一文带你读懂“技术系统演化模式”
本次要分享的内容是：技术系统演化模式。
在开始之前，我们依然是来看几个问题：
- “技术系统演化模式”是什么？
- “技术系统演化模式”包括哪些内容？
本期的学习目标如下：
为什么要学习本课程？
“技术系统演化模式”是TRIZ的理论基础，也是阿奇舒勒后来所有发现的基础。了解它，能加深学习者对TRIZ的理解。
学习本课程，你可以获得哪些知识？
“技术系统演化模式”的定义和内容。
首先我们来看第一个问题：是“进化”还是“演化”？
其实，“技术系统演化模式”还有若干更为出名的名字：
- 技术体系的发展规律
- 系统发展规律
- 技术系统进化规律
- 技术系统进化法则
- 技术系统进化趋势（ Trends of Technical Systems Evolution ）
- 工程系统进化趋势（TESE，Trend of Engineering System Evolution的缩写）
我为什么要叫它叫“演化模式”呢？
注：
如果您认为我这是在咬文嚼字的话，可以把这一段直接跳过去，跳到第二部分。
首先，我要肯定的一点是：“进化”和“演化”在大多数情况下，是同义词。所以您到底是把Evolution理解为“进化”还是“演化”，其实都是没有太大的关系的。
但是，如果我们从更深层次去理解的话：[1]
- “演化”除了指称事物上升的、从无序到有序、从低度有序到高度有序的不可逆过程，即“进化”之外，还包括了事物下降的、从有序到无序、从高度有序到低度有序的“退化”和从宏观有序态到远离平衡的“混沌态”以及不同“混沌态”之间的更替。因此，系统的演化（有序度）可以用不同的参量来描述和度量。
这段话，简单来讲就是：“进化”是单向的，不可逆的；而“演化”是多向的，是可逆的。
考虑到我们的技术系统在发展过程中，受外界环境和人为因素影响都很大，所以其发展并不是单向的。
我们以稍后要讲的“系统组件向匹配与失配方向演化”为例。
有时，我们需要两个技术系统的频率“匹配”。
比如，超声波碎石的时候，我们需要让超声波的频率与结石的固有频率匹配，否则无法达到碎石的效果。
而有时我们又需要两个技术系统的频率“失配”。
如大队人马过桥的时候，要改“齐步走”为“便步走”。否则有可能引起桥的共振，而导致坍塌。
所以我们可以明显的看到，技术系统可以沿着“不同”，甚至“完全相反”的方向演化的，而“进化”则不具有可逆的性质（所以用进化来描述系统的发展，并不准确）。
所以在整个课程中，我就使用“演化”这个词，而不是“进化”。
其次，别人都称其为“规律、法则、趋势”，我为什么把它叫做“模式”呢？
- 因为我拿到的英文文献上用来描述这个词的英文单词是Pattern，而不是law或者trend
- 我认为“模式”这个词比较中性，不像“规律、法则、趋势”那么强势。
因为从不同角度看，一个技术系统可以有好几个演化模式。如果我们用规律、法则、趋势来描述的话，我感觉有点怪：为啥某个技术系统又服从这个规律（或法则、趋势），又服从那个规律（或法则、趋势）？但如果我们说一个技术系统可以沿着几个不同的“模式”来演化。理解上问题不是特别大。
所以我下面就用“演化模式”，而不用“进化趋势”或“进化法则”或“进化规律”了。如果您听着不习惯，可以自己在大脑里将“演化模式”这个词替换成您喜欢的词。
下面我们来看第二个主题：“技术系统演化模式”是什么？
在Ideation International Inc.所出版的 “Tools of Classical TRIZ”这本书里，对“技术系统演化模式”是这么定义的[2]：
- “技术系统演化模式”是TRIZ的理论基础，也是阿奇舒勒后来所有发现的基础
- 技术系统的演化并不是“偶然的”，而是伴随着某种模式。这些模式从世界专利信息中显示出来，并有意的通过其演化阶段显示出提升系统的目的
- 在经典TRIZ中，有8个模式。它们可以被用于解决难题、预测技术系统演化、创造和强化用于解决“发明问题”的工具
如果您觉得这个定义有点长，不太好理解的话。我们可以参照MATRIZ（国际TRIZ协会）于2018年5月份发布的《词汇表》中，对“技术系统进化趋势”的定义[3]。
译文：一种通用模式，表示技术系统演化的共同方向，指技术系统从与领域无关的一个状态到另一个状态的一系列连续变换。
再直白点说，什么是“技术系统演化模式”？
指的是：技术系统沿一定的模式逐渐演化的过程。
我们再回到“经典TRIZ”的“技术系统演化模式”上来。刚才我们说的8个模式如下[4]：
- 技术系统演化阶段
- 向增加理想度（方向）演化
- 系统组件不均衡发展
- 向动态性和可控性增加（方向）演化
- （系统的）复杂性先增加后简化
- （系统）组件向匹配与失配（方向）演化
- 向微观和增加场应用（方向）演化
- 向减少人类参与（方向）演化
有意思的是，你看不同的书，书中对“演化模式”的具体内容说的都不太一样。
例如，在阿奇舒勒本人的著作《发明程序大纲》中，他所提到的8个“发展规律”如下[5]：
- 体系各部分要完备的规律
- 体系能量传导性规律
- 体系各部分节律合拍的规律
- 体系理想度增加规律
- 体系各部分发展不平衡规律
- 体系过渡到上体系的规律
- 从宏观水平向微观水平转换的规律
- 体系物场程度增加的规律
注：
在这本书里，所谓的“技术体系”或“体系”，指的就是我口中的“技术系统”或“系统”。
本书作者为“阿里特舒列尔”，是“阿奇舒勒”的另一种译法，翻译的问题，咱不深究。
我现在不太确定到底应该以哪一个版本为主（向您介绍“演化模式”。）但考虑到几个因素：
- “Tools of Classical TRIZ”这本书成书比较晚，它是1999年成书的（准确的说，“成书”二字应该替换为“出版”）；
- 阿奇舒勒先生也是其合著者之一；
- 它的内容是经过整理的。
所以我就用这本书中的版本了。
而像《发明程序大纲》或《创造是一门精密的科学》里面所提到的发展规律，我这里就不说了。
如果您有问题，可以留言哦。
正式讲这8个模式之前，我要说明一下：
“技术系统演化模式”是一个非常复杂的工具，在MATRIZ（国际TRIZ协会）的培训认证体系里，把“技术系统进化趋势”（即技术系统演化模式，这里为了尊重MATRIZ的课程内容，用了课程中的名称。）这个内容，放在了“三级”培训中。所以，我接下来所要写的东西，如果您没听懂，那是非常非常正常的。因为您的理论基础可能还不够。
还有一点，我以前出去培训的时候，这个主题一般来说会讲3个小时左右（要看培训的具体时间安排）。因为我本次的分享，主要是介绍它，让大家对它有稍微的了解，所以每个模式我都只会点一下。如果您要想往深里学的话，建议您去看书，或者去参加培训吧。
在这8个“演化模式”中，有的模式会有若干条“演化路线”，而每条路线根据具体情况，又存在若干“节点”，有的节点甚至还能再次细分。
我用思维导图来演示一下模式、路线、节点之间的关系。
下图是技术系统的8个”演化模式”：
经过一级展开，我们可以看到各条“演化路线”了。（当然你也可以看到，有的演化模式是没有路线的。）
再展开一次，我们看到的是各演化路线的“节点”。
经过第3次展开，我们可以看到，有的节点下，是有具体的操作（实施）方式的。
比如说节点“系统在机械水平变化”，它的具体操作（实施）方式是：单铰链——铰链机构——柔性材料。
其他各条“演化路线”和它具体的“节点”、和节点下方的具体操作（实施）方式的概念是完全相同的，只不过具体的实现方式有所区别。
（未完，待续……）
参考文献：
[1]武杰,李润珍,程守华.从无序到有序——非线性是系统结构有序化的动力之源[J].系统科学学报.2008(1)
[2]B. Zlotin, A. Zusman, G. Altshuller & V. Philatov. Tools of Classical TRIZ[M], Ideation International Inc., 1999:11
[3]Valeri Souchkov. Glossary of TRIZ and TRIZ-related terms[EB/OL]. https://matriz.org/triz-glossary/triz-glossary/ .2018:61
[4]B. Zlotin, A. Zusman, G. Altshuller & V. Philatov. Tools of Classical TRIZ[M], Ideation International Inc., 1999:11
[5]阿里特舒列尔.发明程序大纲[M].魏相,徐明泽 译.北京:北京现代管理学院.1985:22-26