基于 CiteSpace的国内 TRIZ研究热点及前沿分析
曾 蓓1，2，吕建秋2, 3
(1.华南农业大学数学与信息学院，2.广东省科技管理与规划研究院，3.华南农业大学创新方法研究所，广东广州 510642)
摘要： 借助CiteSpaceV可视化文献计量工具，对中国知网2007—2017年国内以“TRIZ”为主题的期刊文献，利用合作网络分析方法和主题与关键字共现分析方法进行分析，达到研究近十年国内TRIZ研究热点和前沿的目的。通过对相关文献的研究发现，近十年我国的TRIZ研究热点主要集中于TRIZ理论体系，管理创新是TRIZ研究的前沿内容，主要涉及旅游业、保险业、医疗业、影像业、餐饮业、共享汽车服务业等。最终，针对TRIZ的研究发展提出了促进多组织，多团体协作研究；增强创新意识，鼓励人才创新；借助创新工具，提高创新能力的3点建议。
关键词： TRIZ；文献计量；CiteSpace V；管理创新
1概述
TRIZ是俄文的英文译文Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch 的缩写，又名“发明问题解决理论”，中文称“萃智”。它是由前苏联发明家Altshuller 等人[1]在1946—1985年间，对全世界百万专利的提炼而建立的一整套体系化的理论体系。随后1985—2003年间Darrell-Mann等人[2]又在十几万的专利基础上对其进行了完善。发展至今，TRIZ已包含40个发明原理、39 个工程技术参数、解决创造性问题的算法ARIZ、最终理想解(IFR)、进化法则、物-场分析及76个标准解、知识效应库、分离原理等一整套工具。
早期TRIZ在专利的应用致使前苏联在冷战时期保持了对美国的军事力量平衡，苏联解体后，TRIZ在世界范围广泛传播。波音、克莱斯勒、摩托摩拉等公司的应用情况表明TRIZ可以大大提高发明的成功率，并缩短发明周期[3]。据《2006年中国科学院专利分析报告》1976—2005年中国科学院的美国专利授权数量累计76件，约占我国美国专利授权总量(1968件)3.9%。可见TRIZ理论的推广应用可大幅度提高专利数量，同时提升专利质量。
现今，在全民创新的时代，创新已经不仅仅是依靠个人灵感而产生的想法，而更是需要科学的方法和科学的依据给予突破。也正因为如此，TRIZ的应用推行才值得研究、拓展和延续。我国从2007年开始重视创新方法的应用与发展，而TRIZ作为创新方法中最重要的理论科学，一直以来备受学者、企业家的关注。学者们从不同领域的应用不断对TRIZ理论进行探索和拓展，企业家则是把它作为创新发展的重要理论工具不断为企业注入新鲜血液。正因为TRIZ 带来的创新产品，有目共睹，才使得政府、企业大力推广。将TRIZ 近10年的研究领域热点和前沿进行梳理分析，希望对以TRIZ为主的技术创新方法的发展和进一步把握TRIZ理论应用到不同领域的方向提供一定的参考价值。
2数据来源与分析工具
CiteSpace V是一个面向科研评价领域的常用可视化分析挖掘工具，是专门针对科研文献数据设计的可视化分析软件。通过对文献检索数据进行共现、被引频次、时区分布等一系列的分析，得出科学的、客观的评价[4-6]。
以中国知网(http://www.cnki.net/)高级检索中收录的期刊库检索结果为来源进行分析。其中检索条件：主题为“TRIZ”；模糊；时间不限；作者不限；来源期刊选择模糊；来源类别选择全部期刊；支持基金选择模糊。检索时间为2018年8月23日。手工剔除无效期刊，最终得到2 949条检索结果。将检索结果参考文献以Refworks格式导出，保存为Download_xxx.txt格式。
3研究分析
主题与关键字共现分析可以将期刊中研究的主题与关键字提取出来进行可视化，其中节点大小表示的是主题、关键词在2007—2017年研究中出现的频次大小，节点越大说明研究频次越高，反之则越低。将数据导入Cite Space V，节点类型勾选Term和Keyword，其他参数设置同上，点击运行，运行时间20s ，在控制板上对得到视图进行设置调整，得到较为直观的TRIZ主题和关键词共现图，如图3所示。
图 1年度发表趋势
可以直观的看出2007—2017年发文量始终是增长的趋势，2016年有一小点的跌幅，但很快在2017年又回升，总体来看这10年间相关主题发文量呈现上升趋势。说明了以“TRIZ”为主题的研究越来越受到学术界得关注，往后的发文量很大程度上会继续保持一定的增长。
3.1 合作网络分析
将数据导入Cite Space V，节点类型勾选Author和Institution，在Visualization中选择静态积累、合并网视图，为了让所得视图整体集中一些在Selection Criteria中，TOP N 设置为50，top N% 设置为10。点击运行，运行时间为29s。结果如图2所示。
一个周末，王树林从学校接回了小龙。辛娜并没有在下班后回来，王树林买菜做饭，直到热腾腾地端上桌，辛娜还是不见影子。饭后，小龙回房学习去了，初三阶段，压力徒增，小龙变得有些沉默寡言。王树林在抽了一支烟，最后他还是决定给辛娜打个电话，理由很充分，周末陪孩子为重，怎么可以毫无生息地玩失踪呢？
图 2 TRIZ合作网络图
3.2.3 研究热点与前沿分析
但是，作者和机构的合作网络还是相对分散的，并没有形成整体的、相对集中的合作网络关系。这说明近10年TRIZ的研究还没有形成一个群簇态势，大部分研究机构和学者散落，仅有少部分相对集中，而研究先驱也多聚集在京津冀地区、东北地区和珠三角地区。一定程度上来讲，未来的合作作者与机构联合合作的空间还很大。
3.2 主题与关键字共现分析
3.2.1 可视化程度分析
根据中国知网2007—2017年以“TRIZ”为主题的期刊发表量统计结果，可以得出年度发表趋势如图1所示。
中心度可以简单的理解为某一词类的占比，根据大小可以知道热点主题。Burst值代表着突发主题，预示着在这一领域的前沿内容。根据主题与关键词的共现分析，可以得出中心度与高频次统计表格如表1所示；以及Burst值统计表格如表2所示。
图 3 TRIZ主题和关键词共现图
由图3可以看出“TRIZ”的相关理论研究仍然是2007—2017年期刊论文中出现频次最多的，其次是创新设计、技术创新、企业管理、管理创新、优化设计等。这说明，TRIZ在管理创新、技术创新中均是适用的。同时根据视图节点的颜色深浅度以及群簇连线的紧密程度可以得出，研究还是基于原始理论，应用领域的研究具有较大的发展空间。
3.2.2 时区分布分析
根据Timezone View功能分析可得到近10年的高频术语演化，2007—2017年高频词时区分布图如图4所示。
搜集本院2015年6月—2017年8月经手术病理证实的25例儿童后颅窝肿瘤患者的资料。男17例，女8例，年龄1～11岁，中位年龄5岁。临床表现各异，主要有头晕、头痛、呕吐、行走不稳、四肢无力、四肢抽搐等。
借助CiteSpaceV，对2007—2017年国内TRIZ的研究热点与前沿进行分析，目前，有关TRIZ的研究以早年发表的具有高被引学术文章的研究学者牛占文等[24]、檀润华等[25-28]、张简一等[29]、马怀宇等[30]在机械产品创新设计以及产品创新设计过程优化方面的研究为重要基础。在此基础上，TRIZ在管理优化方面的创新研究以及多种方法集成的应用研究才崭露头角。
图 4 2007— 2017年高频词时区分布图
合作网络所得可视化结果中，节点的大小代表了发文量的多少，节点越大表示发文量越大，反之则越小。从合作网络中可以得出TRIZ研究的主要研究学者以及研究机构，同时根据网络连线知道学者与研究机构的合作程度。从图2可以看出作者发文量较多的有：檀润华、成思源、李正桐、任工昌、孙永伟等，其中檀润华发表的期刊高达53篇。发文量较多的机构有：河北工业大学机械工程学院、四川大学制造科学与工程学院、常州工程职业技术学院、广东工业大学等。通过合作作者与机构在地区上的分布来看，早期对TRIZ研究的学者主要聚集在河北、四川、东北等高校，近几年广东也是TRIZ研究的主要地区，包括广东工业大学高等学府，广东省创新方法与决策管理系统重点实验室等科研机构。
20例患者均接受MRA与MRI检查，应用日本东芝1.5T超导磁共振扫描仪，扫描参数设置：3D TOF MRA方法，其中TR=42ms，TE=8ms，Ta=35°，或者采用3DPC方法，其中TR=24ms，TE=11ms，Ta=15°，层厚：1mm，行连续扫描。其中原始图像应用最高强度的投影MIP方法实施自动化处理，重建后获得患者三维血管图像。接受MRI检查患者均在其头部MRI实施平扫基础上采取3D血管成像扫描检查，其轴位显示野：20cm×20cm。
表 1中心度与高频次统计表
表1(续)
从表1可以看出目前的研究热点还是TRIZ理论本身。随着现代科技的发展，最初创建的TRIZ理论存在一定的缺陷，如由于生产技术不断地发展带来的矛盾矩阵中工程参数、创新原理和进化法则等普遍适用的问题，针对这些问题，大量学者对TRIZ理论本身进行了探讨和研究。如Darrell-Mann[2]等提出了更新的 48 个工程参数；Victor Fey等[7]对技术进化路线进行了发展。陈敏慧等[8]基于TRIZ理论的发展对其面临的问题及对策进行了探究及总结。在TRIZ的基础上，为了适应不同领域的创新要求，TRIZ与其他方法集成的研究也不在少数。如梁文宾[9]，鲍倩茹[10]将QFD和TRIZ理论相结合，针对服务行业的特殊性质，提出了服务业创新方法；张承业[11]在现有的DFSS基础上导入TRIZ创新设计，提出了崭新的卓越六西格玛设计过程体系，还将相关理论应用于纽扣电池阴极自动扣圈机的设计；刘潇[12]提出了基于TRIZ与DEA的创新方法构建了商业模式的创新模型，并以小米公司为例验证了模型的有效性；马鸿廉[13]利用专利地图、TRIZ理论与技术预见的相关性提出了一种基于专利地图和TRIZ的技术预见模式，并试图将其应用于煤层气开采技术领域；徐华等人[14]将TRIZ、TOPSIS、IE三种方法结合应用于减速器主轴生产流程优化的研究；蔡礼彬[15]运用精细化KANO和TRIZ理论匹配出适用于会展服务品质的矛盾参数，经过检验，最终确定了匹配的23个会展服务属性，构建了矛盾矩阵；梁晖等人[16]将遗传算法和TRIZ结合对产品服务系统进行了优化设计，并以污水处理设备为例验证了有效性；段潇[17]认为六西格玛与TRIZ 中的逻辑流程、数学工具以及备查资料可以对科技创新活动提供帮助，等等。这些都是基于TRIZ理论的归纳和演绎，相信随着人们创新能力的逐渐提升更多耳目一新的创新方法会被创造与应用，而TRIZ理论体系也会与时俱进。
表 2 Burst值统计表
突现值代表着某个领域的前沿研究方向对于前沿性的研究具有一定的概括意义。“企业”“企业管理”在表中具有相对较高的突现值和被引频次，这就说明TRIZ在企业管理方面属于相对前沿性研究，从而引义为在非技术工程领域迅速发展的可能性。就目前研究而言，在非技术领域中TRIZ的应用还是处于自主创新和探索延伸的阶段。如早期白涤清等[18]将40个创新原理导入旅游业构建了适配矛盾矩阵来解决旅游业的服务问题；石宇强等[19]将其运用于某散热器的生产流程优化问题；吴振悦等[20]用于解决医疗服务品质；张辉等[21]，将TRIZ中的技术工程参数转化为相应的商务影像行业的影响因素构造了商务影像行业的新产品及服务管理创新模型。此后张炜达[22]尝试应用于餐饮创新服务管理，侯士江等[23]应用于汽车共享服务等。创新包括管理创新和技术创新，追溯TRIZ的源头更多以运用于技术层面的创新为溯源，而今越来越多的学者们发现对于管理问题应用TRIZ理论的思想也未尝不可。
4总结与建议
从时区分布图中可以看出高频词出现的不同时间点以及整个阶段中所发生的演化趋势。2007年基于TRIZ理论本身的研究比较多，由于大环境的影响可以看出这一年的群簇很明显。2008年TRIZ体系中的矛盾矩阵、物理矛盾、技术系统进化法则等关键词明显增多，说明TRIZ理论中更多的内容开始被学者熟知。2009年创新能力、产品设计等在TRIZ的应用已经有了初步的尝试，同时以TRIZ理论为基础的应用软件pro/innovator也开始出现。2010年开始频次出现最多的即“技术创新”，同时技术进化、专利、ARIZ、发明方法等应用开始被重视。从整体来看这一年踊跃出更多TRIZ在创新发明、技术创新的应用研究。此后，2011—2017年先后出现了TRIZ在不同领域的应用研究，如教育、机械、工业、专利规避、大数据、仿真学、医学、汽车、家具、创新人才、农业等。纵看近十年的研究历程，TRIZ理论从一开始的传播到目前多领域的应用尝试，这预示未来TRIZ的应用方向将会在社会的各个领域生根发芽，同时学者们会根据不同领域特点对TRIZ理论进行完善，TRIZ也会不断进化以适应现代化的创新发展。
“四年前创建这一东北地区少有、后被全国推广的智慧化医联体模式，着实不易。”大医二院信息科主任孙岩国也表示，这一模式需要医院班子的顶层设计、勇气，以及智慧。“下大力气打通相关瓶颈，目标只有一个，就是提高百姓的就医感受。”
通过对作者与机构的合作网络研究分析一方面说明目前我国TRIZ研究的团体还未形成大范围的局势，另一方面说明这种散落的势态有利于多领域、多方面的展开从而避免连片研究导致的思想局限。对主题与关键词共现图谱研究分析发现，目前的研究热点主要集中在TRIZ理论本身，近10年也涌现出较多的将TRIZ与多种方法集成的创新方法，令人耳目一新。最后对Burst值的分析发现，目前基于企业的管理问题、优化设计、公理设计、生产优化等是TRIZ在管理创新的前沿内容，其他涉及的旅游业、保险业、医疗业、影像业、餐饮业、共享汽车服务业等也是不同于TRIZ在技术工程领域研究的新鲜行业。
蒙脱石可结合带正电的阳离子（如镁、钙、钾、钠等），具有开放结构，有利于离子交换，负载对人体安全并具有抗菌活性的纳米级锌、钛等金属离子，可有效抑制口腔中的有害菌，预防和减轻牙龈炎症，保护口腔健康；锌、钛离子能够与口腔细菌和有机物中的巯基（-SH）和氨基（-NH）官能团发生反应，分解产生异味的有机分子，快速消除口腔异味。
回顾近十年TRIZ在国内的研究历程，对TRIZ研究发展提出以下3点建议：
本文认为产城融合主要体现在功能融合、要素融合、空间融合。①功能融合是指既要有考虑产业发展方面的经济功能，又要考虑以人为本的居住功能、服务功能、文化功能等。②空间融合是指将产业空间格局、城市空间格局实现有效衔接。③要素融合是指要推动各种生产要素在工业园区和城市之间实现有序流动，以达到信息共享、服务共享、资源共享，从而达到资源的最优配置[1]。
(1)促进多组织、多团体协作研究。目前TRIZ的研究团体分布错落，合作关系疏远，因此应该多鼓励相同领域高校之间，高校与企业，科研机构之间多进行合作研究，从而形成成熟的领域创新团体。
(2)增强创新意识，鼓励人才创新。当今社会，增强企业创新意识，鼓励团队合作尤为重要。随着企业对TRIZ应用的重视，企业对前沿的发展方向更加需要具备灵敏的嗅觉，而人才是企业创新的核心力量，因此企业应多培养应用型TRIZ创新人才，进而在管理创新中加快企业前进的脚步。
在交流电机高性能驱动场合中,矢量控制[1]和直接转矩控制[2-5]得到了广泛应用.这两种控制方法的不同之处在于,直接转矩控制是用转矩和磁链滞环控制器来直接控制电机的转矩和磁链,而矢量控制是通过控制电机定子电流的d-q轴分量来控制电机的转矩和磁链.所以直接转矩控制的动态性能要比矢量控制的动态性能好,但是直接转矩控制存在转矩脉动和开关频率不固定的问题[6-7].针对转矩脉动问题,文献[8]给出一种基于空间矢量调制的直接转矩控制方法,有效地减小了异步电机的转矩脉动.直接转矩中开关频率不固定问题的根本原因是采用了滞环控制器,而文献[6]采用一种新的转矩磁链控制器解决了这一问题.
(3)借助创新工具，提高创新能力。加快TRIZ应用的创新进程，既要效率又要效果。由于TRIZ在很多领域中的应用需要巨大的知识储备，学习非专业领域的知识需要耗费大量时间。提高TRIZ应用的创新能力不仅需要科学的理论，更要借助科学有效的工具。
参考文献：
[1]MOEHRLE M G. What is TRIZ? From Conceptual Basics to a Framework for Research[J]. Creativity and Innovation Management, 2010,14(1):3-13.
[2]MANN D L. Better technology forecasting using systematic innovation methods[J]． Technological Forecasting and Social Change，2003，70 (8) : 779-795.
[3]胡亚军，宋爱东，韩瑞亮，等. 基于TRIZ理论的超大能力全尾砂充填工艺溢流问题研究[J]. 矿业研究与开发，2017(10): 15-17.
[4]CHENC. Science mapping: a systematic review of the literature[J]. JDIS, 2017,2(2):1-40.
[5]CHENC. Cascading citation expansion[J]. Journal of Information Science Theory and Practice，2018，6(2):6-23.
[6]李杰，陈超美. CiteSpace：科技文本挖掘及可视化[M]. 北京：首都经济贸易大学出版社，2017.
[7] FEY V，RIVIN E． Innovation on demand: New product development using TRIZ[M]．1st edition．New York：Cambridge University Press，2005.
[8]陈敏慧，蒋艳萍，吕建秋. TRIZ国内外研究现状、存在问题及对策研究[J]. 科技管理研究，2015(1): 24-27.
[9]梁文宾. 基于QFD与TRIZ的服务创新方法研究[D]. 天津：天津大学,2007.
[10]鲍倩茹. 基于集成QFD/TRIZ模型的零售业服务创新研究[D]. 西安：西安工程大学, 2016.
[11]张承业. 基于TRIZ的DFSS过程创新研究及应用[D]. 天津：河北工业大学,2014.
[12]刘潇. 基于TRIZ与DEA的商业模式创新方法研究[D]. 扬州：扬州大学,2015.
[13]马鸿廉. 基于专利地图和TRIZ的技术预见模式及其在煤层气开采中应用研究[D]. 郑州：郑州大学,2014.
[14]徐华，李杨杨，马喆林. 基于TRIZ理论和TOPSIS方法的生产流程优化研究[J]. 中国高新技术企业，2013(28): 19-22.
[15]蔡礼彬.基于精细化KANO和TRIZ理论的展会服务品质提升研究：以第113届广交会为例[J].江汉学术，2014 (33):105-116.
[16]梁晖，周俊，杨帆.基于遗传算法和TRIZ的产品服务系统优化设计方法[J]. 轻工机械，2016(2): 89-93.
[17]段潇.六西格玛、TRIZ与科技创新[J].山西冶金，2012(2): 74-76.
[18]白涤清, 陈巧青.运用 TRIZ创新原则探讨旅行业服务属性矛盾现象之研究[C].政治大學創新舆創造力研究中心.第二届創新舆創造力研讨会论文集.台北：政治大學，2004:16-18.
[19]石宇强，吴双.TRIZ理论在生产流程优化中的应用[J].制造业自动化，2009(4): 4-6.
[20]吴振悦，吴群红，宁宁，等.基于TRIZ理论的医疗卫生创新性研究及案例分析[J].中国卫生资源，2012(6): 515-517.
[21]张辉，张东生.基于TRIZ的新产品管理创新研究[J]. 河北工业大学学报，2012(4): 110-114.
[22]张炜达.基于TRIZ理论的餐饮服务业创新[J].企业经济，2014(7): 114-118.
[23]侯士江，袁旭梅，陈国强.基于TRIZ理论的产品服务系统概念创新研究[J].机械设计，2016(3): 109-114.
[24]牛占文，徐燕申，林岳，等.发明创造的科学方法论：TRIZ[J].中国机械工程，1999(1): 92-97.
[25]檀润华.产品创新设计若干问题研究进展[J].机械工程学报，2003(9): 11-16.
[26]檀润华，王庆禹，苑彩云，等.发明问题解决理论:TRIZ：TRIZ过程、工具及发展趋势[J].机械设计，2001(7): 7-12.
[27]檀润华，杨伯军，张建辉.基于TRIZ的产品创新模糊前端设想产生模式研究[J].中国机械工程，2008(16): 1990-1995.
[28]檀润华，苑彩云，张瑞红，等.基于技术进化的产品设计过程研究[J].机械工程学报，2002(12): 60-65.
[29]张简一，郭艳玲，杨树财，等.基于TRIZ理论的产品创新设计[J]. 机械设计，2009(26):35-37.
[30]马怀宇，孟明辰.基于TRIZ/QFD/FA的产品概念设计过程模型[J]. 清华大学学报(自然科学版)，2001(11): 56-59.
Hot Spot and Frontier Analysis of Domestic TRIZ Research Based on CiteSpace
Zeng bei1,2, Lv Jianqiu2,3
(1.College of Mathematics and Information, South China Agricultural University, Guangzhou 510640, China;2. Guangdong Science and Technology Management and Planning Research Institute, Guangzhou 510640, China;3. Institute of Innovation Methods, South China Agricultural University, Guangzhou 510640, China)
Abstract :With the help of CiteSpace V visualized bibliometric tools, this paper analyzes the journal literature with the theme of TRIZ in China from 2007 to 2017 by means of cooperative network analysis method and the co-occurrence analysis method of topics and keywords, so as to achieve the purpose of studying TRIZ research hotspot and frontier in China in the past decade. Through the study of the relevant literature, it is found that: the research hotspots of TRIZ in China in the past decade mainly focus on TRIZ theory system. Management innovation is the frontier content of TRIZ research, mainly involving tourism, insurance, medical industry, imaging industry, catering industry, shared car service industry and so on. Finally, aiming at the research and development of TRIZ, the paper proposes three suggestions as promoting multi-organization and multi-group cooperative research, strengthening innovation consciousness and encouraging talent innovation, and improving innovation ability with the help of innovation tools.
Key words :TRIZ; bibliometrics; CiteSpace V; management innovation
中图分类号： G353. 1
文献标志码： A
文章编号： 1000-7695( 2019) 18-0260-06
doi： 10.3969/j.issn.1000-7695.2019.18.034
收稿日期： 2018-11-12， 修改日期： 2018-12-26
基金项目： 广东省科技计划基金项目“广东省农业领域创新方法推广应用平台建设”(2014B040402003)
作者简介： 曾蓓(1993—)，女，山东菏泽人，硕士研究生，主要研究方向为创新方法、科技管理；吕建秋(1964—)，通信作者，男，湖南娄底人，院长，研究员，硕士，主要研究方向为科技管理、创新方法。
标签：triz论文; 文献计量论文; citespace论文; V论文; 管理创新论文; 华南农业大学数学与信息学院论文; 广东省科技管理与规划研究院论文; 华南农业大学创新方法研究所论文;