“发明问题解决理论”的俄文为теории решения изобретательских задач,将俄文译成拉丁文之后为Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch,其缩写为TRIZ,此即该理论最常用的称呼,发音为/tri:z/。英语通常将TRIZ译作TIPS(Theory of Inventive Problem Solving),汉语译作“萃智”,在我国更常见的是直接读其英文发音TRIZ。
有关TRIZ理论的缘起,还要追溯到20世纪40年代。当时,年轻的阿奇舒勒担任苏联海军专利调查员,因为工作的需要在阅读了大量专利文本之后,他敏锐地注意到在这些貌似孤立的专利中存在着一些解决问题的通用模式—每个具有创意的专利,基本上都是在解决矛盾的问题,解决这些矛盾的基本原理被一再地使用,而且往往是在隔了数年之后。阿奇舒勒据此推论,解决发明问题过程中所寻求的科学原理和法则是客观存在的,大量发明面临的基本问题和矛盾也是相同的,同样的技术创新原理和相应的问题解决方案,会在后来的一次次发明中被重复应用,只是应用的技术领域不同而已。因此,将那些已有的知识进行提炼和重组,形成一套系统化的理论,就可以用来指导后来者的发明创新。如果后来的发明家能够拥有早期解决方案的知识,那么他们的发明创新工作将会更为容易。阿奇舒勒在当时的笔记中记录下他的设想:“一旦我们对大量好的专利进行分析,提取它们的问题解决模式,人们就能够学习这些模式,从而获得创造性解决问题的能力。”
阿奇舒勒随即着手验证自己的设想,开发TRIZ理论并举办研讨班。他于1956年首次发表《发明创造心理学和技术进化理论》。该文是第一篇正式发表的TRIZ论文,文中介绍了技术冲突、理想化、创造性系统思维、技术系统完整性定律、发明原理等,标志着TRIZ理论逐渐进入公众视野。此后,TRIZ理论在阿奇舒勒全情倾注的耕耘下蓬勃发展,并于1961年出版了图书《如何学会发明》。随着TRIZ理论在苏联境内影响力的提升,逐渐成为了科学家、发明家以及工程师解决问题的有力武器。20世纪70年代,物-场分析、标准解系统、学科效应库等工具初始版本的诞生,更使TRIZ理论羽翼渐丰。
TRIZ理论认为,解决某个创新问题的困难程度,取决于对该问题描述的标准化程度,这也是TRIZ各基本工具将特殊问题转化为标准问题的指导思想。然而,如果一个创新问题过于复杂,难以简单地运用矛盾分析或者物-场模型的构建来进行标准化时,又该如何处理?而这类复杂的问题恰恰是日常实践中会大量出现的。为了解决这类问题,阿奇舒勒开发了发明问题解决算法(Algorithm for Inventive-Problem Solving,ARIZ),该算法整合了上述提到的TRIZ中的许多概念和方法,通过系统的、逻辑化的思维方式,层层深入,抽丝剥茧,将非标准问题转化、拆解,处理成标准问题,然后应用标准解法来获得解决方案。
自ARIZ诞生后,阿奇舒勒和若干TRIZ专家不断地对其进行完善和修订,以保证ARIZ的与时俱进。ARIZ有许多个版本,ARIZ-85C是阿奇舒勒本人开发的最后一个版本,成为经典。后来,其他TRIZ专家和商业公司陆续推出了ARIZ新版本,如ARIZ-KE-89/90、ARIZSM VA91(E)和ARIZ2000。随着时间的推移,ARIZ的一些早期版本已经不再使用。ARIZ的每一个新版本对前面的版本都有提升和改进,其解决问题的基本思路一致,只是步骤有所不同。在最经典的ARIZ-85C中,9个流程分别为:问题的分析、问题模型的分析、陈述理想化最终结果和物理矛盾、运用外部物-场资源、运用效应知识库、改变或重新格式化问题、分析消除物理矛盾的方法、运用解法方案和分析解决问题的过程,如表1.1所示。
表1.1 ARIZ-85C的问题分析流程