TRIZ創新方法在重慶國際復合材料股份有限公司的應用與評價

王秋萍，譚家頂，樊振華

（重慶國際復合材料股份有限公司，重慶 400082）

TRIZ創新方法是一套具有完整體系的發明問題解決理論和方法。該方法被提出后，在不斷完善的同時在世界范圍內被廣泛應用，且應用成果也是成績斐然。應用主體既有將技術創新與市場競爭相結合的跨國企業，也有專注產品質量和成長突破的中小企業[1-4]；既有致力于技術革新的科研院所[5,6]，也有將學生教育與創新創業教育相融合的高等院校[7,8]。

重慶國際復合材料股份有限公司（以下簡稱CPIC）是云南省國資委下屬云天化集團在新材料板塊的核心企業，公司致力于玻璃纖維及其制品的研發與生產，是世界玻璃纖維行業的重要成員之一。企業以“創新復合材料，引領綠色未來”為使命，大力推動玻璃纖維在風電、汽車、建筑等行業的應用。近5年來公司平均每年申請各類專利30余件。近年來隨著玻纖市場的競爭加劇，原料、電價、天然氣價格不斷攀升，用工成本增加，為CPIC的發展帶來巨大挑戰，因此，公司一直在探索新發展方向。這其中包括建造智能化工廠，將業務向產業鏈下游延伸，助推校企合作，加大人才引進和培養等。TRIZ創新方法就是近年來公司引入的一個重要的應用工具之一。本文著重闡述CPIC引入創新方法后的措施和取得的成果。

1 CPIC引入TRIZ創新方法

對于一家企業，特別是一個發展幾十年的生產制造型企業，更是需要以“創新智慧”領航發展。公司和集團領導也一直在尋求新的發展方向，管理改革、人才培養、技術革新、產品升級、產品多元化等一系列措施隨之推出，幫助企業逐漸從低迷的環境中走出來。在這個過程中企業更加意識到人才之于發展的重要性，創新之于發展的緊迫性。為了為企業培養出更多的復合型人才，引入高效快速分析問題和解決問題的方法，2018年，公司與重慶創新方法協會簽訂合作協議，共同為CPIC培養創新方法應用型人才。同年，協會指派來自重慶科技學院和重慶大學的協會專業教師對CPIC員工進行集中培訓。為更好地推動培訓工作，公司以研發中心為試點部門，組建企業TRIZ人才培養團隊，制定具有企業特色的培養機制，面向公司全體研發工程師、工藝工程師、設備工程師征集首批培訓學員。經過集中培訓后，參訓人員初步掌握了TRIZ創新方法，為鞏固培訓內容，加深參訓人員對方法應用的理解，所有參訓人員從自身工作實際出發，自行定義一個待解決問題進行分析和解決。在培訓教師的指導下，不斷完善問題分析方法，優化解決方案，最終運用TRIZ創新方法系統地完成系統定義、問題分析和矛盾解決。

2 企業應用TRIZ創新方法所取得的成果

創新是引領發展的第一動力，對于一家成立幾十年的企業而言，市場競爭說到底就是品牌競爭，就是產品技術競爭，具有市場競爭力的產品研發，離不開創新。創新的根基在于人才。CPIC作為一家集研發和生產為一體的制造型企業，對人才隊伍的建設尤為重視，在創新方法引入初期，公司成立了由首席技術官親自帶隊的創新方法學習應用團隊，負責組織創新方法的學習與應用。初期培訓主要是以自愿報名的形式開展，隨著培訓工作的順利推進，培訓對象也由自愿參加改為研發和工藝相關人員都需要參加培訓，培訓后取證通過率也在不斷提升，如圖1所示。經過兩期的集中培訓和答辯考核，目前公司已經培養出一支具有一定規模的創新工程師和咨詢師隊伍。

圖1 近三年培訓與取證比例

圖2 CPIC員工獲取工程師證

初具規模的創新工程師隊伍，以自身崗位工作中的難點問題為案例，通過TRIZ解題方法，以課題小組形式開展討論和學習。針對提出的問題，分析問題中的矛盾點、定義系統、采用方法分析系統，最后根據發明原理和功能參數制定出方案，并對方案進行驗證。如：在國家“碳達峰”“碳中和”政策下，清潔能源正在飛速發展，而CPIC作為風力發電機葉片的主要原材料供應商之一，積極響應政策，不僅持續推出性能優異的玻璃纖維產品和制品，還研發出新的復合材料產品，用于葉片性能優化和成本控制。而在這款復合材料產品的開發階段就出現過一些難以解決的問題，為此，產品研發人員以TRIZ方法進行定義和分析問題，然后制定方案，對方案可行性進行驗證，解決了工藝難題，也逐漸確立該款復合材料產品行業標桿的地位。玻纖增強熱塑樹脂復合材料是汽車內飾的重要材料，公司生產的熱塑用長纖維產品的市場占有率高，但在產品研發階段遇到纖維與樹脂的浸潤效果不好的問題，面對這種問題，研發人員通過因果鏈分析（如圖3所示），詳細分析造粒過程的各種影響因素，找出其中存在的技術矛盾，并制定出試驗方案解決矛盾，最終解決纖維與樹脂浸潤不良的問題。同時，隨著研發人員對方法的掌握和運用，新產品研發項目周期縮短一半。借助TRIZ系統分析問題、解決問題的方法，研發項目實施過程中的試錯率也大大降低，如圖4所示。

圖3 根據因果鏈分析找出熱塑/長纖粒料系統浸潤效果不好的技術矛盾

圖4 創新方法對產品研發的影響

在創新方法落地應用過程中，為了提升創新體系效能，著力激發創新活力，試點部門以機制促應用，建立創新工程師繼續學習機制，鼓勵已經取得工程師證的員工通過交流學習，鞏固基本知識和了解更多的成功應用案例。建立具有針對性的課題考評機制，幫助員工實現思維轉換，激勵員工遇到問題懂得通過TRIZ方法分析問題、解決問題。建立方法落地推廣實施機制，分批次完成研發、工藝和設備人員的培訓，不斷壯大隊伍，夯實方法應用的理論基礎。梳理適合于企業使用的TRIZ解決問題流程，如圖5所示。

圖5 創新工程師團隊解決問題流程

3 企業內TRIZ創新方法應用面臨的挑戰

在重慶市創新方法協會幫助下、專業教師的指導下，TRIZ創新方法在CPIC已經順利應用，但還面臨著很大的挑戰。其一，CPIC作為以玻璃纖維研發和生產為主要業務的制造型企業，涉及研發、生產、質量、管理等諸多方面，如何將TRIZ合理應用到企業的不同領域，幫助企業實現持續的技術創新、工藝創新、管理創新，是一個挑戰。其二，與科研院所和高校不同，企業在方法推廣過程中要實現研發、工藝和設備領域的全覆蓋，就不可避免地要面臨人員水平參差不齊的問題，如何通過培訓和案例應用讓不同水平、不同專業的員工都能夠掌握這一方法，是一個挑戰。其三，員工觀念轉變困難，長期的工作已經形成了以經驗來解決問題的思維，如何促使員工在遇到難題時，首先想到用TRIZ方法來分析問題、解決矛盾，是一個挑戰。其四，企業內部專業指導人員缺失，雖然目前公司已經擁有一支初具規模的工程師隊伍，也能解決很多問題，但是能夠為他人提供咨詢服務的人員較少，這使得工程師在分析問題的過程中發生偏差而不自知，如何培養出一支能夠提供優質咨詢服務的人才隊伍，是一個挑戰。面對這些挑戰，CPIC創新方法推廣團隊需要直面挑戰，克服困難，才能讓TRIZ創新方法在CPIC順利應用，更好地服務于玻纖行業。

4 企業內TRIZ創新方法應用的未來展望

創新是一個民族進步的靈魂，也是一個企業能夠長久發展的強動力。雖然經過幾年的應用推廣，TRIZ方法在CPIC已經形成了研發全覆蓋，但是要完全實現對企業乃至集團的全覆蓋，還有待繼續努力。為此，在2021年公司制定企業“十四五”規劃時，將TRIZ的應用推廣納入其中，并計劃在未來幾年內搭建一個以公司創新中心為核心的TRIZ創新方法應用平臺；以TRIZ發明原理、工程參數等理論知識為基礎，以近兩年推廣應用中的案例為框架，建立適合玻纖企業發展應用的知識庫；成立一支能夠開展內部培訓和提供咨詢服務的TRIZ專業化隊伍。希望未來通過這些措施能夠促進TRIZ創新方法在CPIC乃至集團其他企業中的良性發展，為企業的技術攻關、工藝優化、設備升級等提供高效的分析問題、解決問題的手段，真正幫助企業增強自主創新能力。