TRIZ创新方法在重庆国际复合材料股份有限公司的应用与评价

王秋萍，谭家顶，樊振华

（重庆国际复合材料股份有限公司，重庆 400082）

TRIZ创新方法是一套具有完整体系的发明问题解决理论和方法。该方法被提出后，在不断完善的同时在世界范围内被广泛应用，且应用成果也是成绩斐然。应用主体既有将技术创新与市场竞争相结合的跨国企业，也有专注产品质量和成长突破的中小企业[1-4]；既有致力于技术革新的科研院所[5,6]，也有将学生教育与创新创业教育相融合的高等院校[7,8]。

重庆国际复合材料股份有限公司（以下简称CPIC）是云南省国资委下属云天化集团在新材料板块的核心企业，公司致力于玻璃纤维及其制品的研发与生产，是世界玻璃纤维行业的重要成员之一。企业以“创新复合材料，引领绿色未来”为使命，大力推动玻璃纤维在风电、汽车、建筑等行业的应用。近5年来公司平均每年申请各类专利30余件。近年来随着玻纤市场的竞争加剧，原料、电价、天然气价格不断攀升，用工成本增加，为CPIC的发展带来巨大挑战，因此，公司一直在探索新发展方向。这其中包括建造智能化工厂，将业务向产业链下游延伸，助推校企合作，加大人才引进和培养等。TRIZ创新方法就是近年来公司引入的一个重要的应用工具之一。本文着重阐述CPIC引入创新方法后的措施和取得的成果。

1 CPIC引入TRIZ创新方法

对于一家企业，特别是一个发展几十年的生产制造型企业，更是需要以“创新智慧”领航发展。公司和集团领导也一直在寻求新的发展方向，管理改革、人才培养、技术革新、产品升级、产品多元化等一系列措施随之推出，帮助企业逐渐从低迷的环境中走出来。在这个过程中企业更加意识到人才之于发展的重要性，创新之于发展的紧迫性。为了为企业培养出更多的复合型人才，引入高效快速分析问题和解决问题的方法，2018年，公司与重庆创新方法协会签订合作协议，共同为CPIC培养创新方法应用型人才。同年，协会指派来自重庆科技学院和重庆大学的协会专业教师对CPIC员工进行集中培训。为更好地推动培训工作，公司以研发中心为试点部门，组建企业TRIZ人才培养团队，制定具有企业特色的培养机制，面向公司全体研发工程师、工艺工程师、设备工程师征集首批培训学员。经过集中培训后，参训人员初步掌握了TRIZ创新方法，为巩固培训内容，加深参训人员对方法应用的理解，所有参训人员从自身工作实际出发，自行定义一个待解决问题进行分析和解决。在培训教师的指导下，不断完善问题分析方法，优化解决方案，最终运用TRIZ创新方法系统地完成系统定义、问题分析和矛盾解决。

2 企业应用TRIZ创新方法所取得的成果

创新是引领发展的第一动力，对于一家成立几十年的企业而言，市场竞争说到底就是品牌竞争，就是产品技术竞争，具有市场竞争力的产品研发，离不开创新。创新的根基在于人才。CPIC作为一家集研发和生产为一体的制造型企业，对人才队伍的建设尤为重视，在创新方法引入初期，公司成立了由首席技术官亲自带队的创新方法学习应用团队，负责组织创新方法的学习与应用。初期培训主要是以自愿报名的形式开展，随着培训工作的顺利推进，培训对象也由自愿参加改为研发和工艺相关人员都需要参加培训，培训后取证通过率也在不断提升，如图1所示。经过两期的集中培训和答辩考核，目前公司已经培养出一支具有一定规模的创新工程师和咨询师队伍。

图1 近三年培训与取证比例

图2 CPIC员工获取工程师证

初具规模的创新工程师队伍，以自身岗位工作中的难点问题为案例，通过TRIZ解题方法，以课题小组形式开展讨论和学习。针对提出的问题，分析问题中的矛盾点、定义系统、采用方法分析系统，最后根据发明原理和功能参数制定出方案，并对方案进行验证。如：在国家“碳达峰”“碳中和”政策下，清洁能源正在飞速发展，而CPIC作为风力发电机叶片的主要原材料供应商之一，积极响应政策，不仅持续推出性能优异的玻璃纤维产品和制品，还研发出新的复合材料产品，用于叶片性能优化和成本控制。而在这款复合材料产品的开发阶段就出现过一些难以解决的问题，为此，产品研发人员以TRIZ方法进行定义和分析问题，然后制定方案，对方案可行性进行验证，解决了工艺难题，也逐渐确立该款复合材料产品行业标杆的地位。玻纤增强热塑树脂复合材料是汽车内饰的重要材料，公司生产的热塑用长纤维产品的市场占有率高，但在产品研发阶段遇到纤维与树脂的浸润效果不好的问题，面对这种问题，研发人员通过因果链分析（如图3所示），详细分析造粒过程的各种影响因素，找出其中存在的技术矛盾，并制定出试验方案解决矛盾，最终解决纤维与树脂浸润不良的问题。同时，随着研发人员对方法的掌握和运用，新产品研发项目周期缩短一半。借助TRIZ系统分析问题、解决问题的方法，研发项目实施过程中的试错率也大大降低，如图4所示。

图3 根据因果链分析找出热塑/长纤粒料系统浸润效果不好的技术矛盾

图4 创新方法对产品研发的影响

在创新方法落地应用过程中，为了提升创新体系效能，着力激发创新活力，试点部门以机制促应用，建立创新工程师继续学习机制，鼓励已经取得工程师证的员工通过交流学习，巩固基本知识和了解更多的成功应用案例。建立具有针对性的课题考评机制，帮助员工实现思维转换，激励员工遇到问题懂得通过TRIZ方法分析问题、解决问题。建立方法落地推广实施机制，分批次完成研发、工艺和设备人员的培训，不断壮大队伍，夯实方法应用的理论基础。梳理适合于企业使用的TRIZ解决问题流程，如图5所示。

图5 创新工程师团队解决问题流程

3 企业内TRIZ创新方法应用面临的挑战

在重庆市创新方法协会帮助下、专业教师的指导下，TRIZ创新方法在CPIC已经顺利应用，但还面临着很大的挑战。其一，CPIC作为以玻璃纤维研发和生产为主要业务的制造型企业，涉及研发、生产、质量、管理等诸多方面，如何将TRIZ合理应用到企业的不同领域，帮助企业实现持续的技术创新、工艺创新、管理创新，是一个挑战。其二，与科研院所和高校不同，企业在方法推广过程中要实现研发、工艺和设备领域的全覆盖，就不可避免地要面临人员水平参差不齐的问题，如何通过培训和案例应用让不同水平、不同专业的员工都能够掌握这一方法，是一个挑战。其三，员工观念转变困难，长期的工作已经形成了以经验来解决问题的思维，如何促使员工在遇到难题时，首先想到用TRIZ方法来分析问题、解决矛盾，是一个挑战。其四，企业内部专业指导人员缺失，虽然目前公司已经拥有一支初具规模的工程师队伍，也能解决很多问题，但是能够为他人提供咨询服务的人员较少，这使得工程师在分析问题的过程中发生偏差而不自知，如何培养出一支能够提供优质咨询服务的人才队伍，是一个挑战。面对这些挑战，CPIC创新方法推广团队需要直面挑战，克服困难，才能让TRIZ创新方法在CPIC顺利应用，更好地服务于玻纤行业。

4 企业内TRIZ创新方法应用的未来展望

创新是一个民族进步的灵魂，也是一个企业能够长久发展的强动力。虽然经过几年的应用推广，TRIZ方法在CPIC已经形成了研发全覆盖，但是要完全实现对企业乃至集团的全覆盖，还有待继续努力。为此，在2021年公司制定企业“十四五”规划时，将TRIZ的应用推广纳入其中，并计划在未来几年内搭建一个以公司创新中心为核心的TRIZ创新方法应用平台；以TRIZ发明原理、工程参数等理论知识为基础，以近两年推广应用中的案例为框架，建立适合玻纤企业发展应用的知识库；成立一支能够开展内部培训和提供咨询服务的TRIZ专业化队伍。希望未来通过这些措施能够促进TRIZ创新方法在CPIC乃至集团其他企业中的良性发展，为企业的技术攻关、工艺优化、设备升级等提供高效的分析问题、解决问题的手段，真正帮助企业增强自主创新能力。