛盾為:將項目管理看成一個系統,系統中所出現的系統能力與所要達到的系統目標之間的不相適應的狀態。項目管理中的管理矛盾有共性的、也有特性的。共性是指比如:追求效率、質量和低成本等,是項目管理系統追求最普遍的目標;特性是隨著具體項目的業務需求而不同,本文把前者描述為一般項目管理矛盾;后者描述為專業領域矛盾。本文只針對一般項目管理系統的共性特征來篩選相應的管理參數,以構造項目管理矛盾矩陣。
本文在借鑒已有資料的基礎上利用自己的體會給出了24個一般項目管理參數:1項目范圍、2時間、3質量、4成本、5進度、6資源、7溝通、8采購、9風險、10標準化(政府或行業)、11人力資源現狀(人員的技能與知識)、12 人事管理制度(人員招聘、留用指南、員工績效評價與培訓記錄)、13項目人員學習能力、14項目人員成長性、15團隊的穩定性、16風險承受力(項目干系人)、17業務效益實現、18執行組織的效益實現、19公司的工作授權系統、20風險管理能力、21項目整合能力、22變更管理能力、23評估機制、24信息技術戰略。
在這24個一般項目管理參數中,有些是項目的目標,有些是項目要控制的指標,它們對項目目標的實現有正的(正向參數)、負的(負向參數),還有無(中性參數)影響。正向參數是指參數值與項目的績效成正比;負向參數是與項目的績效成反比。在增加或增強正向參數的同時,至少會使一個負向參數增加;同樣在減小負向參數的同時,至少會使一個正向參數減小或減弱;中性參數就像TRIZ中的物理和幾何參數一樣,本身并無好壞,但在完成系統功能時。它們的正、或者負向作用就表現出來了,或者它們起到限制、或者增強功能的作用。在項目管理領域,中性參數往往具有雙向性。
仿照TRIZ中的矛盾矩陣的形式,縱向表示改進的參數,橫向表示惡化的參數。
表1 一般項目管理矛盾矩陣
在此矩陣中,沿著對角線的每一個空格(j=k)表示一個參數與它本身不會產生矛盾,所以在此空格中沒有對應的化解沖突的原理解的相應編號(解集為空集)。除了對角線的方格之外,縱向每一個管理參數與橫向的每一個參數之間可能有矛盾,但不一定都有矛盾。比如縱向的No.2時間與橫向的No.3質量有矛盾,但與橫向的No.24信息技術戰略沒矛盾。
如果縱向的參數與橫向的參數有矛盾,則對應的方格中將要給出化解此矛盾的原理;庖粚γ艿脑砜赡軙嘤谝粋,它們可以被同時綜合運用,也可能根據特定的矛盾選擇其中的部分,然后再依據項目環境參數選擇適宜解。
當有了一般項目管理矛盾矩陣以后,篩選解決一般項目管理矛盾的原理。將它們填入相對應的方格內,就構成了一般項目管理矛盾解決矩陣。
2.2 TRIZ理想化思想的應用實例
TRIZ理論中的九宮格模型分析方法,是以時間的過去、現在、未來對應到“系統”的超系統、系統、子系統的描述方式,進行強迫式思考。九宮格法是通過分析“系統”的過去與未來的需求及核心技術。以利用這些分析結果來滿足客戶的需求,并解決系統存在的問題;以邏輯系統推進的方式來思考周圍環境可利用的事物(資源),系統化地考慮可用的資源,找出通常不被人們視作資源的事物或不被期待的事物,可直接觸發新的靈感。
如圖3所示,將要研究的技術系統填入起始點,分析系統的子系統和超系統,分別填入格子2和3,回顧系統、子系統和超系統的過去,分別填入格子4、5與6,展望子系統和超系統的過去和未來,填入7、8格子中,最后預測出未來系統9。
圖3 九宮格
利用九宮格分析二手房征稅系統(主要功能是根據二手房市場(已往)數據等,合理核價計算出應繳稅收),能在超系統中分析可以用的資源與約束,期望改進系統的核價功能可以根據市場的變化自學習調整參數準確估價。如下表所示:對于項目二手房征稅系統來說,以九宮格中的1(起始點)作為思考的起點代表二手房征稅現在的狀況,4表示二手房征稅的過去,無論是人工的征收,還是利用計算機技術,其過去都是反映其成長具體情況。9是該系統的未來,二手房征稅的未來就是二手房征稅以及這個市場的引領者。
同樣的,對于子系統來說,是反映二手房征稅系統的若干個子系統,即房價數據采集系統、核價數學模型、稅收子系統等等,這些子系統也都有其現在、過去與未來,例如,對于房價數據采集系統,其過去就是只能按交易雙方申報的成交價采集(未避稅,可能產生陰陽合同等作弊行為),而未來就是只要在電子地圖上鼠標點擊想要交易的房,就立刻可以測算其房子的實時標準價格與應征的稅額等屬性。同樣為了區別起見,用2代表子系統的現在,5表示過去,7表示未來。
對于超系統,是與二手房相聯系的外在系統,如二手房市場、二手房交易平臺、計算機系統、買賣房、征稅等相關的人等等。同樣,用3代表子系統的現在,6表示過去,8表示未來。如表2。
表2 針對二手房征稅系統中核價功能的一種九宮格圖
通過上面一個簡單分析過程,我們會發現,TRIZ理論中的九宮格法,對于分析系統需求中較為復雜的系統問題帶來了十分有趣甚至有用的創意。首先從圍繞二手房征稅系統中分離出過去、現在、未來部分,對于暫時實現不了的部分,通過引入其它資源,一些想法由不現實變為現實,然后繼續對不現實部分進行分析,直到全部變為現實。這些創造性思維方法一方面能夠有效地打破我們的思維定勢,擴展我們的創新思維能力,同時又提供了科學的問題分析方法,保證我們按照合理的途徑尋求問題的創新性解決辦法。
3 結束語
TRIZ是系統化創新發明方法的觀念與技術,TRIZ建立一個能加強突破性思考的過程與創新思維方法。創新的靈感不再是只能隨意出現,創新發明的過程不再是無法束縛與控制。TRIZ作為一種定性的方法提供了許多普適的原理和方法,對于解決項目管理過程中存在的問題非常有幫助。
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本文標題:TRIZ創新理論在項目管理中應用的探討