系统分析法：理解和应用

1.设问探求法（检核表法）

系统设问法是针对事物系统地罗列问题，提问能促使人们思考，提出一系列问题更能激发人们在脑海中推敲。然后逐一加以研究、讨论，多方面扩展思路。大量的思考和系统的检核，有可能产生新的设想或创意。依据这种机理和事实，人们概括出设问探求法或检核表法。

泛泛地思考往往提不出设想，提问却能促进思考深入。有目的的诱导性提问，可以使人浮想联翩，产生创意。当然，富有创意的提问本身就是一种创造。好的提问往往就意味着问题已经解决一半。设问探求法就是针对创造目标从各个方面提出一系列有关的问题，设计者针对提问进行分析和思考，通过思维的发散和收敛逐一找到问题的理想答案。创新活动离不开提出问题，但大多数人往往不善于提出问题。有了设问探求法或检核表法，人们就可以克服不愿提问或不善提问的心理障碍，从而为进一步分析问题和解决问题奠定基础。能够提出富有新意的问题，其本身就是一种创新。

设问探求法从以下几个方面进行分项检核，以促使设计者探求创意。

（1）转化。有无其他用途？现有事物还有没有新的用途？或稍加改进能扩大它的用途？

“拉链”最初只用在鞋上，后来人们将它用在提包、服装上等；瑞士人德梅斯特拉尔，从一种植物的果实黏在身上的现象受到启示，发现了能代替纽扣且非常方便的尼龙搭扣；尼龙搭扣后来应用到了解决在太空失重状态下的行走问题；普通的椅子可以转化成躺椅、摇椅、转椅等。

电阻丝通电后会发热、发光，它有什么用途呢？人们通过想象发现它可以做电炉、电熨斗、电吹风、电烤箱、衣服烘干机、鞋子烘干器；装上绝缘材料，还可以烧水做成电热水瓶；放在毯子中，做成电热毯；在电热器的外面涂上特殊材料，还可以做成远红外线发生器，用于加热和医疗器械；装在真空的玻璃罩中，可以做成白炽灯、红外线灯或紫外线灯等。

风扇可以改制成鼓风机、电吹风、农药喷雾器、森林灭火机、汽车中使用的油气混合器、气垫船用推进器；将风扇叶反向安装使用，可用作抽风机、抽油烟机、吸尘器、农田中使用的吸虫器；装在飞行器上，可作飞机推进器；向上安装可作直升机的旋翼；安装在水中即成为船用螺旋桨；在仪器中可用作搅拌器；在风扇上安上刀刃可作收割机；等等。

尼龙最初只用于军事，主要用来制造降落伞、舰用缆绳等，人们发现了它的许多新用途，如做袜子、雨衣、雨伞，在工业生产中用来制作齿轮、轴承和各种形状与强度要求较高的零件等。

总之，这一设问要求人们对现有事物的固有功能进行怀疑式遐想，只要破除思维定式、经验定式和权威定式对当前思维的束缚，就可能产生新的创造。

（2）引申。能否借用？能否借用别的经验？有无与过去相似的东西？能否模仿点儿什么？

医院的病床可躺可坐，成为可调成椅状的病床，儿童手推车也是由椅子引申而来的；借用能够烧穿钢板的电弧机发明了水泥制品电弧切割机；由自重的压路机发明了振荡压路机。

（3）能否改变？颜色、气味、形状、式样、音响、意义、活动等能否改变？

普通椅子改变其结构，设计出了折叠椅；火车利用压缩空气制动；从平行四边形机构改变为反向平行四边形机构，用于车门启闭机构；将活塞的结构改变，采用压力平衡环、圆锥形活塞、压力囊、铰链连接在活塞重心上等方法，可以保持活塞不偏斜且运动稳定；将滚柱轴承发明了滚珠轴承；车削或用板牙加工螺钉改为滚压方法。

（4）能否扩大？能否增加什么？时间、频度、强度、高度、长度、厚度、附加价值、材料能否增加？能否扩张？

长途货运时，小包装箱很不方便，人们将其放大成了现在的集装箱运输，大大提高了效率。将普通台灯的灯头与底座之间的距离放大，就成了落地台灯。利用曲柄摇杆机构将摇杆一端延长，利用摇杆延长的部分往复摆动实现了汽车刮雨动作；将胶鞋鞋底的橡胶部分的长度延长至鞋帮上，可以防止雨大将泥水带起把鞋面弄湿、弄脏；为了达到最佳的影视效果，电视机的屏幕越来越大；为了更深入地探索宇宙的奥秘，正在制造比哈勃望远镜大1 000倍的太空射电望远镜；已研制了瞬时功率达20亿kW的激光器；飞机载人最多可达1 200人。

（5）能否缩小？能否减少什么？再小点儿？浓缩？微型化？再低些？再短些？再轻些？省略？能否分割化小？能否采取内装？

将热水瓶缩小成保温瓶，既保温又方便携带；为方便旅行，人们用的牙膏、香皂等都进行了缩小；袖珍收录机、折叠伞、笔记本电脑、可视手机、甲壳虫式小轿车、超薄电脑显示屏、低底盘的火车或汽车。

（6）代替。有没有其他物品可以代替这种物品？能否用其他材料、其他制造工艺、其他动力、其他场所、其他方法代替？

拖动式洗衣机代替人洗涤衣服。后来人们将它改为搅拌式洗衣机，近年来，洗衣机种类越来越多，除了单缸、双缸、全自动洗衣机外，又设计出了真空、烘干、电磁、模糊逻辑洗衣机等，功能越来越强大，性能也越来越好。在曲柄滑块机构中，若需要曲柄较短，或要求滑块行程较小，这时可用盘状结构代替曲柄。

人造大理石、人造丝、用液压传动代替机械传动、用水或空气代替润滑油做成的水压轴承或空气轴承、用天然气或酒精代替汽油燃料。

（7）重组。交换一下零件位置会怎样？可否更换条件？用其他的型号？用其他设计方案？用其他顺序？能否调整速度？能否调整程序？

凸透镜和凹透镜将不同组合形成望远镜或显微镜。螺旋桨飞机发明后，螺旋桨都是设计在机首，两翼从机体伸出，尾部安装稳定翼。重新组合，将螺旋桨改放在机尾，而稳定翼则放在机首处，设计出首尾倒换的飞机。汽车喇叭按钮原来设计在方向盘中心，现改在方向盘的圆盘下面的半个圆周上；原来计算机的英文字母键是按字母顺序排列的，改为根据字母出现的频度、手指的灵活度和手腕的活动度设计出了现在使用的键盘。儿童通过玩积木、活动模型，可以从小培养具有重组意识的创新设计能力。

（8）颠倒。可否变换正负？颠倒方位？反过来又会怎样？能否反转？

汽车能倒行，为啥自行车不行？于是有人设计了有两个飞轮的、行驶中既能前进又能倒退的自行车。除尘器开始是利用吹尘的方法，飞扬的尘土令人窒息。运用逆向思维，发明出负压吸尘器。可逆式折叠椅的椅面和靠背正反面分别做成硬的与软的两面，可以翻转，热天坐硬面，冷天坐软面。

（9）组合。这件物品与什么东西组合起来效果会更好呢？混成品、成套东西是否统一协调？单位、部分能否组合？目的能否综合？主张能否综合？创造设想能否综合？

组合创新是一种非常有效的创新方法。它可以通过功能组合、材料组合、同类组合、异类组合、技术组合、信息组合等多种形式来实现。

将椅子和一对自行车轮组合到一起，制成了残疾人使用的轮椅；将椅子和拐杖组合到一起，制成了两用拐杖；多功能螺丝刀；旅行用多功能小刀。

（10）复杂。在这件物品上可加上别的东西吗？加进一些“佐料”会怎样？

自行车上缺少装东西的容器，有人想到在车把前方加装一网篮，结果很受欢迎。理发用椅子增加了枕头的、架脚的、升降的和仰躺的机构，变成了结构复杂的理发椅。凸轮机构中，尖顶从动件与凸轮之间为滑动摩擦，增加滚子可降低摩擦。增加一个曲柄，可以消除平行四边形机构的运动不确定性。在两块玻璃中加入某些材料，可制成防振或防弹玻璃。在铝材中加入塑料做成防腐防锈、强度很高的水管管材和门窗中使用的型材。在润滑剂中添加某些材料，可大大提高润滑剂的润滑效果，提高机车的使用寿命。

（11）精简。从这件物品上抽掉一些东西可以吗？减轻质量或复杂程度效果如何？

为了使鞋穿脱方便，将鞋帮予以简化，得到了拖鞋；将椅子的四条腿简化成中心的一根支柱，设计出了可旋转的座椅。

设问探求法在创造学中被称为“创造技法之母”，因为它适合各种类型和场合的创造性思考。它所以有特点，主要基于以下几点原因：

（1）设问探求是一种强制性思考，有利于突破不愿提问的心理障碍。提问，尤其是提出具有创见的新问题，本身就是一种创造。运用设问探求法的顺藤摸瓜式自问自答，比起随机地东想西想来要规范些，目的性更强些。

（2）设问探求是一种多角度发散性思考，广思之后再深思和精思，是创造性思考的规律。由于习惯心理，人们很难对同一问题从不同方向和角度去思考，为了广而思之，固然可以进行非逻辑思考或使用别的创造技法，但是使用设问探求法，可以在一定程度上帮助人们克服广思障碍。因为设问探求特点之一就是多向思维，用多条提示引导你去发散思考。如果设问探求中有九个问题，就可以从九个角度帮助你思考。你可以把九个思考点都试一试，也可以从中挑选一两个集中精力深思。

（3）设问探求提供了创造活动最基本的思路。创造思路固然很多，但采用设问探求法这一工具，就可以使创造者尽快地集中精力朝提示的目标和方向思考。

设问探求法运用的要点有以下两个：

（1）创造对象的分析。创造对象的分析是运用此法的基础。例如进行产品改进设计或新产品的系列开发，就应当分析产品的功能、性能及所处的市场环境。对产品的现状和发展趋势、消费者的愿望、同类产品的竞争情况等信息也要做到心中有数，以避免闭门造车式的设问思考。

（2）探求思考的要求。探求思考是运用技法的核心。进行思考时要注意三个要点：其一，对每一条提问项目视为单独的一种创造技法，如“有无其他用途”可视为“用途扩展法”，“能否颠倒”可视为“逆反思考法”，并按照创造性思考方式进行广思、深思；其二，结合其他创造技法运用，如“能否改变”一项，可结合缺点列举法改变事物的缺点，结合特性列举法将事物按特征分解后再思考如何改变；其三，要对设想进行可行性分析，尽可能地探求出有价值的新构思。

2.缺点列举法

俗话说：“金无足赤，人无完人。”世界上任何事物不可能十全十美，总存在这样或那样的缺点。如果有意识地将所熟悉事物的缺点一一列举出来，并提出改进设想，便可能创新，相应的创新技法叫作缺点列举法。

任何事物总有缺点，而人们总是期望事物能至善至美。这种客观存在着的现实与愿望之间的矛盾，是推动人们进行创新的一种动力，也是运用缺点列举法创新的客观基础。

运用缺点列举法始于发现事物的缺点，挑出事物的毛病。尽管任何事物都有缺点，但是并不是所有的人都会寻找缺点。人的心理惰性往往会造成一种心理障碍，认为现在的事物能达到如此水平和完善程度也差不多了，用不着再去“吹毛求疵”“鸡蛋里挑骨头”。既然对现有事物比较满意，也就不愿去发现缺点，更不用说通过改进去搞创新了。因此，应用缺点列举法时，要有追求卓越的心理基础。

在明确需要克服的缺点后，就得有的放矢地进行创造性思考，并通过改进设计去获得新的技术方案。因此，运用缺点列举法创新还应建立在改进设计的基础上。

缺点列举法有以下几种：

1）用户意见法

如果列举现有产品的缺点，最好将产品投放市场试销，让用户提意见，这样获得的缺点对于改进企业产品或提出新产品概念最有参考价值。如果采用用户意见法，则事先应设计好用户调查表，以便引导用户列举缺点，同时便于分类统计。

2）对比分析法

有比较才有鉴别。在对比分析中，很容易看到事物的差距，从而列举出事物的缺点。应用对比分析，首先要确定只有可比性的参照物，如列举电冰箱的缺点，则应将同类型的多种电冰箱拿来比较。在比较时，还应确定比较的项目。对一般产品来说，主要是功能、性能、质量、价格等方面的比较。

如果产品尚处于设计阶段，应注意与国内外先进技术标准相比较，以发现设计中的缺点及早改进设计，确保产品的技术先进性。显然，收集和掌握有关技术情报资料是进行这种比较的前提。

3）设会列举法

召开缺点列举会，是充分揭露事物缺点的有效方法。所谓缺点列举会，是一种专挑毛病的定向分析会。召开缺点列举会时，应注意会议时间不宜太长，一般在两个小时之内。会议研讨的主题宜小不宜大。

运用缺点列举法的目的不在列举，而在改进。因此，要善于从列举的缺点中分析和鉴别出有改进价值的主要缺点以作为创新的目标。分析和鉴别主要缺点，一般可从影响程度和表现方式两方面入手。

不同的缺点对事物特性或功能的影响程度不同，如电动工具的绝缘性能差，较之其质量偏重、外观欠佳来说要影响大得多，因为前者涉及人身安全问题。分析鉴别缺点，首先要从产品功能、性能、质量等影响较大的方面出发，使提出的新设想、新建议或新方案更有实用价值。

在缺点表现方面，既要列举那些显而易见的缺点，更要善于发现那些潜伏着的、不易被人觉察到的缺点。在某些情况下，发现潜在缺点比发现显在缺点更有创造价值。例如，有人发现洗衣机存在着病毒传染的缺点，提出了开发具有消毒功能的洗衣粉的新建议；针对普通洗衣机不能分类洗涤衣物的缺点，开发设计出具有分洗特点的三缸洗衣机。

3.希望点列举法

1）希望点列举法的定义及其特点

希望就是人们心理期待达到的某种目的或出现的某种情况，是人类需要心理的反映。人们总是不满足于现状，对未来充满希望和向往。设计者从社会需要或个人愿望出发，将这些希望予以具体化，并列举、归类和概括出来，往往就成为一个可供选择的发明课题，在创新技法上叫作希望点列举法。希望点列举法既可用于已有事物，又可用于尚未出现的事物。

希望点列举法在形式上与缺点列举法相似，都是将思维收敛于某“点”而后又发散思考，最后又聚焦于某种创意。但是，希望点列举法的思维基点比缺点列举法要宽，涉及的目标更广。显然二者都依靠联想法推动列举活动，但希望点列举法更侧重自由联想。此外，相对来说，这种技法也是一种主动创造方式。

2）希望的分类

运用希望点列举法时，虽然只从某个信息基点出发去列举希望，但是这个信息基点的确定不应该孤立地思考，因为创造对象总要受到创造环境的制约和影响。这就是说，在运用该技法确定创新目标时，还应当审时度势，洞察社会希望的发展趋势。社会需要是一种社会心理状态，是人们各种心理欲望的集合，是人们为了自身的生存和维持社会的发展而对政治、经济、教育、文化、科技等方面产生的追求。社会需要涉及人类社会的每个角落，因此种类繁多。人们常常按照不同的标准对其分门别类：

按照需要的对象不同，需要可以分为物质需要和精神需要。

按照需要的用途不同，需要可以分为消费需要和生产需要。消费需要主要体现在人们对各种消费品及相关服务方面的追求；生产需要则指人们为了进行生产对各种产品及相关服务的需要。

按照需要产生的时差不同，需要可以分为现实需要和潜在需要。现实需要是指当前显著存在的需要，而潜在需要是相对现实需要而言的一种未来的需要。潜在需要可能是一种客观存在的但人们尚未意识的需要，也可能是一种人们已经意识到但因种种原因暂不能得到的需要。在一定的条件和时机下，潜在需要会成为现实需要。创新设计，既可针对现实希望动脑筋，也可抓住潜在希望做文章。前者要审时度势，兵贵神速；后者要高瞻远瞩，暗度陈仓。如家庭希望安全，汽车需要安全，对防盗产品便有需求。防盗锁、防盗门窗等产品，已大量进入千家万户，是现实希望的产物。家用保险柜、计算机报警系统等创意或新产品，对普通家庭来说还是今后的消费希望，当属潜在希望的对象。

按照需要的人数不同，需要可分为一般需要和特殊需要。一般需要是大多数人的需要，特殊需要是少数人的需要。如提出“超豪华总统座车”设计课题，显然是对特殊需要的满足。提出“小型家用轿车”设计课题，则是21世纪大多数人的一种需要。列举希望搞创新时，应着重考虑一般需要，因为由此形成的创新成果更容易得到社会的认可和接受，相应的市场容量也大一些。

需要是社会进步和发展的产物，必然随着社会的发展而发展。在人类社会早期，人们的需要比较简单，主要是生理需要和安全需要。随着社会生产力的发展，需要变得越来越复杂，除物质需要不断增长外，还产生了多种多样的精神需要。需要是无止境的，未来人的需要将越来越多，也正是需要的这种动态性，创新活动才随着历史的发展而不断地改变自己的创新对象和创新内容，以满足人类物质文明和精神文明建设的需要。

任何一种需要都不是孤立的，它与别的需要都存在着一定的关联关系。如果观察一下社会需要的成千上万种产品，对生活消费品的需要是最基本的，而且其产量品种的增加，必然推动生产资料产品的改进和增加。例如，人们首先需要衣、食、住、行，于是就发展了纺织品、食品、住房及交通工具等，然后才考虑生产制造上述产品的纺织机械、食品机械、建筑机械、通用机械等工业设备。也就是说，对消费品的需要必须牵连对工业品的需要，而工业品的发展，反过来又会促进消费品的生产和开发。这两种需要之间存在着一定的内在联系，即构成“消费需要推动生产需要，生产需要刺激消费需要”的相互作用模式。

无论是对生活消费品还是工业品的需要，都存在一种引申裂变的现象，即一种需要的产生，必须会导致另外几种需要的出现。

例如，人们对住宅和公共建筑的大量需求，受到城镇用地紧张的制约，于是高层建筑越来越多。高层建筑的出现，必须引申出许多相关产品的创新设计。如高层建筑施工机械的开发设计（塔吊、混凝土输送机等），高层建筑生活服务设施的开发设计（快速电梯、高楼低压送水器、自动消防器、高楼清扫机等）。

无数的事例表明，只要存在社会需要，就会驱使人们去进行创新，并用创新成果去满足这种需要。“产生需要→创新→满足需要”是社会需要与创新之间最基本的联系，也是社会需要导致创新的动力学基本模式。

在运用希望点列举法时，设计者可以通过各种渠道了解社会需要信息，尤其是与创新设计方面相关的信息。

3）希望点列举会

列举希望，可以自己去冥思苦想，也可以召开希望点列举会，发动群体多方面捕捉。有条件时尽可能开会列举，因为大家的智慧总胜过一个人的智慧。召开希望点列举会搞创新的一般步骤与缺点列举会基本相同，只是将思维由“缺点”换成“希望点”而已。

例如，工业革命的飞速发展以及都市化进程的加快，在给人类带来高度发达的物质文明的同时，也使地球的资源迅速减少，环境污染日益严重。越来越多的人呼唤着无污染又有益人体健康的新商品。在这种希望的驱动下，人们提出了“绿色商品”的新概念，并开发出众多的“绿色商品”去满足人们的“绿色消费”。

所谓“绿色商品”，就是指那些从生产到使用、回收处置的整个过程符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或损害极小，并利于资源再生回收的产品。

根据“绿色消费”这一希望点，人们开发出多种多样的绿色食品和生态产品。

“绿色食品”是安全、营养、无公害食品的总称。罐装矿泉水、野生植物罐头、完全不使用任何驱虫剂及化学肥料的蔬菜水果及其制品、纯净的氧气等，都是绿色食品家族中的佼佼者。

“生态产品”是有利于保护生态环境的产品。例如，“生态冰箱”不再使用破坏大气臭氧层的氟利昂，“生态汽车”不再使用污染环境的含铅汽油。

4.特性列举法

特性列举法由美国创造学家克拉福德教授研究总结而成，是一种基于任何事物都有其特性，将问题加以化整为零，有利于产生创新性设想的基本原理而提出的创新技法。

例如你想要创新一台电风扇，只是笼统地寻求创新整台电风扇的设想，恐怕十有八九会碰到不知从何下手的问题。如果将电风扇分成各种要素，如电动机、扇叶、立柱、网罩、风量、外形、速度等，然后再分别逐个地研究改进办法，则是一种有效地促进创造性思考的方法。

1）事物的三种特性

将事物按以下三方面进行特性分解。

（1）名词特性——整体、部分、材料、制造方法。

（2）形容词特性——性质。

（3）动词特性——功能。

在此基础上，就可以对每类特性中的具体性质，或者加以改变，或者加以延拓，即通过创造性思维的作用，去探索研究对象的一些新设想。

2）特性列举法运用程序

（1）确定创造对象并加以分析。特性列举法属于对已有事物进行创新的技法，因此在确定应用对象后，应分析了解事物现状，熟悉其基本结构、工作原理及使用场合等。

（2）列举特性并进行归类整理。按名词特性、形容词特性、动词特性的方法，进行特性列举。当特性列举到一定程度时，应按内容重复的合并，互相矛盾的、协调统一的观点进行整理。

（3）依据特性项目进行创造性思考。这是运用特性列举法最重要的一步，因为只有在三类特性中的某一方面提出新的创见或设想，才算达到用方法解决实际问题的目的。这一步要充分调动创造性观察和创造性思维的参与，针对特性的改进大胆思考。

5.形态分析法

1）形态分析法的特点

形态分析法又称形态方格法、棋盘格法或形态综合法，是一种系统搜索和程式化求解的创新技法。其出发点是：创新并不是一定要创造一种完全新的东西，也可能是旧东西的新组合（组合创造原理）。这种方法以建立形态学矩阵为基础，通过对创造对象进行因素分解，找出因素可能的全部形态（技术手段），再通过形态学矩阵进行方案综合，得到方案的多种可行解，从中筛选出最佳方案。所谓因素，指构成事物的特性，如产品用途、产品的功能等。例如，如果将“控制时间”作为某产品的一个基本因素，那么“手动控制”“机械定时器控制”和“电脑控制”等技术手段，则为相应因素的表现形态。

形态分析是对创新对象进行因素分解和形态综合的过程。在这一过程中，发散思维和收敛思维起着重要的作用。

在创新过程中，应用形态分析法的基本途径是先将创新课题分解为若干相互独立的基本因素，找出实现每个因素要求的所有可能的技术手段（形态），然后加以系统综合而得到多种可行解，经筛选可获得最佳方案。

2）形态分析法的运用程序

（1）因素分析。因素分析就是确定创新对象的构成因素，它是应用形态分析法的首要环节，是确保获取创新性设想的基础。分析时，要使确定的因素满足三个基本要求：一是各因素在逻辑上彼此独立，二是在本质上是重要的，三是在数量上是全面的。要满足这些要求，一方面要参考创造对象所属类别的其他所有技术系统，都包含哪些共同的子系统或过程，哪些是可能影响最终方案的重要因素；另一方面要与可能的方案联系起来理解因素的本质及重要性。这就是要求预先在性质上感觉到经过聚合所形成的全部方案的粗略结构，这需要丰富的经验和创造性的发挥。如果确定的因素彼此包含或不重要，就会影响最终综合方案的质量，且使数量无谓增加，为评选工作带来困难。如果不全面，遗漏了某些重要因素，则会导致有价值的创造性设想的遗漏。

（2）形态分析，即按照创造对象对因素所要求的功能属性，列出多因素可能的全部形态（技术手段）。这一步需要发散思维，尽可能列出满足功能要求的多种技术手段，无论是本专业领域的还是其他专业领域的都需考虑。显然，情报检索工作是十分必要的。

（3）方案综合和评选。在因素分析和形态分析基础上，可以采取形态学矩阵或综合表的形式进行方案综合。由于系统综合所得的可行方案数往往很大，所以要进行评选，以找出最佳的可行方案。评选时先要制定选优标准，一般用新颖性、先进性和实用性三条标准进行初评，再用技术经济指标进行综合评价，好中选优。