从“解闷”到“解题”的鸿沟(开篇)

作者:史博嘉

接下的时间,笔者准备重点谈谈如何利用TRIZ方法解决技术问题,即:解题。对于解题,我感觉目前在整个TRIZ的培训和实战训练中,还处于“解闷”阶段,离解题的目标相去甚远。这也是很多学员反应,学了方法不能解题的原因。笔者将以一个案例为切入点,分析一下“真正”的解题是如何做的,再比对当前教学中的方法,大家就能理解真正解决一个技术问题,究竟还缺什么?让读者能够清晰的理解解决问题的正确流程和方法。

1.案例分享

为了把解题的事情说得更明白些,先抛出一个小题。随后,我们围绕这个小题不断展开,层层深入。

1.1课题背景

思考题:

第二次世界大战时 (1939  1945), 前苏联为防止敌军的船只登陆,通常在港口入口区域布雷,当时的布雷专家遇到了以下问题:

为了防止敌军船只驶入港口,港口区域通常布雷。但当自己军队船只出港驶入海域时,船上会装有水雷障碍。因为海风和海水会将水雷推离原来的位置。因此在水下使用重物固定水雷并保证水雷一直处于指定位置(既不能让敌人发现水雷,还要保证自己的船只正常通行)。

敌人知道布雷后,采用了特殊船只-扫雷舰(minesweeper)。扫雷舰上有特殊装置-专用钢索,凭借它能安全地找到水雷,消除其危害性,如图2。因此:如何能让敌军的扫雷舰不发现水雷,使水雷停留在原地?

以上问题可以简化为如下问题:挂有重物的钢索A需牢固地与钩子相连。平面上有一根钢索B与其垂直相交,钢索B不停地运动。如何使钢索B持续运动,不切断钢索A,也保证自我完整?如图3

作为一个产品设计专家,应该怎么做呢?这个案例的分析及求解非常像我们之前讲过的《修补蒸汽管道》的案例,具体的分析和求解过程,大家可以阅读那个系列的文章。(参考文末链接)

1.2课题求解

这个课题的求解是非常简单的,笔者不想费太多笔墨分析求解。该课题核心是不能受思维惯性的束缚,如果您在思维惯性的束缚下,把钢索A理解为一条“线”,那么这个题就永远解不了了。这个课题非常适合使用“智能小人法”,如下图4所示:

基于这个小人法的指导,可以设计如下图5

以上就是这个案例的解决方案。从一个上课培训案例来讲,课题已经足够好了,但如果从指导解题来讲,则相差甚远。这个案例从头到尾最大的问题就是“太干净”,所有冗余的信息都被去掉了。而实际课题的求解就没有这么幸运了,需要在纷繁复杂的信息中去伪存真,找到最终的解题方向。而我们要具备解决实际问题的能力,就必须学会应对这种纷繁复杂的信息,最终找到最佳解决方案。

首先,还是让我们先确定一个复杂课题的解题流程是什么?围绕着这个流程,我们来看看,这个课题到底缺什么?

2.完整的解题流程是什么?

不得不承认上述案例是一个非常好的案例,但是这个案例和实际解题差距比较大,主要是这个课题省略了很多“工作”,而这部分“工作”恰恰是解题所不可或缺的内容。图6是我们在“解题咨询”中一个简化的流程图,供参考:

参照上图,我们发现上述课题只是讲了一个“故事”,然后给了一个解题的“子问题”,最后利用TRIZ方法得出结论。这样的案例对于实际解题的指导几乎为零。即便是“故事”,也是围绕着最后的解决方案的。如果两根钢索不能相交,相信这个“故事”就完全不成立了。

如果把这个课题求解完整,我们还需要哪些工作来补充呢?接下来,我们逐一探讨。

3.案例背后的“鸿沟”

依据上述课题,我们先简单的讲讲从案例到解题存在哪些鸿沟?在此,我简略的谈一下,由于内容非常复杂,随后的几篇文章中,我再逐一详细解释。

3.1鸿沟(一):问题描述

准确讲,上述案例只有故事,没有描述。

从广义来讲,一个课题的描述应该包括课题的技术背景或者提出这个课题的初衷,结合这个课题去探究其需求,并形成需求说明书。需求说明书是整个课题宏观方向确定的基础性文件,需要定义问题的潜在求解的方向。需求的定义和问题分析有很大的不同在于,里面有课题主观判断和方向的选择,同时含有技术问题部分的约束条件,而这些约束条件不限于技术层面。

确定了需求之后,才是围绕这个方向进行问题描述。一个课题的描述要阐述清楚课题的背景、运行机理、约束条件、使用过哪些方案、各个方案存在的问题在哪里?等等。

问题描述的内容是后边分析及求解的基础,其重要性不言而喻。问题描述有一些需要采集的共性内容,可以利用《技术问题调查表》完成,但有一部分内容则需要非常丰富的经验来指导完成,而这部分内容恰恰是实战训练或者解题过程中,专家指导学员的重点工作。但非常可惜的是,现在市场上绝大多数的课程,都不包括这部分内容。前边基础打不好,后边又何谈解题呢?

3.2鸿沟(二):问题级别的划分

这部分的内容,目前也几乎没有人做。其实,这说的不准确,是没有人“关注”。不同的级别的技术问题,采用的解题的模式是不同的。在一个培训班里,非发明问题与世界难题齐飞的状况时有发生,这也是培训效果大打折扣的重要原因之一。

十几年来的实战训练中,总结起来,成功与否,确实和问题的层级有很大关系。最成功的实战训练往往来自研发一线或者生产一线,集中在设计和工艺的问题。这类问题比较具体,难度适中,往往能取得非常好的训练效果;还有一类实战训练,叫“总师班”,一般都是大企业的总工程师级别参与的。这类实战训练,如果解题的话,往往效果不佳,因为总师们考虑的问题都比较宏观,有难度,不适合在一次训练中完成。在总师班中,适合讲《产品预测》,这类宏观的思路与总师这个角色所考虑的内容是匹配的。

针对不同级别的技术问题,应该采取不同的解题模式,随后文章,我们详细探讨。

3.3鸿沟(三)问题的分析

我们还围绕上述课题探讨。在课题中其实不存在分析内容,直接指明了一个方向,即:两个钢索相交。

一个课题的分析,要比解决问题重要得多。分析问题的意义是最大限度的找到解决问题的各种路径,使得后续解决问题更加容易。以此题为例,至少缺少以下几个方向:

A)钢索A的作用是固定水雷。同样可以实现这一功能的方式有多少种,能否找到一种方式可以固定水雷,但同时不影响钢索B的通过呢?

B)敌人的钢索B是通过触碰水雷的引信完成扫雷的。那么是否可以让对方的触碰无效?而触碰到敌船时才启动呢?(在上世纪90年代,英国就有类似的地雷。在同时接收到符合要求的地震波和地磁波后才启动。这种地雷只炸坦克,不炸人。)

像上述这两个方向的解题分支还有很多,使用最简单的因果分析方法就能理出来,大家可以试试。

再让我们回到实战解题上来。在实战解题当中,对于问题的分析就非常复杂了。即要有前面问题描述所了解的基本情况,还要熟练掌握分析方法。特别是后者,对于解题专家的经验要求就特别的高。如果专家都不知道两个钢索能相交且不断,他怎么可能分析出来呢?

在分析部分的学习和指导上,必须是专家与学员紧密沟通、共同讨论、细心指导,甚至要有实验作为补充。只有这样才能更好的指导学习者完成课题。

3.4鸿沟(四)进化趋势分析

任何一个技术系统、任何一项技术都是在不断迭代的进化曲线中发展。不同技术发展阶段,完成不同的任务和目标。一个技术问题,在当前技术阶段是否有解?是否可解?要通过进化趋势来判断。以燃气灶精确控温这个技术来说,实现的难度非常大。为什么?因为这个技术就是应该在能源形式转变为电能后实现的。如果一定要在一个不适宜的发展阶段实现一个超前的功能,付出的代价哪里是十倍、几十倍?

进化趋势的分析,不光是从宏观上判断技术发展的阶段,框定技术发展的最佳时机,更重要的是让我们以一个更加宏观的角度来看待一个技术问题。任何一个技术问题、任何一个解决方案都不是孤立的,都是一连串改进中的一个“点”。这些“点”连接起来就是进化趋势。了解了进化趋势,就从宏观上掌握了一个技术问题的求解方向。不识庐山真面目,只缘身在此山中。

笔者在之前文章中已经谈了很多关于技术预测的内容,在后边的文章中,我们更详细的探讨,如何利用进化路径来解决技术问题。

4.从“解闷”到“解题”的鸿沟

综上所述,如果只是讲讲案例,大家听听课就能解决技术问题了,那可能还是把问题想简单了。在解题上要深入下去往往要付出巨大的艰辛。很多人不愿意付出这份辛苦,所以越来越多的机构希望通过“简便”的方式来达到商业目的,推出“神奇的课程”、“知名的专家”,最终往往把解题弄成了“解闷”。

作为TRIZ行业的实践者,都搞了十几年了,还在台上给学员“解闷”,这是不可接受的!我们有责任甄别专家、构建合理的业务模式、引领市场进入深水区。只有在深水区才能证明TRIZ方法在概念设计领域独特的价值。

从解题的角度讲,至少要求讲课的老师能下到现场去实际接触和讨论课题。一图抵千言,现场抵千图。只有实际了解了课题才能对学员的解题给予有价值的指导,学习解题才是脚踏实地。同时,从这个角度讲,所有的以实战训练为模式的训练或解题,都应该以企业内训的形式进行。公开课的形式根本不可能在解题能力方面给工程师任何帮助。

笔者将在接下来的几篇的文章中详细分析上述几个“鸿沟”,及相关对策,力求帮助大家尽早完成我十年前的梦想:看见有人真的解题,看见自己能够解题!

对于解题这个工作来说,涵盖的内容非常多,极其复杂。每一个解题项目都是一次浴火重生,但是每一次重生也是一个新的境界。希望在今后的文章中,大家与我一起,一次次的走入新的境界。

说明:关于解题的文章我写了一万多字,还没写完。一旦涉及到解题,就有很多感触,但是因为文章太长,自己都没有勇气读完,遂把文章分为几篇独立发出。该文是整篇文章的开头部分,后边按照顺序分别探讨。

 

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