基于知识的创新
 
麦哲伦首次环球航行,发现了地球是圆的;牛顿由一只偶然落下的苹果,发现了万有引力定律的存在;门捷列夫编制了元素周期表,发现了化学元素的有序结构。发现者之所以受人尊重,源于他们对知识的融会贯通、对客观规律的坚定信仰和执着实践。
 
发现,让人类认识了规律;实践,让人类证实了规律。“发现+规律+实践”导致了新生事物的产生;对“发现+规律+实践”和新生事物归纳总结的结果是产生了大量的知识。
 
基于知识创新的理论――TRIZ
 
基于知识的创新,与另一个发现者的名字联系在了一起,他就是前苏联的G.S. Altshuller――一个伟大的科学家和发明家。他通过数十年孜孜不倦的研究与实践,发现了人类在进行发明创造过程中解决工程问题时所采用的方法和思路,揭示了创新的基本规律,并由此创立了一个由重在解决工程问题、实现技术创新的各种方法/算法组成的综合理论体系,称为“发明问题解决理论(TRIZ)”。
 
Altshuller通过大量的研究,发现解决发明问题过程中所遵循的科学原理和法则是客观存在的,大量发明过程中面临的基本问题和矛盾(技术矛盾和物理矛盾)是类似的,同样的技术创新原理和相应的解决问题方案,会在后来的一次次发明中被反复应用,只是应用的技术领域不同而已。
 
因此,将那些已有的方法进行提炼和重组,形成一套系统化的理论,就可以用来指导后来的发明创造、创新和开发。正是基于这一思想,在Altshuller的带领下,与众多专家一起,经过50多年对数以百万计的专利文献加以搜集、研究、整理、归纳、提炼,建立起了TRIZ这一整套体系化的、实用的解决发明问题的理论方法体系,TRIZ也是一个来源于知识提炼和重组的理论。
 
TRIZ的理论前提和基本认识是:
 
  • 产品或技术系统的进化有规律可循;
  • 工程实践中遇到的技术矛盾往复出现;
  • 彻底解决工程矛盾的创新原理容易掌握;
  • 其它领域的科学原理可解决本领域技术问题。
 
TRIZ的核心是消除矛盾及技术系统进化原理,并建立了基于知识的消除矛盾的方法,用通用解的方法解决特殊问题或矛盾。
 
TRIZ理论对研发或解决问题的思路有明确的指导性。但是,光有了解决问题的思路和方向还是不够的,从解决问题思路到解决问题的具体方案之间,还有一个复杂的思维过程,即:如何构建一个可行的、可操作的解决方案?构建一个创新解决方案,实际上是一个对知识进行分析、归纳、综合、推理和联想的过程,是一个各种相关知识交互作用、融会贯通的过程。
 
世间万物皆有联系――这种联系近似于一个网状的复杂结构。描述这种联系的理论是本体论(ontology)。本体论客观地描述了既有"世界"(自然成果+人类成果)存在的“联系”,并能指导人类去开发和认识未知的世界。
 
自2001年起,亿维讯集团从计算机辅助创新(CAI)的角度对本体论开展了深入而广泛的研究。亿维讯的研究成果创造性地将本体论与TRIZ相结合,把本体论应用于计算机辅助创新之中。
 
在亿维讯的CAI软件平台Pro/Innovator中,本体论在构建创新知识库(知识组织、知识表达)、语义解析和扩展(知识检索、知识应用)等方面发挥出了巨大的作用,充分体现出了其关联人类既有知识,打通思维通道,转变思维方式,突破思维定势,拓展思维空间,以全新视角看待人类已有知识和发明成果的威力,为“基于知识的创新”铺平了道路。
 
本体论在构建创新知识库时的作用,类似于模拟人类头脑里的知识组成形式――在大量的知识的基础上,建立知识之间的有效联系,为解决具体问题构建可行的、可操作的解决方案。而且,由于知识库覆盖的范围是无数个专家的知识领域,远远超出任何人类个体或群体的范围;知识库累积的知识量远远超出一般人所能记忆的数量;知识之间的关系远远超出一般人可以想象的复杂程度,因此,在本体论的指导下,人们往往可以找到意想不到的知识或解决方案(创新结果)――这就是本体论在基于知识进行创新的过程中所起到的巨大作用。
 
TRIZ理论引导人类按照客观规律去解决问题以实现创新;本体论让人类把有用知识组织有序以支持创新。“本体论+TRIZ”的模式,构成了现代创新理论的基础。
 
人类对于客观规律的认识走过了漫长的道路,但对于创新的追求正方兴未艾。由于Altshuller他们对客观规律的坚定信仰和执着实践,才让创新工作成为了一项有术可依、有律可循、常人可做的普通技术工作。从本质上说,创新是人类改变世界和推动世界前进的一种手段,离开了创新,社会的发展和演进将异常艰难。
 
培根曾经说过:“知识就是力量”,但是培根并没有阐释为什么知识就是力量。其实道理很简单,知识支持创新,创新改变世界。改变,皆由力量的作用而导致,尤其是这种力量掌握在更多人手中的时候,改变将会是天翻地覆的。
 
作为前人创新成果的结晶――专利知识,其技术含量高,可靠性强。运用CAI基于知识――特别是专利知识进行创新,可以使创新从一开始就处于一个高起步阶段,从而可以大大提高创新设计的效率和创新方案的质量。