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基于TRIZ的技术创新在三星的成功应用与启示

2012-09-30陈明锐

关键词:三星公司六西格玛三星电子

梁 栋,陈明锐,王 忠

(1.海南职业技术学院,海南海口570216;2.海南大学信息科学技术学院,海南海口570228)

三星电子公司(英文简称SEC)成立于1969年,其早期是靠引进日本家电技术发展起来的;并于20世纪80年代中期进入半导体产业;近年来,三星电子在产品创新、销售额、企业利润等方面都取得了突飞猛进的发展,引起了业界的关注.2005年三星电子品牌价值达到149亿美元,5年增长132%,首次超过索尼;2006年,三星旗下有3家企业进入了世界500强,在《商业周刊》的全球创新企业排名中位居第12位;2008年三星电子品牌价值高达176.8亿美元,居全球第21位;2010年,三星电子销售额为1 329亿美元,首次超越惠普公司(1 260亿美元),成为全球销售额最高的IT企业,2011年其销售额达1 486亿美元,连续两年称冠全球IT行业[1].

三星电子能以如此惊人的速度发展,其成功的秘密何在?本文结合相关的媒体报道、三星在国际TRIZ会议发表的论文和所做的报告以及美国专利与商标局等资料来源,介绍了TRIZ的基本概念和三星电子公司实施以TRIZ为核心的创新工程所取得的成就,并从设计创新和管理创新2个角度解读了TRIZ理论在三星电子的成功应用.

1 解决创造性问题的理论(TRIZ)

TRIZ是“解决创造性问题的理论”的俄文缩写,它是1946年由前苏联发明家阿奇舒勒(ALTSHULLER G S)及其同事创立的一套发明问题解决理论.阿奇舒勒一生致力于TRIZ理论的研究,他先后分析了全球近250万份高水平的发明专利,总结了各种技术发展遵循的规律模式、创新原理和创新法则,从而建立了一个由各种技术创新方法、算法组成的综合理论体系,即TRIZ理论体系[2].

经过60多年的发展,TRIZ已经成为欧美等西方发达国家质量工程领域研究的热点,国外一些著名大企业,如:福特、摩托罗拉、3M、西门子、飞利浦、三星电子等近年来也开始研究TRIZ的应用,以解决企业实现创新过程中所遇到的种种技术和管理难题.

1.1 不同创新等级及其解决方法 TRIZ理论认为:创造发明自身不是一种随机行为,而是有规律可寻的,其遵循的规律或创新的方法随创新等级的不同而不同,根据这种思想,TRIZ理论将创新划分为5个等级.

第1级为技术系统的简单改进,它不需要任何相邻领域的专门技术或知识,只需依靠个人专业知识就能基本做到,这类创新约占发明创造总数的32%.

第2级为产品系统中的某个组件发生了部分变化,它需要利用本行业知识并通过与同类系统的类比才能找到创新的解决方案,这类创新约占发明创造总数的45%.

第3级为包含物理矛盾解决方法的创新,它通常需要利用领域以外的知识,并对产品系统中的上百个变量加以改善才能找到解决方案,这类创新约占发明创造总数的18%.

第4级为包含突破性解决方法的创新,它要求结合其他学科领域的知识,需要对数千甚至数万个变量加以改善才能找到解决方案,这类创新约占发明创造总数的4%.

第5级为新现象的发现,它是在基础研究领域取得重大发现后才能取得广泛运用的一类创新,约占发明创造总数的1%.

阿奇舒勒在TRIZ理论中将第1级和第5级排除在他的解决方案之外,对于第1级,阿奇舒勒认为不能算是创新,而对于第5级,他认为成功的概率很小,成功的道路是一个艰难而又漫长的过程,因此在原来基础上的创新改进才是更好的策略[3].

针对不同的创新等级,阿奇舒勒提出了不同的解决方案,并给出了创新方法和工具,包括40条创新原理、76种发明问题标准解法以及发明问题解决算法等.其中第1级和第2级发明创造只需采用基本创新原理和解决问题的标准算法,而第3级和第4级发明创造则需要用到解决发明问题的标准解法以及发明问题的解决算法方能解决,对于第5级的发明创造,只能采用发明的问题解决算法,阿奇舒勒在他的TRIZ理论中提出了特定的算法步骤,以帮助设计人员实现从模糊问题情境向明确发明方向的转化.

1.2 TRIZ在国外的发展 TRIZ理论源于前苏联,20世纪60年代末,TRIZ理论得到前苏联国内的广泛认同,出现了学习TRIZ理论的热潮,前苏联在国内80座城市里建立了约100所发明创造学校,并在大学中开设了“技术创造原理”、“科学研究原理”等相关创新原理的课程,以提高学生的创新思维能力,同时还要求设计部门中凡担任经济、科技领导职务的人员必须先取得发明教育文凭,这一举措使前苏联在20世纪70年代中期的专利申请量和批准量跃居世界第2位,在冷战时期确保了对美国的军事力量平衡.

苏联解体后,TRIZ理论系统地传入到西方,在美、欧、日、韩、以色列等国家得到了广泛的研究、推广与应用,有关TRIZ的研究咨询机构也相继成立,众多的跨国公司将TRIZ的理论和方法应用于产品的创新和管理创新中,并加以推广,取得了明显的经济效益和社会效益,其中最为成功的当属三星公司.

2 TRIZ在三星的应用

1998年之前,三星电子只是韩国一家知名企业,经过短短十几年的发展,它已成为世界著名的跨国公司.是什么力量使三星电子从一个世界上的二流企业变为世界一流企业,使之从一个技术上的“跟随者”成为“领跑者”?

2005年9月19日,三星首次在美国《财富》杂志(75年专刊)发表了《永久的危机机器》(A Perpetual Crisis Machine)一文,该文揭示其技术创新成功的秘密与实施TRIZ密切相关[4].三星引入TRIZ的主要原因:一是希望尽快实现从行业的跟随者到领导者的角色转变,其次是三星多年来学习日本实施六西格玛管理,但六西格玛管理未能全面解决企业产品研发过程中所面临的一系列问题,从而使三星电子将目光投向了TRIZ.

1997年,三星电子开始实施价值创新计划(Value Innovation Program),邀请了10多名前苏联专家在研发部门中开展TRIZ培训,节约了大量的研发经费,并使三星电子在1988年第一次进入了美国发明专利授权榜前10名,其创新能力在随后的几年中逐步增强,发明专利授权量稳步提升.从1998—2004年,三星电子获得的美国工业设计协会工业设计奖达17项,连续6年成为获奖最多的公司;2005年,三星电子在美国发明专利的数量上超过Micron Technology和Intel,在全球排名第5;2010年排名第二,成为仅次于IBM的全球最创新的企业之一[5-6].三星的成功主要得益于以下2个方面.

2.1 重视推动TRIZ的应用 三星实施TRIZ成功的最主要因素是:一方面邀请前苏联专家对其研发人员进行TRIZ培训,帮助设计人员解决在研发过程中遇到的实际问题;另一方面,加强了自身的技术创新组织建设,成立了“三星TRIZ”,开展全员培训认证工作,从公司的管理层到研发工程师,都普遍认识到TRIZ对创新的重要性,如三星电子的6个主要部门:技术运营部、电信网络部、数字应用部、数字媒体部、LCD部和半导体部均制定了统一的TRIZ实施流程,使TRIZ在三星得到了广泛的应用和推广,其实施流程如图1所示.

图1 三星电子TRIZ实施流程

三星通过企业内部的广泛宣传,首先使员工认识到创新的必要性,然后邀请TRIZ专家对员工进行试培训,员工通过学习后得到了一定的提升,尔后,TRIZ专家通过其负责的具体TRIZ项目对员工进行进一步的培训,培训的课程包括基础课程、应用课程以及TRIZ专家资格认证课程.基础课程的培训为40学时,其主要目标是使学员掌握基本的矛盾定义和解决方法;应用课程的培训亦为40学时,主要为手把手地进行计算机辅助创新培训;而认证培训的时间长达5个月,学员要在有限的时间内应用TRIZ理论解决2个实际问题,取得实践应用成果和专利.随着学员的不断增加,三星电子还将第一阶段的基础课程转为在线培训课程,利用内网开展创新课程培训,这大大降低了培训成本,加快了TRIZ在三星内部的传播.

通过TRIZ访问专家的TRIZ项目,TRIZ专家和员工结合的项目以及内部员工的TRIZ项目,三星将员工培训所取得的进步体现于具体TRIZ项目的实施中,将理论同实践有机地结合起来,在企业高层领导的介入下,大力推广产品创新的各种工具和方法,使TRIZ在三星得到了广泛的认同.

2.2 建立有效机制,有机整合各种创新方法 三星建立了系统的应用推广组织体系,在相关部门内部成立了TRIZ小组,这些小组至少由3人组成,分布在三星电子公司的六大部门,包括技术运营部、电信网络部、数字应用部、数字媒体部、LCD部和半导体部,在8名高级TRIZ专家(其中包括来自俄罗斯的4名优秀专家)的指导下开展工作.此外,三星还成立了TRIZ协会,负责TRIZ的培训工作,每月定期召开TRIZ学术会议,讨论具体的项目和课题,对取得高水平专利的工程师进行表彰等,这种表彰既有奖金等物质方面的奖励,又有非物质方面的奖励,这些激励措施有效地激发了员工的积极性和创造性.

在管理创新方面,三星还将供应链管理、六西格玛管理以及TRIZ等进行有机整合,利用六西格玛法对供应链管理进行定量分析,解决供应链管理过程中的错误,同时将TRIZ引入到六西格玛的管理框架中,这大大提高了三星的整体创新能力.

3 三星成功应用TRIZ的启示

三星电子的成功,引起了业界的广泛关注.三星应用TRIZ理论实现企业的全面创新主要包括2个阶段,第1阶段为设计创新;第2阶段为管理创新.TRIZ在这2个阶段所发挥的作用,可以从图2和图3中的数据看出:在1997年之前,尽管三星在美国专利授权的数量上均有上升,但其幅度并不是很大,三星的创新能力也不是很强,因此,在1997年亚洲金融危机爆发时,三星濒临倒闭.为了摆脱困境,三星邀请前苏联TRIZ专家培训其技术人员,正式引进TRIZ,并在研发部门进行TRIZ培训,将TRIZ创新方法直接应用于产品研发,使三星公司在金融危机时实现了创新革命.1998年,三星的美国发明专利申请数比1997年度增长了124.05%,这是历年来增长的最高纪录.

从2005年起,三星公司实施了所谓的“SCM六西格黑带计划和SCM项目”,以六西格玛法为基础,将供应链管理、六西格玛管理以及TRIZ等进行了有机整合,获得了丰硕的成果.2006年,三星在美国的发明专利授权数比2005年增长了49.4%,增长幅度仅次于引进TRIZ后的1998年.

图2 三星公司美国发明专利授权数

图3 三星公司美国发明专利授权数增长趋势

三星公司推广TRIZ,实现企业全面创新的成功经验也给目前处于转型阶段的中国企业带来了一线希望.三星公司的成功经验说明:企业只有将传统的产品创新方法同TRIZ理论相结合,掌握基于技术系统的进化规律,正确确定探索方向,打破知识领域界限,实现技术突破,开发新产品,才能成功面对当前和未来所面临的挑战.

4 结束语

改革开放30多年来,我国企业依赖技术引进和吸收得到了前所未有的快速发展,但目前正面临着新一轮的挑战,即如何从技术上的“跟随者”成为“领跑者”?三星公司的成功经验可以借鉴,它充分说明了创新理论、方法和工具的重要性.我国现阶段正大力推进中小企业的科技创新,国家正在建立“产、学、研”相结合的创新型体系,只有从国家、企业、学校等多个层面,按照创新的规律研究创新的方法,才能突破目前的创新瓶颈,实现“跨越式”的发展,从而使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地.实践证明,以TRIZ理论为核心的创新方法是企业实现创新和获得竞争优势的有效途径.

[1]秩名.去年三星电子销售额居全球 IT行业冠军[EB/OL].(2012-01-10)[2012-07-12].http://chinese.yonhapnews.co.kr/domestic/2012/01/10/0403000000AC K20120110000600881.HTML.

[2]龚益鸣,丁明芳.TRIZ——解决创造性问题的理论[J].研究与发展管理,2004,16(1):40-43.

[3]ALTSHULLER G S.Suddenly the Inventor Appeared[M].Worchester,MA:Technical Innovation Center,1994.

[4]LEWIS P.A Perpetual Crisis Machine[EB/OL].(2005 -09 -19)[2012 -07 -12].http://money.cnn.com/magazines/fortune/fortune_archive/2005/09/19/8272909/index.htm,.

[5]张晶.以方法创新增强自主创新的原动力[N].科技日报,2009-10-25(2).

[6]周逸.三星电子与 IBM 宣布交叉授权共享专利发明[EB/OL].(2012-02-12)[2012-08-05].http://www.hcsindex.org/news/view_4892.html.

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