R＆D联盟应用TRIZ理论的并行创新模式研究

林 艳，陈 伟，孙晓宇

(1.哈尔滨工程大学经济管理学院，黑龙江 哈尔滨 150001;2.哈尔滨理工大学管理学院，黑龙江 哈尔滨 150080)

R＆D联盟应用TRIZ理论的并行创新模式研究

林 艳1，2，陈 伟1，孙晓宇2

(1.哈尔滨工程大学经济管理学院，黑龙江 哈尔滨 150001;2.哈尔滨理工大学管理学院，黑龙江 哈尔滨 150080)

TRIZ理论作为一种先进的创新方法，有助于提升R＆D联盟的创新能力。针对R＆D联盟并行创新的特点和要求，通过对R＆D联盟应用TRIZ理论创新过程中存在的主要问题的分析，运用TRIZ理论的物理矛盾解决思想与方法，提出了R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式设计思路，构建了并行创新模式的结构框架，设计了基于TRIZ理论的R＆D联盟单中心型并行创新模式与多中心型并行创新模式，并提出了并行创新模式应用的保障策略。

TRIZ理论;R＆D联盟;并行创新;创新模式

1 引言

联盟内部R＆D能力不足，会导致联盟占用大量时间与资源、产生高额协调和控制成本、容易发生人员及任务冲突等［1］。联盟管理是一个相当复杂的系统，而管理者往往处理不好联盟成员之间的冲突和不协调，增加了联盟的风险［2］。因此，研究如何提高R＆D联盟的创新能力和创新管理能力具有重要意义。

实践证明，TRIZ理论是一套先进的系统创新方法，其应用可增加80%～100%的专利数量并提高专利质量，提高60%～70%的新产品开发效率，缩短产品上市时间50%。在R＆D联盟并行创新过程中推广应用TRIZ理论，必将大大地提高联盟的创新能力和成功率，有助于消除联盟的不稳定因素。由于R＆D联盟创新过程中推广应用一套系统创新方法——TRIZ理论，必然会导致其成员的选择、创新资源的整合方式、研发任务的分配、创新进程的协调与控制、开发成果的集成等发生变化，产生新的并行创新问题和矛盾，因此R＆D联盟要想获得较高的创新效率和理想的创新效果，必须消除联盟应用TRIZ理论并行创新障碍，采用与TRIZ理论相适宜的创新模式，这对提高R＆D联盟的创新能力和管理水平，降低联盟风险，促进其健康发展具有十分重要的作用。

2 R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新问题分析

R＆D联盟是指企业通过与其他企业、事业单位或个人等建立联盟契约关系，在保持各自相对独立的利益及社会身份的同时，在一段时间内协作从事技术或产品项目研究开发，在实现共同确定的研发目标的基础上实现各自目标的研发合作方式［3］。如果按照创新活动的时间顺序划分，R＆D联盟的创新方式总体上属于并行创新，这种并行创新避免了早期设计的盲目性，在设计的同时考虑到了可制造性、可装配性、可检测性、质量保证、顾客满意、可靠性、环境保护等要素，这样既会及时发现问题和解决问题，同时也能够更好地满足客户需求［4］，更重要的是，并行创新能够极大地缩短R＆D时间，提高R＆D效率。然而，在实际运行中，R＆D联盟的这种并行创新方式很少能够达到人们的预期效果。Jorge Walter、Dodourova和曹兴等学者分别从不同角度指出R＆D联盟中存在影响技术跨边界合作的诸多障碍因素［5－7］，例如，联盟结构问题、创新控制机制、联盟伙伴协调与沟通等因素都会影响联盟的并行创新效率。

TRIZ理论不仅提供了攻克技术难题的有效方法与工具，更能开发R＆D人员的创新思维，克服联盟企业之间的技术差异障碍，促进其交流与合作［8］;但与此同时，联盟应用TRIZ理论创新也产生了一些新的问题，例如，在应用TRIZ理论的条件下，创新任务如何进行科学地分解等。根据R＆D联盟并行创新特点以及国内外学者的相关研究成果，借鉴TRIZ理论的矛盾分析思想，将R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新过程中存在的主要问题抽象转化为四个矛盾，即内容矛盾、过程矛盾、组织矛盾和资源矛盾。

内容矛盾是指由于R＆D联盟应用TRIZ理论创新的任务分解与集成以及核心任务的攻克等因素造成的联盟成员之间或成员内部各部门之间的矛盾;过程矛盾是指联盟应用TRIZ理论并行创新过程中相关各成员的内部运行机制和成员间的交流与合作所引发的冲突;组织矛盾是指并行创新过程中因联盟组织结构不合理或成员的权限所引发的矛盾;资源矛盾则是指由于创新资源配置不合理所导致的成员之间的冲突。为了有效解决以上矛盾，充分发挥TRIZ理论方法优势，提高联盟并行创新效果，应开发一种与TRIZ理论相匹配的R＆D联盟并行创新模式。

3 R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式设计思路

3.1 TRIZ理论解决矛盾的基本思路

TRIZ理论的核心思想认为:任何一个产品的核心技术都是遵循客观规律演化的，即具有客观的演化规律和模式;各种矛盾的不断解决是推动技术进化的主要动力;技术发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能。TRIZ理论的精髓是:“技术系统主要通过解决矛盾的方式朝着提高理想度的方向实现其进化的。它提供了一种解决创新问题的辩证的思考方式，即将问题当做一个系统加以理解，首先设想其理想解，通过对自身资源的利用，设法解决相关矛盾”［9］。

以解决矛盾为核心的TRIZ理论认为，创新问题是至少包含一个矛盾的问题，而主要矛盾一般可归结为两大类，第一类是物理矛盾，是指对技术系统的同一个参数有相反要求所导致的矛盾，解决该类矛盾需应用分离原理，即将矛盾双方分离，分别构成不同的技术系统，以系统与系统之间的联系代替内部联系，通过时间分离、空间分离、条件分离、系统级别分离等方法将内部矛盾外部化来加以解决。第二类是技术矛盾，即技术系统的一个参数得到改善会引起另一个参数恶化的矛盾，若R＆D人员将创新问题定义成为技术矛盾，在确定引起矛盾的两个参数之后，利用39× 39矛盾矩阵找到解决该类问题的若干个常用的创新原理，通过比较分析，选出最适宜的创新原理，并将其转化为实际解决方案，就可缩短消除和解决这类矛盾的时间。

3.2 基于TRIZ理论的并行创新模式设计思路

R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式是一种根据R＆D联盟实质、并行创新基本特征以及TRIZ理论应用特点，运用TRIZ理论的物理矛盾解决思想与方法，以解决R＆D联盟并行创新过程中存在的主要矛盾为核心而设计的具有指导和示范作用的新型创新管理模式。模式设计的基本思路是通过利用TRIZ理论提供的时间分离、空间分离、条件分离和系统级别分离等物理矛盾解决方法，解决联盟应用TRIZ理论并行创新过程中存在的内容、过程、组织和资源等矛盾，进而设计较为科学的联盟并行创新模式。

(1)为有效解决联盟应用TRIZ理论并行创新的内容矛盾，可借鉴系统级别分离法，即将创新问题看做是一个技术系统，按照系统级别，利用解释结构模型等方法，对技术系统进行科学的逐级分解，并将TRIZ理论方法与工具引入到创新过程，有助于提高创新效率和成功率。另外，还可借助时间分离法，合理安排不同创新环节的启动时间和完成时间。

(2)利用空间分离思想解决联盟并行创新的过程矛盾，可将分解的不同任务分配给具有相应能力的联盟成员，成员各自应用TRIZ理论开展相对独立的研发工作，避免联盟成员的“隐含”信息 (技术秘密等)外漏的风险，增加协同创新的可能性，一定程度上减少成员之间的合作摩擦。

(3)在设计创新模式时可借鉴系统级别分离方法解决R＆D联盟并行创新的组织矛盾，即联盟成员应以项目为中心，在不同项目的创新组织中，根据其核心能力和创新资源拥有情况，将联盟成员划分为不同的任务级别，只有最高级别的联盟成员负责来自其他成员的创新成果的集成工作，掌握项目的核心技术或信息。另外，由于联盟成员在空间上具有独立性，存在创新沟通与协调问题，可运用TRIZ的“中介物原理”，即在不相容的部分、功能、事件或情况之间经调解或协调而建立的一种临时链接，以有效解决该问题，为此，在设计联盟并行创新模式时，应考虑设计“TRIZ创新中心”或“TRIZ创新委员会”作为创新管理机构。

(4)要解决资源矛盾，可运用TRIZ的条件分离方法与思想，首先对承担任务的联盟成员按照对创新资源需求程度进行分类，将优势创新资源及时配置给最需要、且能发挥最大功能的联盟成员，而不追求创新资源在成员之间的平均配置。同时，注重引入TRIZ理论知识库等工具、工程数据库、硬件平台和软件开发平台等环境资源(见表1)。

表1 R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新矛盾解决方法

4 R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式设计

4.1 并行创新模式结构框架设计

为实现联盟并行创新各阶段的无缝过渡，依据并行创新模式设计思路，设计R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式，必须根据创新任务类型确定“TRIZ创新中心”，从创新需求分析开始全面考虑联盟成员应用TRIZ理论并行创新全过程的各种要素，实施并行创新的全过程管理。R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式的基本结构框架分为以下4层:

(1)底层是R＆D联盟创新支持环境，包括科技计划、科技金融、区域公共创新服务平台等对R＆D联盟创新的支持力度，联盟成员的核心能力和创新资源拥有情况，联盟可调配的创新资源数量与质量，实验设备拥有量，R＆D经费投入量，R＆D人员数量与素质，TRIZ理论推广与应用情况，TRIZ专家数量以及联盟创新文化等软硬环境。良好的联盟创新支持环境是保证其并行创新顺利开展的基础。

(2)第二层是创新工具和协调工具，主要包括TRIZ理论解决问题的各种分析工具和求解工具、专利库、数据库和各种仿真、分析等应用软件，协调工具为并行创新工作平台提供多媒体会议、电子公告等合作创新应用软件。

(3)第三层是建立在以上两层基础上的并行创新工作平台，它是基于R＆D联盟并行创新过程中具体任务或活动而建的，联盟的R＆D人员通过工作平台以既定的角色进入具体研发活动，并根据“TRIZ创新中心”指派的具体创新任务，通过工作平台提供的TRIZ理论等创新工具与协调工具完成相应的创新任务。

(4)顶层是“TRIZ创新中心”，它由技术专家、TRIZ专家和管理专家共同组成，具有指导和控制联盟成员创新的作用。 “TRIZ创新中心”可以是联盟主导成员现有的研发中心，也可以由联盟成员共同设立，还可以依托联盟外部的创新平台。其主要功能是按照某种规则将创新任务进行分解，划分为不同的子任务，并将子任务和相应的创新资源分配给合适的联盟成员，成员基于各自的并行创新工作平台，应用TRIZ理论等先进的创新方法同时进行子任务的开发，再由“TRIZ创新中心”将创新成果进行集成。此外， “TRIZ创新中心”还具有如下功能:一是协调各工作平台之间的运行，这是因为创新隐含着很多的不确定性，“TRIZ创新中心”要在保持各工作平台独立性的同时，还要负责各工作平台之间的协调与信息沟通;二是设计工作平台的考核指标，用于检测和监督子任务的开发进度和完成效果等;三是负责解决或协助成员解决创新过程中出现的关键或核心问题，并负责TRIZ理论等先进方法的推广、培训与指导应用工作，促使联盟成员更好地应用先进方法，提高创新效率和成功率。

在R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式下，通过联盟创新环境、创新和协调工具的支持，以及“TRIZ创新中心”的指导、协调与控制，能够充分发挥TRIZ理论快速解决创新问题的功能，克服联盟并行创新过程中存在的主要矛盾，保证创新活动在成员各方之间并行开展，最大限度地提高R＆D联盟创新效率，加速研发进程。

在联盟应用 TRIZ理论并行创新模式中，“TRIZ创新中心”发挥了重要作用，根据“TRIZ创新中心”的设置情况，该创新模式可以分为两种类型，即单中心型和多中心型。

4.2 单中心型的并行创新模式

单中心型的并行创新模式是指R＆D联盟设置一个“TRIZ创新中心”，该中心掌控着整个联盟的创新信息，负责制定创新计划和各子任务之间的联系规则;而承担子任务的联盟成员在各自的创新工作平台上，运用TRIZ理论独立、并行地开展各自的创新活动，并将研发进程及成果等信息反馈给“TRIZ创新中心”。利用现代网络信息技术，R＆D联盟的技术信息、创新知识等能够在“TRIZ创新中心”与承担子任务的创新工作平台之间频繁流动，最大程度地被双方利用，同时，具有不同技术背景的研发人员可以应用TRIZ语言进行沟通，有助于克服因技术和知识差异所导致的沟通障碍。并且，当R＆D联盟的创新环境、条件发生变化时，各工作平台对“TRIZ创新中心”重新调整的规则具有一定程度的影响力。

R＆D联盟采用单中心型并行创新模式需要满足一定的条件 (见表2)。值得注意的是，在以某个大企业为盟主的R＆D联盟中，“TRIZ创新中心”可以设立在大企业的研发中心里;而在中小企业的产学研R＆D联盟中，“TRIZ创新中心”可依托于高校或科研机构的创新平台。例如，黑龙江昕泰管业有限公司与哈尔滨工程大学、黑龙江省塑料工业科学研究所、黑龙江省机械工业设计研究院组建了产学研R＆D联盟，应用TRIZ理论共同开发高性能新型管材。作为盟主的昕泰管业是一家小型的科技型企业，共有员工54人，其中R＆D人员14人，设有一个TRIZ理论小组，应用TRIZ理论研发出“螺旋波纹钢管成型机组”、“排水用覆塑螺纹钢管”等成果，共申报8项专利，但受到企业自身研发实力的限制，要想开发出性能优异、具有国际先进水平的高性能新型管材，应借助联盟成员的力量，依托哈尔滨工程大学的现代制造业工程技术研究中心，整合企业与其他成员的TRIZ专家、技术专家和管理专家等，共同设立一个“TRIZ创新中心”，科学分解创新任务，合理配置资源，使联盟成员能够按照要求和运行规则在各自的创新工作平台上并行工作，以快速研制出高性能新型管材，提高昕泰管业的市场竞争力。

表2 单中心型并行创新模式的适用条件

4.3 多中心型的并行创新模式

多中心型并行创新模式的显著特点是根据联盟创新需要，设置多个“TRIZ创新中心”，负责有关技术领域的多个创新项目的研发任务，此时，R＆D联盟需要设置一个“TRIZ创新委员会”，负责联盟的多个“TRIZ创新中心”的管理工作，但不直接参与联盟成员的具体创新活动。在该模式下，各个“TRIZ创新中心”按照不同领域分类指导或参与联盟成员的创新活动，成员在所属“TRIZ创新中心”制定的规则约束下基于各自的工作平台并行开展技术创新活动，并将其研发成果反馈给所属的“TRIZ创新中心”进行集成(见图1)。

如果R＆D联盟是由多个优势企业构成，并且创新任务涉及多个技术领域，或创新活动较为复杂，则可以选择多中心型并行创新模式，该模式的适用条件如表3所示。在多中心型并行创新模式下，“TRIZ创新中心”可以分别设在各个大企业的研发中心里，负责指导或直接参与所属领域的研发工作;而“TRIZ创新委员会”则由联盟发起者组建，管理R＆D联盟的总体创新活动。例如，为了成功地开发出某新型通用飞机，中航工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 (以下简称哈飞)应借助波音、空客、英国GKN宇航公司等优势企业，以及北京航空航天大学、哈尔滨工业大学等高校的研发力量，组建R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新。在该联盟中，各成员均具有很强的应用TRIZ理论研发能力和创新管理能力，其中，波音、空客应用TRIZ理论创新的历史较长、创新成果较多，哈飞也是黑龙江省TRIZ理论示范企业，因此，可由联盟发起者——哈飞组建一个“TRIZ创新委员会”，协调整体创新进展，同时，根据波音、空客等成员的技术优势，可分别在其研发中心里设置“TRIZ创新中心”，指挥、协调或参与所属技术领域的创新活动，使得联盟成员能够更好地基于相应的工作平台并行创新，快速研制出某新型通用飞机，进一步提高哈飞的自主创新能力，使其真正成为世界级的航空产品研发基地和供应商。

图1 联盟多中心型并行创新模式

表3 多中心型并行创新模式的适用条件

R＆D联盟根据不同创新模式的适用条件选择相应的创新模式后，需要综合考虑联盟自身的创新管理水平、TRIZ理论推广与应用情况、创新项目的数量与特点以及其他实际需要，对创新模式做出相应的调整，以更好地为联盟创新活动服务。

5 R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式保障策略

由于R＆D联盟应用TRIZ理论开展创新活动具有系统性、并行性和复杂性等特点，为了确保R＆D联盟能够有效地应用并行创新模式，应加强TRIZ理论的培训与学习、TRIZ理论与其他创新方法的集成、联盟伙伴评估与选择、先进理念引导、知识产权保护等。

(1)建立R＆D联盟的TRIZ理论培训与学习机制。应用TRIZ理论并行创新模式的前提条件是联盟成员很好地掌握TRIZ理论思想、方法和工具，因此，联盟应重视TRIZ理论推广，制定好详细的培训计划和培训方案，搭建学习与交流的平台，例如，定期举办研讨会，结合联盟应用TRIZ理论创新的实际案例，总结其成功经验和主要障碍，建立联盟的TRIZ网站，并将其与国内外知名的TRIZ网站联接，方便R＆D人员学习TRIZ理论知识，掌握其最新研究进展。同时，应充分发挥“TRIZ创新中心”中TRIZ专家的作用，根据联盟成员应用TRIZ理论的水平，有针对性地开展TRIZ理论方法的培训工作。

(2)加强TRIZ理论与其他创新方法的有机集成研究。一项完整的技术创新活动往往是由多阶段组成的，不同的创新方法适于不同的创新阶段或环节，因此，R＆D联盟在应用TRIZ理论创新的同时，还应根据实际需要，将TRIZ理论与QFD、TOC等其他方法结合，以更好地解决创新问题，提高创新效率，保障联盟并行创新模式的成功实施。

(3)建立联盟的伙伴评估与选择体系。实施应用TRIZ理论的并行创新模式要求联盟发起者在选择合作伙伴时，不仅要考虑潜在伙伴的核心能力、创新资源等，更要考虑它是否具有应用TRIZ理论研发的经历和基础，或者是否具有应用TRIZ理论等先进方法进行研发的意愿。同时，也要掌握联盟成员能力及其创新任务的完成情况，因此，建立科学的伙伴评估与选择体系是R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新的基础。

(4)建立先进理念引导机制。现代竞争既是经济实力和自主创新能力的竞争，更是先进理念的较量，先进理念能够在联盟内部产生强大的凝聚力和向心力，是影响并行创新模式应用效果的关键要素，也是激励和引导联盟成员开展基于TRIZ理论创新的潜在力量。因此，R＆D联盟发起者或“TRIZ创新中心”应建立和健全先进理念引导机制，通过理念创新引导技术创新，以保障并行创新模式更好地实施。

(5)加强联盟创新成果的知识产权保护。为了更好地应用TRIZ理论创新，保护联盟成员的利益，防止创新成果流失或被侵害，需要联盟成员之间签订各种合作协议、保密协议或知识产权保护协议、非竞争协议等法律文件予以保护。R＆D联盟的“TRIZ创新中心”或“TRIZ创新委员会”应成立相应的管理部门负责知识产权的管理，制定科学的知识产权保护战略，监督联盟成员的知识产权保密情况。

6 结论

随着企业及其联盟间竞争日趋激烈，应用TRIZ理论等先进方法提高R＆D联盟创新效率已成为未来联盟创新发展的必然选择，也是我国R＆D联盟创新管理面临的前沿性课题，因此对R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式进行深入研究具有重要的理论和现实意义。本文在对R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新有关问题分析的基础上，运用TRIZ理论思想，将R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新过程中存在的主要问题抽象概括为内容矛盾、过程矛盾、组织矛盾和资源矛盾等4大矛盾，并借鉴TRIZ理论的物理矛盾解决方法，提出了以解决矛盾为核心的R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式设计思路，在此基础上，构建了并行创新模式的结构框架，重点设计了单中心型并行创新模式和多中心型并行创新模式，并提出了R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式的保障策略。需要指出的是，本文仅设计了R＆D联盟应用TRIZ理论并行创新模式，而基于TRIZ理论的R＆D联盟的其他类型的创新模式、创新管理方法等等有待进一步研究。

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Concurrent Innovation Pattern of R＆D Alliance Applying TRIZ Theory

Lin Yan1，2，Chen Wei1，Sun Xiaoyu2
(1.School of Economics and Management，Harbin Engineering University，Harbin 150001，China; 2.School of Management，Harbin University of Science and Technology，Harbin 150080，China)

As an advanced innovation method，TRIZ theory helps to improve the innovation ability of R＆D alliance.Based on the concurrent innovation characteristic and requirement of R＆D alliance，this paper analyzes the main TRIZ theory applying problems in the innovation process of R＆D alliance.The paper puts forward design idea of concurrent innovation pattern of R＆D alliance applying TRIZ theory constructs the concurrent innovation pattern.It designs the single-center and multi-center concurrent innovation pattern of R＆D alliance.Finally，it gives related tactics for R＆D alliance to apply concurrent innovation pattern.

TRIZ theory;R＆D alliance;Concurrent innovation;Innovation pattern

国家软科学研究计划 (2010GXS5D198)，黑龙江省自然科学基金项目 (G201016)，黑龙江省哲学社会科学规划项目 (10C035)，黑龙江省博士后基金资助项目 (LBH-Z09223)，黑龙江省教育厅人文社会科学项目 (11552033)。

2012－03－29

林艳 (1980－)，女，黑龙江哈尔滨人，哈尔滨工程大学博士后，哈尔滨理工大学管理学院副教授;研究方向:高新技术发展与创新管理。

F224.9

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(责任编辑 刘传忠)