林錦煌

（中華大學，臺灣新竹305）

創(chuàng)新方法的整合架構(gòu)與應用

林錦煌

（中華大學，臺灣新竹305）

近代世界各國對于創(chuàng)新皆相當重視，各種創(chuàng)新方法紛紛出現(xiàn)，但是學習者對于各種創(chuàng)新方法間如何融合與應用，卻造成相當大的迷思，以至于其創(chuàng)新理念無法落實。本研究即在于將各種現(xiàn)代實用之系統(tǒng)性創(chuàng)新方法，包括設計思考、萃思(TRIZ)、服務科學、商業(yè)模式畫布、服務體驗工程等將以整合，提出在教學與應用上的架構(gòu)，并以可擴大式手機屏幕作為范例進行說明。最重要的是本探索性研究所提出課程架構(gòu)的各個部分，皆可以實作方式進行，不僅可以豐富教學內(nèi)涵，亦可應用在產(chǎn)品與制程創(chuàng)新及服務創(chuàng)新等實務方面，相信對于教學與實務應用，皆有莫大效益。

系統(tǒng)動力學；設計思考；服務科學；服務體驗工程；商業(yè)模式

一、緒論

回顧經(jīng)濟發(fā)展歷程，由于所得增加帶動消費性服務的提高，以及技術(shù)支持性服務業(yè)的發(fā)展，服務業(yè)扮演的角色日益重要。近年來臺灣經(jīng)濟的主力，已由勞力密集產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)為知識密集產(chǎn)業(yè)，正向服務經(jīng)濟（service economy）的時代邁進。過去臺灣經(jīng)濟發(fā)展政策與資源分配大多以制造業(yè)為主，近年來開始推動制造與服務成長的雙引擎發(fā)展模式。

進入21世紀后服務產(chǎn)業(yè)與全球化快速發(fā)展，IBM也觀察到整個經(jīng)濟模式逐漸轉(zhuǎn)型，重新整頓內(nèi)部的組織與方向，同時結(jié)合科學專業(yè)能力與商業(yè)能力，轉(zhuǎn)換為解決企業(yè)問題的創(chuàng)新能力，提出符合服務經(jīng)濟時代所需的新興學科，稱為“服務科學、管理學與工程學（Services Science,Management and Engineering;SSME）”簡稱“服務科學（services science）”。服務科學是一個多學科整合的領域，融合技術(shù)、商業(yè)和社會科學的概念，并運用商業(yè)的策略、流程和人才來協(xié)助企業(yè)轉(zhuǎn)型、制定策略目標和營運模式[1]。

過去的創(chuàng)新研究主要著重于概念和創(chuàng)新個案研究的探討[2]，這代表著服務創(chuàng)新不只是新創(chuàng)意的成功，創(chuàng)新的服務與產(chǎn)品，不斷的修正，包含的是流程、創(chuàng)新的想法與改善現(xiàn)有的方式，最后達到經(jīng)濟效益，改變現(xiàn)有的困境。

Menor,Tatikonda and Sampson[3]認為服務創(chuàng)新的形態(tài)可分為：突破性創(chuàng)新與漸進式創(chuàng)新。提供創(chuàng)新服務的機會包含：第一，增加現(xiàn)有服務提供的獲利；第二，吸引新的顧客；第三，改變顧客的忠誠度；第四，創(chuàng)造市場機會。而成功的服務創(chuàng)新，必來自于傾聽消費者最深層的聲音與需求。Wagar[4]強調(diào)執(zhí)行服務的前線人員必須正確的使用工具、傾聽顧客的聲音、搜集顧客的意見；反之，若服務執(zhí)行者與服務的第一線人員無法掌握顧客的聲音，則提供的服務品質(zhì)，將欠缺可靠性，最后將導致整體服務營運績效的失敗。服務創(chuàng)新應是組織為了應顧客不同的多樣化需求而改善服務，進而提高組織之產(chǎn)品及服務的價值[5]。因此，本研究的目的，即在于將萃思（TRIZ）理論，同時結(jié)合現(xiàn)代服務科學、服務創(chuàng)新的觀念，希望能提出創(chuàng)新方法的整合架構(gòu)，以供學術(shù)界落實創(chuàng)新方法教學及實務界落實創(chuàng)新方法應用之參考。

二、創(chuàng)新方法

隨著學術(shù)研究的進步與在實務界獲得的印證，目前之創(chuàng)新方法非常多元。但多元的結(jié)果，卻也造成教師教學、學生學習，甚至實務應用上的困擾，因為方法眾多，致使觀念混淆。本研究特別將幾種實用的創(chuàng)新方法簡要說明如下：

（一）設計思考（Design Thinking）

隨著已開發(fā)世界的經(jīng)濟體從制造轉(zhuǎn)移到知識和服務業(yè)，創(chuàng)新的領域也再擴大，創(chuàng)新的目標不再只是有形的產(chǎn)品，而是新類型的流程、服務、信息技術(shù)推動的互動服務、娛樂，以及溝通與協(xié)同合作的方式。這些都是以人為本的活動，其中，設計化思考可能造成決定性的變化。

設計思考是一種透過“以人為本”、以改善人類的生活為目標的設計原則來激發(fā)創(chuàng)新的方法。所謂“以人為本”的創(chuàng)新，是透過徹底地了解與直接置身其中的觀察來了解人們真正的需求與渴望、人們的喜惡，再借由流程或軟硬件的優(yōu)化，進而發(fā)展出來的創(chuàng)新。訴求的是創(chuàng)造比原有產(chǎn)品更能滿足需求與渴望的新點子或新產(chǎn)品，而非把原有的點子或產(chǎn)品變得更好看、更好用、更加吸引人而已。因此，本研究要提出有價值的好點子，可利用NSDVM五個步驟進行創(chuàng)新價值的確認，而這五個步驟分別是：1.N—需求（Needs）；2.S—解決方案（Solution）；3.D—差異化（Differentiation）；4.V—顧客價值（Value）；5.M—市場規(guī)模（Market）。

設計思考的整個過程會經(jīng)歷三大階段[3]，這三個階段并非絕對的線性，在過程中可視需要跳回先前的階段，尤其是靈感的啟發(fā)和點子發(fā)想這兩階段，一個成功的創(chuàng)新產(chǎn)品可能會經(jīng)歷很多次的點子發(fā)想或問題的厘清：

1.靈感的啟發(fā)（Inspiration）：經(jīng)由問題、機會等情境而產(chǎn)生尋求解決方案的動機。

2.點子發(fā)想（Ideation）：經(jīng)由腦力激蕩來產(chǎn)生點子，將點子強化獲評估并測試。

3.實作（Implementation）：將產(chǎn)品導入市場的規(guī)劃。

若將上述的三大階段再細分，可將設計思考分為以下六個步驟[3]：

1.理解（Understand）：透過經(jīng)驗而發(fā)展出的背景知識，為日后描述設計開展的基礎。

2.觀察（Observe）：設計者直接進入實際的情境、場地和使用者進行互動：問問題、請使用者描述他們的使用情境、觀察使用者的使用狀況。有時候使用者是因為習慣了而不知道他們有使用上的問題。前兩個階段，就是利用設計者的敏感度與同理心來達到“以人為本”的創(chuàng)新設計。

3.定義（Define）：了解需求后，設計者要開始定義問題，展現(xiàn)的是設計者的洞察力。

4.產(chǎn)生點子（Ideate）：腦力激蕩。

5.原型制作（Prototype）：此為Design Thinking相當重要的一環(huán)，原型講求快速，不講求精致，可以是素描或模型，所以材料并不講究。

6.測試（Test）：將手邊的原型交給使用者使用，搜集使用者的反應回饋。如果使用者不滿意，則視回饋結(jié)果決定要回到之前的那一個步驟。于獲得另一原型后，再拿去市場上給使用者使用。如此多次的反復過程，會讓最終上市的產(chǎn)品達到滿足最多用戶需求的效果。

（二）TRIZ

TRIZ是俄文Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch前綴的縮寫，所代表的意思是“創(chuàng)新問題解決理論”（Theory of Inventive Problem Solving），也可翻譯為“萃思”或“萃智”。Inventive Problem意謂一個問題至少包含一項的沖突或矛盾，而其解決的方法未知。TRIZ是一種哲學，一種系統(tǒng)化的思考方式，以及許多工具所組成。有別于傳統(tǒng)的腦力激蕩，TRIZ強調(diào)發(fā)明或創(chuàng)新可依一定的程序與步驟進行，而非僅是隨機或天馬行空的腦力刺激而已。TRIZ系追隨前人思考的軌跡，亦即萃取前人發(fā)明中的原理，并歸納成一般的通則，作為往后問題解決時的思考方向。

Genrich Altshuller（1926～1998）從1950年代開始此項研究，他與他的研究團隊逐一檢視超過20萬件以上的專利，從中歸納成40原則（如表1所示），并發(fā)展出矛盾矩陣（Contradiction Matrix）作為解決技術(shù)矛盾（Technical contradiction）時的思考方向。技術(shù)矛盾（Technical Contradiction）、物理矛盾（Physical Contradiction）、理想性（Ideality）、資源（Resources）、物質(zhì)場（SU-Field）、演化趨勢（Patterns of Evolution）、效應（Effects）等都屬于TRIZ的范疇。

（三）服務科學

工業(yè)革命以前，土地的肥沃與否掌握了莊園獲利的關(guān)鍵，而工業(yè)革命之后，機械化的生產(chǎn)力，則取代土地成為經(jīng)濟動力的泉源。隨著知識經(jīng)濟的興起，物理性質(zhì)的實體產(chǎn)值似乎不如腦力來得豐沛。但隨著知識經(jīng)濟的演化，現(xiàn)階段服務科學似乎已經(jīng)有成為接替知識經(jīng)濟之后，掌握經(jīng)濟發(fā)展關(guān)鍵的趨勢。而企業(yè)又將如何在這以服務為主體的競爭環(huán)境中，培養(yǎng)出屬于自己的服務科學，為企業(yè)帶來更大的效益，應該是目前以生產(chǎn)制造及銷售為主的企業(yè)主，所應該思考的問題之一。

信息科學之所以能夠成功，并非只是基于基本的科學定義，而是能夠整合數(shù)學、電子學及心理學等多種學科知識，共同解決問題。同樣的，服務科學也將會是如此，研究及建立這門全新的學科，必須將觸角伸及資訊工程、工業(yè)工程、設計學、管理學和社會學等早已存在的學科中，采用跨學科的方法來研究、設計及建立所謂的“服務系統(tǒng)”。主要目的當然是要使得服務變得更有效率，在將服務標準化的同時，尋求創(chuàng)新的服務形態(tài)，并借此來創(chuàng)造企業(yè)本身獨一無二的價值。

服務科學是一門跨領域的學科，包含計算機科學、營運研究、數(shù)學、決策科學、社會科學和其它領域的結(jié)合，主要為解決21世紀新的問題，包括組織重整、管理技術(shù)創(chuàng)新和仿真復雜系統(tǒng)的行為。服務科學是以知識為基礎，探討如何解決市場需求端的問題，并透過商業(yè)流程的設計和組織議題，提供一個領導與決策的分析架構(gòu)。

表1 TRIZ 40發(fā)明原則

（四）服務體驗工程方法

以顧客至上的體驗經(jīng)濟時代的來臨，也可以說是現(xiàn)今服務趨勢的轉(zhuǎn)變，面對著服務市場快速變遷，為了確保長期競爭力，企業(yè)能否具備高效率且符合目標的服務創(chuàng)新、提供顧客不同需求之間差異化服務的體驗，就擁有決定性的意義。

現(xiàn)今服務的發(fā)展越來越重要，顧客對產(chǎn)品和服務的需求有明確的，也有些是不明確的，有些是已經(jīng)被滿足的，有些則是尚未被滿足的；同樣的，市場上的情況可分為已提供或尚未提供，以及已預見或尚未被看見的商機。而服務體驗工程正是運用系統(tǒng)化工具與方法論，進行借由創(chuàng)新服務的發(fā)想，整理歸納出最具贏面與勝算之服務方向[6]。

而為了應業(yè)界不同競爭壓力之下的創(chuàng)新需求，臺灣信息工業(yè)策進會自2003年起，研究國際服務創(chuàng)新之趨勢發(fā)展，并與臺灣相關(guān)業(yè)者進行服務創(chuàng)新的研究，于2007年發(fā)展出適合企業(yè)應用的“服務體驗工程方法論”（Service Experience Engineering，簡稱S.E.E.方法）。主要目的是希望能夠協(xié)助企業(yè)發(fā)展服務創(chuàng)新的精神。服務體驗工程方法可以為創(chuàng)意的發(fā)想到實現(xiàn)，提供一個系統(tǒng)化的方法，幫助用戶用系統(tǒng)化的方法進行服務創(chuàng)新。從科技趨勢到實際應用、從企業(yè)需求到創(chuàng)新模式的產(chǎn)生，這其中的過程可分為以下四個步驟[6]：

1.關(guān)鍵技術(shù)探勘（FIND）：從創(chuàng)新需求或是企業(yè)的發(fā)展方向中，篩選技術(shù)趨勢，并發(fā)掘具潛力的應用主題。

2.服務價值網(wǎng)絡（INNOnet）：針對特定技術(shù)應用，鏈接或拓展其價值體系，進而有效地分析其云端現(xiàn)況。

3.服務規(guī)劃設計（Design Lab）：評估是否采用特定的ICT技術(shù)，以改善產(chǎn)業(yè)現(xiàn)況，并透過服務價值網(wǎng)絡，進行創(chuàng)新服務模式的設計。

4.實證結(jié)果分析（Living Zone）：將創(chuàng)新服務模式進行驗證，并搜集實證結(jié)果，作為模式可行性的參考，并將結(jié)果回饋，希望對后續(xù)商業(yè)模式的分析與設計有幫助。而此方法論是服務研發(fā)工作的流程模型，這個流程模型包含了四大階段：趨勢研究、服務價值鏈研究、服務實驗以及生活實驗。

服務體驗工程方法的實用價值，主要就是在于進行一系列系統(tǒng)化方法的服務設計工作，服務設計是當中最重要的一個核心環(huán)節(jié)，進行服務設計時必須整合各種趨勢研究之結(jié)果，進行整合分析，創(chuàng)立出真正符合需求的服務設計與規(guī)劃。在服務設計的進程上，主要是以服務產(chǎn)品模型、服務流程模型與服務資源模型，這三大模型為設計的主要核心。服務設計過程中的三大部分，分別是針對消費者與其需求之間所做的流程、服務、資源規(guī)劃等相關(guān)性分析。

（五）商業(yè)模式

所謂商業(yè)模式（Business Model），就是描述一個組織如何創(chuàng)造、傳遞及獲取價值的手段與方法，要描述商業(yè)模式的最佳方法，就是透過以下九個構(gòu)成要素用來顯示一個公司如何賺錢的邏輯。而這九個構(gòu)成要素，涵蓋了一個企業(yè)的顧客、提供產(chǎn)品、基礎設施，以及財務健全程度等四大主要領域[7]。而本研究認為商業(yè)模式應該要與創(chuàng)新價值確認的NSDVM五個步驟結(jié)合，如此才能確保商業(yè)模式能從創(chuàng)意發(fā)想起源就能持續(xù)被檢視其可行性，本研究所提出的主張與原作者比較如表2所示。

表2 商業(yè)模式的九個構(gòu)成要素

三、系統(tǒng)動力學與商業(yè)模式

系統(tǒng)動力學(System Dynamics)系美國麻省理工學院(MIT)教授Forrester于1956年所提出，其結(jié)合系統(tǒng)分析實驗方法、決策制定理論、信息回饋控制理論與計算機仿真技術(shù)作為理論基礎，著重于探究“高階、非線性與多環(huán)”之動態(tài)復雜系統(tǒng)[8]。理論上正回饋環(huán)路隨著時間將無止境的增長，呈現(xiàn)一種“滾雪球”的效應。相反的，負回饋環(huán)路則是一個動態(tài)的收斂過程，由于正、負回饋環(huán)路兩股力量逐漸抵消，因此會逐漸趨于穩(wěn)定，亦即系統(tǒng)狀態(tài)將朝系統(tǒng)目標或邊界不斷前進，并不斷地縮小差距。系統(tǒng)動力學以流體的觀點來觀察系統(tǒng)運作，將組織中的人員、資金、材料、訂單與機器設備，視為一種流動的流體(flow)。而系統(tǒng)動態(tài)學可提供一套模擬的方法，仿真互有關(guān)系的變量之間的演化行為，是洞悉行為隨時間變化之緣由的理想方法，非常適合于展現(xiàn)決策制定與變化過程，并被證明在測試總體社會的理論時相當有用[9]。

在創(chuàng)新方法的應用上，系統(tǒng)動態(tài)學可用于評估商業(yè)模式各個關(guān)鍵要素間的錯綜復雜關(guān)系，讓在此階段的思維能更為清晰與周延，便于進行后續(xù)創(chuàng)業(yè)構(gòu)想與創(chuàng)業(yè)計劃書進行時，能更為具體、周延、可行。若能夠藉由系統(tǒng)動態(tài)學的系統(tǒng)仿真功能，則更能看出創(chuàng)業(yè)計劃的長短期變動關(guān)系與時間滯延效應，對于創(chuàng)業(yè)計劃的時間動態(tài)更能有效掌握。

四、以手機擴大屏幕為例

手機可擴大屏幕（如圖1所示）的創(chuàng)新理念為同時應用設計思考及TRIZ，此產(chǎn)品已申請臺灣專利同時獲得2013年日內(nèi)瓦國際發(fā)明展銀牌及2013年馬來西亞發(fā)明展金牌。

圖1 手機可擴大屏幕

（一）設計思考

本創(chuàng)新產(chǎn)品即以用戶角度出發(fā)，透過使用者的經(jīng)驗脈絡訪談與觀察，認為應同時兼具攜帶方便與屏幕可擴大使用等兩種功能。

（二）TRIZ方法

由前述需求分析，本創(chuàng)新產(chǎn)品的問題點在于屏幕大（方便閱覽）與屏幕?。w積縮小方便攜帶）之間的矛盾，此屬于物理矛盾，再經(jīng)由表3的九宮格進行分析后，以時間分離進行手機屏幕的動態(tài)性改善（發(fā)明原則15）可以解決此問題。

表3 九宮格分析

（三）商業(yè)模式

本新產(chǎn)品若要進行創(chuàng)業(yè)計劃，可以先經(jīng)由商業(yè)模式畫布加以分析（如圖2所示），以提升整體的實用性，而本案例主要在于新產(chǎn)品發(fā)展，故不再以服務體驗工程方法的應用進行分析。

五、創(chuàng)新方法的整合架構(gòu)與建議

本研究經(jīng)由前述分析后，提出如圖3的整合架構(gòu)，也經(jīng)由課堂上的教學應用，證實的確可以獲得很大的教學效益。TRIZ的原始應用思維總有其局限性，一般較適合用于新產(chǎn)品創(chuàng)新或制程改善，但現(xiàn)代社會的創(chuàng)新需求卻是很廣泛的，甚至更多的創(chuàng)新是來自于服務創(chuàng)新。因此，本研究所提出的創(chuàng)新方法整合架構(gòu)，可以應用在產(chǎn)品創(chuàng)新、制程改善與服務創(chuàng)新領域，將可以獲致更大的應用效益及符合需求。

本研究所提出的創(chuàng)新方法整合架構(gòu)，系由設計思考為出發(fā)點，經(jīng)由NSDVM五個步驟進行創(chuàng)新價值的確認，如果是產(chǎn)品及制程創(chuàng)新，則可以利用TRIZ進行創(chuàng)新應用面的解決方案；而如果是服務與經(jīng)營創(chuàng)新，則可以利用商業(yè)模式畫布的九大要素建立初步商業(yè)模式，再利用服務體驗工程方法進行細部確認，同時也可以利用系統(tǒng)動態(tài)學尋得政策介入的杠桿點。而無論是產(chǎn)品及制程創(chuàng)新或是服務與經(jīng)營創(chuàng)新，最后都是得到創(chuàng)新的應用面結(jié)果。

在學校推動創(chuàng)業(yè)教育時，建議可擷取本研究所提出的創(chuàng)新方法整合架構(gòu)全部或部分內(nèi)容進行課程規(guī)劃，而若是要更具體落實創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，本研究則提出“系統(tǒng)化創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教學模式”（見圖4）作為參考，該系統(tǒng)包含以下11個有效步驟：

圖2 手機擴大屏幕的商業(yè)模式畫布

1.以Design Thinking為創(chuàng)新的起點；2.以TRIZ進行產(chǎn)品創(chuàng)新；3.以NSDVM進行創(chuàng)新產(chǎn)品篩選；4.辦理創(chuàng)意競賽發(fā)掘優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品；5.進行創(chuàng)新產(chǎn)品專利檢索與評估；6.眾創(chuàng)空間提供咨詢與模型制作；7.以SWOT進行創(chuàng)業(yè)策略分析；8.以商業(yè)模式畫布快速原型制作；9.透過眾籌平臺測試創(chuàng)業(yè)點子；10.科技園協(xié)助進行技轉(zhuǎn)或創(chuàng)業(yè)；11.學校、眾創(chuàng)空間、科技園永續(xù)協(xié)助。

圖3 創(chuàng)新方法的整合架構(gòu)

圖4 系統(tǒng)化創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教學模式

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IntegratedArchitecture andApplication of Innovation Method

LIN Jin-huang
(Chung Hua University,Hsinchu,305,China)

Modern countries in the world attach great importance to innovation,therefore,various innovative methods have also appeared.However,learners are confused about the integration and application of various innovative methods,so that its innovative ideas can’t be implemented.The research lies in the variety of modern and practical system of innovative methods,including design thinking,TRIZ,service science,business model canvas,service experience engineering,etc.,which will be integrated.It also proposes the structure of teaching and application with an example of expandable mobile phone screen.The most important idea in this exploratory research is the every component part of the curriculum structure,which can be implemented practically.With the purpose of providing reference for the application of teaching and practice,the research can not only enrich the teaching connotation,but also can be used in products and the practice of process innovation,service innovation and so on.

system dynamics;design thinking;service science;service experience engineering;business mode

F273.1

A

1672-0105(2017)03-0005-06

10.3969/j.issn.1672-0105.2017.04.002

2017-11-01

林錦煌，男，臺灣中華大學科技管理系教授，研究方向：系統(tǒng)動力學、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)管理、教學實踐研究等領域。

汪焰）