添加与开掘机制

第四节　添加与开掘机制

一、技术辐射机制

发明创造是一种技术创新活动，各种新技术的推广应用必然带来发明创造成果的诞生。如果我们有意地抓住一种成熟的技术，并以它为思维中心，向多个应用领域辐射，以开发新产品，不失为一种渗透式组合创新方法。

现以红外技术为思维中心向外辐射组合，看看能获得哪些新产品创意。

红外技术是建立在红外线的发现基础之上的。什么是红外线呢?红外线又叫红外光，它和紫外线、可见光一样，都是电磁波。红外线的波长在0.77～1，000微米之间。根据波长的不同，红外线又分为近红外线、中红外线和远红外线。自然界里任何固体和液体在其温度大于绝对零度(即－273℃)时，都会辐射红外线。

如果你对红外技术有所了解并打算向家庭日用产品领域辐射，就可借助联想画出辐射组合图。事实上，不少新产品概念已被开发生产为市场上的新商品，并为人们所瞩目。

例如远红外辐射取暖器，是家庭室内取暖防寒的理想用品，在16～220平方米房间使用，室温0℃情况下，通电60分钟，室内温度便可达到10℃。该产品可节电50%以上，且清洁无污染。再如红外线电吹风，不仅能和普通电吹风一样做发型，而且由于远红外线能渗入皮层，从内部加热，故能促进头发的新陈代谢，有生发效果。此外，这种新电吹风比普通电吹风节电25%左右。红外电子狗，是一种家用报警器。该报警器呈圆筒状，小巧玲珑。它内装红外传感器。把它安装在对家庭来说需要防范的地方，如果有人呆在这地方，红外线传感器便能捕捉到人的体温，并立即发出90分贝的刺耳报警声，持续3～4秒钟。这时主人可以出来看个究竟。这种报警器不论白天黑夜都可以监视目标，是一只忠实地为主人看守门户的“电子狗”。

运用技术辐射法时，要密切注视某些带有“焦点”性质的高新技术，因为以它为中心向应用领域辐射组合，更容易捕捉到全新概念，更有机会开创新的“朝阳产业”。

例如，当超声波技术问世不久后，人们便看到了这种技术向外辐射的潜力和价值，纷纷开发出以超声波能量为内涵的高新技术产品。

尽管超声波技术已经被成功地结合到许多领域，但是，只要我们善于动脑筋，勇于探索，仍然会找到许多新的组合领域。例如，有人想到了超声波灭鼠，发明出超声波灭鼠装置。这种装置虽然不像传统的诱捕器械那样可以直接捕杀老鼠，但是它发出的超声波可使老鼠听觉混乱，神经痉挛，在周身极端痛苦的情况下只好逃命。如果对老鼠巢穴进行较长时间的超声波刺激，可以使老鼠肌肉萎缩，食欲不振，生殖器官衰退，以致丧失生育能力。

当前，微电子技术和电子计算机技术的推广运用最令人瞩目，理应成为发明创造者的焦点。如果你精通电子计算机应用，则可以它为焦点向多种方向辐射。如果向家用电器领域推广，将会有什么新发明呢?智能式全自动洗衣机、智能式遥控电风扇、智能式安全热水器等，不是脱颖而出了吗?

抓住焦点闯四方，是建立在发散思维基础上的一种组合技巧。这种组合技巧的实施过程是先选好技术，形成辐射中心，然后列举与技术无关的事物或技术进行强制联想，以获得新的组合概念。当然，新概念要变成新技术或新产品，还得付出更艰辛的劳动。

二、功用发掘机制

鲁迅先生在《准风月谈》中，讲过一个故事:柳下惠看见糖水，说可以用来滋补身体，而盗跖见了，却道能用来粘门闩。他俩是兄弟，所见的又是同一种东西，想到的用法却这么天差地远。可见，对同一件事物，各人有各人的看法。

这种“糖水功用有别”的观点，对发明创造有什么启示呢?简单地说，如果我们对现有事物另眼相看，有意去发掘或拓展它的功用，或许是一种创新良法。

事实上，运用这种“功用发掘法”谱新曲的例子比比皆是。

下面看一个有关小苏打的故事。

提起小苏打，熟悉它的人都知道这是烘烤制作饼干、糕点、面包卷和曲奇等食品中的发酵剂。市场对小苏打这种功能的需求，是从社会上对碳水化合物的消费需求中衍生出来的。但是，随着工业的发展，美国市场对以蛋白质为基础的热量消费越来越多，而对碳水化合物的消费则越来越少。因而，市场对小苏打发酵功能的需求也就不断萎缩。

生产小苏打的阿尔姆——哈默公司为摆脱困境，不得不对小苏打的功能作更深入的探究。

首先，他们对小苏打的功能进行研究分析，发现昔日只用作饼干、糕点发酵的东西还具有多种性能:可以除臭;具有柔和的腐蚀作用，可以作清洗剂;它对人的皮肤和肠胃系统均无害。

在发现小苏打非发酵功能的基础上，一系列的新产品概念被发明创造出来，这些创意也很快地被商品化为市场上的畅销新品。

根据小苏打的除臭味功能，创造者首先推出“电冰箱除臭盒”，将这种除臭盒放入电冰箱内，便能除去鱼肉等食品散发出来的异味，有效地保留了食品的鲜味。由于使用电冰箱的人十分普遍，电冰箱除臭盒也变的畅销起来。此外，创新者还把眼光盯向别的领域，开发出供地毯、盥洗室、下水道、水族缸、猫舍、组合橱柜、踏脚垫除臭的专用产品。

小苏打所具有的清洗功能也促进了一系列新产品的诞生。烤箱清洗剂、餐具清洗剂、保健香皂等产品的开发都含有小苏打的新奉献。

此外，还有人将小苏打的功能扩展到抛光冲洗、漂白、保持游泳池中合理的PH值、加速化粪池中的化粪反应等功用上。

随着对小苏打功能的新开发，阿尔姆——哈默公司化被动为主动，将沦落为“赖狗”的发酵用小苏打又重新推向“明星”产品的地位，公司为此财路亨通。

法国著名文学家莫泊桑说:“任何事物里都有未被发现的东西，因为我们观看事物时，只习惯于回忆前人对它的想法。须知最细微的事物里也会有一星半点未被认识过的东西，让我们去发掘它。”发明创造中的功能发掘法，正是基于这种认识，去对世界上原有的事物进行重新审视、分析和处理，大胆延伸前人或他人的思维轨迹，以充分发掘每一事物的潜力或潜在价值。形象地说，这好比掘井，别人虽然曾经挖掘过，但由于碰上了石头而转向别处，或掘得不深而得水不多，当你继续对这种井挖掘时，只要搬掉石头或再往深处多挖几米，或许能得到如注涌泉。

进行发明创造的最终目的，是为了满足人们日益增长的物质文化需要。所以，基于这一目的最简捷不过的一种办法，就是对世界上原有的事物挖潜，即最大限度地挖掘每一原有事物的潜力，如用途、功效、价值等。

拓展产品的新用途，首先得对产品的性能进行科学的分析。当然，这需要知识的支持。比如在分析小苏打的基本性能时，你得具备一定的化学知识。不管它作为除臭剂还是清洗剂，也不管它具有何种商品形象，小苏打总是碳酸氢盐(NaHCO₃)这种化学物质。

发掘现有产品的新性能离不开观察与实验。许多事物的非常规性用途，可以通过观察去了解。比如人们发现用酒可以灭菌消毒，治疗风湿病痛，从而知道了酒的非饮用性能，某种偶然机会，也可使人们对某种产品另有认识。有人偶然将洗衣粉溶液滴洒在花卉上，发现花卉从此不怕蚜虫危害。略加思考，便会想到洗衣粉的杀虫害性能。对于复杂的性能，或许通过实验或试验才能真正了解。比如小苏打的药用功能，不经过大量的理化分析和临床试验，是万万不可轻率地将它当做药品开发的。

运用功用发掘法，从思维角度看要注意克服思维定势，不要认为世界上的红砖只能当作建材。尽管这种一物可以多用的道理人人皆知，但要灵活运用这一道理获得创意就不是人人能为的事了。

三、添声设计机制

世界上到处是声响，风声、雨声、车马声……离开声音的世界几乎不可设想。声音，难道不是发明创造者以变应变的一种变量?

不久前，一种有声画令消费者耳目一新。一幅宽大的风景画上，瀑布横流，气象万千。静心细听，似有高山流水声，偶尔还听见几只鸟儿在宛转啼鸣。这种依靠电子模拟发声的电子有声画，能给人以身临其境的感觉和美的享受。难怪这种装饰画一上市，便得到家庭、宾馆饭店、接待厅所的青睐。

早些年，在一次全国钟表博览会上，广东深圳送展的石英电子手表，居然能够“开口”报时。使用者只要按一下手表的一个按钮，手表便自动用普通话向你报出当时的时、分、日、星期及月份，同时表盘上还有液晶显示。这种打破传统的可以不用眼睛观察时间的手表，在展览会上一鸣惊人。

有家铝制品厂开发一种鸟鸣壶，每当壶中开水沸腾，便会发出鸟叫声，提醒主人来提水。这种既省燃料又安全的“开口”壶，在市场上比普通的“哑巴”壶肯定更能招来顾客。

此外，我们在市场上看见的能喊妈妈的布娃娃、能鸣奏曲子的贺卡、能报数量的电子秤等，都以“哑巴开口”的特色在市场上出奇制胜。

一般的产品除了震动、运动之外，都默不作声，如果让“哑巴”开口，“让商品自己说话”，无疑是一种创造。添声设计法，就是以声音为创新变量，进行产品有声开发的一种发明创造技法。这种方法所追求的目的，是使产品更具个性和吸引力，能满足消费者的需要，同时又能增加产品的附加价值。

运用添声设计法时，大致有以下两条思路:

一条思路是为开发情趣性新产品去增添声音。例如，曾经有一种半胶轻便童鞋，儿童穿着后每走一步，鞋底由于脚力的挤压发出一种青蛙般的叫声。穿着这种鞋走路，儿童们非常惬意，少不了在同伴中张扬炫耀。这种情趣童鞋，常常为儿童的“指定产品”。

此外，各种玩具火车、汽车、轮船、火枪等，都设计有模拟声，其主要目的还是增加娱乐情趣。

另一条思路是开发设计功能性有声产品，即让声音成为产品性能的有机组成部分。其中以有声提示型产品和声控型产品最为常见。

例如，日本一发明人研制出一种会说话的灭火机，它能在火灾现场用敏捷的语言提示操作方法。这种灭火机的底部装有由语言合成集成电路、扬声器及电池等组成的音响装置。这种灭火机一旦被人从地上拿起或从墙上取下，灭火机内的开关会自动打开，并发出洪亮的声音:“请摘掉安全检，管口对准火源，握紧手柄!”即使是一个平时对灭火机知识毫无了解的人，只要按灭火机说的去办，也能应用自如。

在声控产品方面，种类层出不穷。不久前有人发明一种声控轮椅，专供残疾人使用。它的座椅安装在一个可作360度转动的轮式平台的液压升降装置上，它能按照椅坐者的简单口令向规定的方向运动。这种声控轮椅为老弱病残等行动不便的人提供了较大的方便，因而很受残疾者的欢迎。

此外，电灯开启用声音来控制，方便、节电，尤其适合公共楼道路灯。

四、性别差异机制

男女有别，是个非常明显的常识，但为什么男士化妆品和女士啤酒等新产品姗姗来迟呢?可见，将性别作为创新思维变量，用性别差异启迪发明创意还是有必要的。当然，作为发明创造技法的性别差异法，其内涵是要求人们提出非显而易见的、带有性别特征的发明创造课题，并想方设法实现技术上的突破。

运用性别差异法，关键在于怎样实现技术性能上的差异设计。比如，想开发男士化妆品你得对其进行技术定位，当确定男士化妆品的基调是“清淡微香”之后，你就得研究新的配方，以保证满足男性既爱美又不过分的心理需求。同时，在提出了“女士啤酒”的新概念之后，你也得从女性的生理特征和心理需求出发，对待开发的啤酒新品种进行技术定位和实验研究。否则，谁会承认你开发的啤酒是女士专用的呢?

在男尊女卑的社会里，大多以男性为中心构思各种产品。在强调男女平等的现代社会，则应兼顾男女不同的消费需求进行产品策划。从竞争策略上讲，尤其要在女性用品的开发上多下功夫。

女性消费者是一个潜力极大的广阔市场。根据人口统计资料介绍，我国女性消费者约有4.8亿，占全国人口的48.7%。其中在消费活动中有较大影响的是中青年妇女，即22～55岁的这一年龄段的女性，约占人口总数的21%。^[1]女性消费者不仅数量大，而且在购买活动中起着特殊重要的作用。她们不仅对自己所需的消费品进行购买决策，在家庭中，由于她们承担了母亲、女儿、妻子、主妇等多种角色，因此，也是绝大多数儿童用品、老人用品、男性用品、家庭用品的购买者。

从前的新品策划，大多是以男性为中心进行的。因为男性使用的商品，是男性最了解、最习惯的，故以男性为中心来开发商品，似乎是天经地义的。女性使用的商品，当然是女性所知最深，所以应该是以女性为中心来策划最为理想。但是实际情况并非如此，许多女士使用的商品也以男性为中心开发，这就必然产生对创意的限制。男士们坐在产品设计室里，挖空心思来构思女性商品的创意，来开发女性们并不喜欢的商品。因此，当我们按照性别差异对产品进行市场细分时，应该回归本意，分别站在不同的消费心理上进行男士用品与女士用品的创新策划。

五、主体附加机制

所谓主体附加，就是在某种产品上附加一种新的成分，使主体产品的功能或性能略有拓宽，能给消费者在购买主体产品的同时获得锦上添花式的附加利益。

在市场上，我们见到过的带温度计的奶瓶、带秤的菜篮、带橡皮头的铅笔、带吊的卡车、含微量元素的食品等，都反映出主体添加法产生的发明创造成果。

运用主体添加法，不仅能搞出“小发明”，也可以获得技术上较复杂的“大发明”。许多重要的优质合金材料，就是在“添加实验”中显露峥嵘的。在机械传动中，有人在普通滑动丝杆传动中添加滚珠，结果发明出性能更优的滚珠丝杆。如果有人能在蜗杆蜗轮中添加某种东西，并大幅度提高传动效率，无疑是一项重要科研成果。

运用主体附加法时，通常采用两种变化方式。一是不改变主体的任何结构。只是在主体上联接某种附加要素。例如，在一般卡车上附加简易起吊装置，在奶瓶上附加温度计，在铅笔上附加橡皮头等。二是要对主体的内部结构作适当的改变，以使主体与附加物能协调运作，实现整体功能。例如，彩色电视机上附加一遥控器，就得对电视机内的电路稍加改动，否则遥控器就无法控制电视机的使用性能。再如，为了减少照相机的体积，有人创造性地将闪光灯移至照相机腔体内。这种组合不是将闪光灯与照相机主体简单地联在一起，而是将两种功能赋予一种新的结构形式。这种内藏闪光灯的照相机，以其小巧轻便的特点深受旅游观光者的欢迎。

在运用主体附加法时，首先要有目的、有选择地确定主体，然后分析主体在功能上的不足和尚需补充完善的地方，最后根据实际需要确定附加物及组合的方案。

主体附加既能产生有用的辅助功能，也可能带来无用的多余功能。在洗衣机上附加定时器，增加的定时功能是有必要的，而在洗衣机上附加一个洗脸盆，对于绝大多数家庭来说则是多余的东西。因此，采用主体附加进行新品策划时，一定要考虑有无必要进行功能附加。当然，有时为了提高商品的竞争实力，也可以通过附加某种并不十分必要的功能来形成与众不同的特色。

六、情趣添加机制

要凭空设想一个创意或创新一种产品、一种服务，对于缺乏丰富的想象力，而且又未经过专业学习和训练的普通人而言，确实是困难的。但是如果结合自己的兴趣，对一些现有的产品进行一番纵横方向的分析，找出其可以扩缩可以改进的地方，然后予以扩缩与改进，使之成为一项新的产品就不是什么大的难事了。

美国有一位著名的玩具制造商叫梅林·威尔丝女士，她24岁时带着重病的小女儿去看病，在候诊室里看到许多小朋友手里拿着裸身木偶在玩，忽然想到，可以透过扩缩之法予以改进:给玩偶穿上衣服，也许孩子们会更加喜欢。于是，她回家后立即找了些碎花布进行扩缩性制作，待她的孩子拿着她缝制的穿花衣的玩偶出现在他的小伙伴们面前时，小伙伴们个个都兴高采烈，这给了她很大的信心。

接着，她又想到按流行的童装缝制玩偶衣裳，进而想到利用服装厂的边角余料以降低成本。她批发购入裸身玩偶，用扩缩法将其改扮成穿着最新时装的玩偶销售，受到了更多的小朋友的欢迎。

也许有人会说，这种简单的改进已成为历史，现在可不容易找到这种机会了。这里再举一个并不遥远也并不复杂的改进产品的成功案例。

美国牙科医生明娜·杜尔斯经常看到患龋齿的孩子来所看病，便问他们为什么不刷牙，孩子们都说讨厌牙膏中的薄荷味，因此不喜欢刷牙。由此，她运用扩缩法进行创意思维:如果在牙膏中加上糖浆和果汁，减少薄荷，说不定孩子会喜欢刷牙了。为了印证这种想法，她立即动手配制了几种新的牙膏，先给自己的孩子试用。果然，孩子们都把刷牙当成一件乐事，每天主动去刷牙，甚至一天还要刷两三遍，这一批产品批量生产后，大受社会欢迎。产品成型后，明娜·杜尔斯又再次运用扩缩法进行创新，她推出橙汁、苹果、香蕉等各种香味型牙膏，并将牙膏制成橙红、果绿、淡黄等悦目的颜色，一时间，这些果汁型儿童牙膏风靡全美。至今，我国还未见到大受欢迎的儿童牙膏。是否也可以运用此法来个创新呢?

在我们现实生活正使用着的种种产品中，不管它的设计是如何合理，或者外形如何漂亮，细心研究它，总可以发现其中的种种不足，这种种不足为人们司空见惯，会熟视无睹，不思改进。

他人不思改进无所谓，但你若想有所作为，你就应当将现有的产品研究一番，到用户中仔细调查一下，往往会发现许多可以运用扩缩法予以改进的好创意。这些创意，有的技术要求并不复杂，普通人也可为之。只要你做个有心人，“创新大王”的桂冠一定会落到你的头上。明娜女士的成功创造就是很好的例证。

七、互为补偿创新机制

生活中常发生这样的趣事:当某物的缺点移用到别一物时，有可能成为该物的优势;将两物的缺陷进行叠加，也会产生出一个很有特点的事物。有这样两个伤残朋友，一跛一盲。两人同住一屋，相依为命。一天屋内突然失火，转眼间火势甚猛，两人危在旦夕。盲人欲逃，无奈看不见路，跛子欲出，无奈脚不能行。忽然，盲人急中生智，背起跛子就跑。跛子不盲，盲人不跛，两者互为补偿，终于突破大火的包围。

医学上的无影灯就是这种原理下的创新产品。我们知道，光会产生影子，一盏灯会使一个物体产生一个影子。假如灯光从一个人的右边射来，那么他的左边就会出现一个影子。如果在他的左边再加一盏灯呢?如果两盏灯、三盏灯……多盏灯从多个角度同时照射，影子不就无处现身了吗?医院手术过程中用的无影灯就这样诞生了。

盖伯运用互为补偿创新法发明了全息相，将科学研究的手段推上了一个更高的层次:普通镜子里的像是反像。如果你在纸上写一个“人”字，镜子里映出的像却是个“入”字。当初的显微镜成像也是这样。能否让镜子成正像而不成反像?盖伯在研究如何改善电子显微镜成像问题时，运用互为补偿创新法进行设想，他的出发点是两步成像:第一步，用不佳的成像系统得到一个失真的像;第二步，让此失真的像第二次通过这同一个不佳成像系统。将倒转的像再倒过来，于是得到一个质量较好的图像。

盖伯消除图像失真的思路，即两次通过“失真黑箱”的方法，后来成了科学家研究相关问题时借鉴的源泉。

八、缺点改进机制

世界上的事物不可能至善至美，但是，人们总想事物变得完美无缺，这种客观存在与主观愿望之间的矛盾，就孕育着创新的种子。列举缺点后分析缺点和进行改进设计，就可以获得发明创造成果，这就是缺点改进法的基本原理。

运用此法从事发明创造，首先要作好心理准备。尽管任何事物都有缺点，但并不是所有的人都乐于去寻找。人的心理惰性往往造成一种心理障碍，既然对现有事物比较满意，也就不愿去发现缺点，更不用说去搞发明创造了。因此，首先树立起不相信世间有完美事物的观念和追求更完美的动机，对发明创造者来说是十分必要的。

改进缺点，需要创造性观察与思考。对一种事物列举几项缺点并不困难，但要从发明创造的要求出发，找到潜伏着的、不易被人察觉、但又产生不良后果的缺点并非易事，因为抓住这种缺点从事发明创造更能实现创新的价值。

例如，针对空调、复印机、计算机等产品进行仔细观察与思考，是很容易列举出它们在功能、性能、结构、造型等方面的缺点的。除了列举一些显露式缺点外，你还能列举出鲜为人知的潜伏式缺点吗?

现在，许多地方都装上了空调，它在为人们带来凉爽的同时，也会使人得上“空调病”。长时间处于空调环境里的人，往往会感到头痛、头晕、眼干、疲倦，经常发生呼吸道感染和咳嗽等疾病，严重的还会感染上致人于死命的“军团病”。据研究，“空调病”的起因，就在于空调环境的密封化和通风不良。在密封的空调环境中，像氡和甲醛等有害化学气体的浓度高，各种致病细菌也多。另外，在空调的冷凝器上，由于温度湿度适宜，且有各种污尘，往往有大量霉菌繁殖，这些霉菌的孢子又随风从空调器中吹出来，与各种有害气体、细菌和尘埃等一同侵害人体健康，从而使人患病。

复印机在工作时会产生大量臭氧，当臭氧浓度超过一定限度时，会严重危害人的呼吸系统和神经系统。

长期操作计算机键盘，往往会造成手臂肌肉损伤，并导致颈椎病;计算机荧光屏对视力也有影响。前不久，德国专家又发现一种“荧光屏霉气——溴化二苯并呋喃”，这是一种致癌物质。

面对这些电子污染，你想到了哪些解决的办法?除了建议人们注意工作期间多开窗换气外，从发明创造角度想又有什么创意呢?开发室内换气机、室内空气清新器、专用保健品……都是值得思考的对策。

九、变粗为精机制

所有需要加工制造的东西，都可以运用变粗为精法去开拓新的天地。例如，人们将“粗码表”变成精工表，将粗加工机床改造成精加工机床等。

变粗为精，也就是精工深化过程。运用此法进行发明创造，就是要对原有的事物进行精心加工，使其精细化，并在品质上跃上一个新的台阶，或进入一个新的层次。宋朝著名学者朱熹云:“主治骨角者，既切之而得磋之;治玉者，既琢之而复磨之;治之已精，而精益求精也。”以精工深化创新的不朽灵魂是精益求精。因此运用此招者必须要有对事物精研、苛求的精神，牢记“只有付出超人的代价，才能获得超人的成果”的格言，原有的事物纵然是一块美玉，也要精雕细琢，以期使它更精绝、更纯良、更高雅，从而放射出更为绚丽的光彩来。

运用变粗为精一法首先要找到“粗胚”。一般来说，制作工艺原始、形态粗糙、技术含量低、市场价值不高的东西，都可以作为去粗取精的对象。比如大豆，人们通常将其加工成豆腐或豆豉，属于“粗放经济”的产物，为什么不利用新技术对大豆进行精加工呢?现在，有人将大豆开发为豆奶粉，不就大获成功了吗?

十、放大创新机制

刻意放大，是通过放大事物进行创新的一种技法。运用这种以大求新法，一方面追求感官效应，即以大而醒目令人惊喜;另一方面则是追求实用上的需要，即放大是为了使用效果更佳，效率更高。最初的内燃机，功率只有几马力，并不能运载东西，只是一架实验机器。但人们从事大生产，需要有大功率的运载车辆，内燃机的功率便越做越大，不仅有载重几十吨功率几百马力的汽车内燃机，而且有了铁路上内燃机车用的几千马力的内燃机。在机械制造业中，为了能加工巨型零件(如直径几米的齿轮)，不得不发明创造出巨人般的机床设备。

运用刻意放大法时，人们习惯于将整个事物的体积变大，这也是放大求新的基本思路。不过，有时进行局部放大，也可能获得新果。

例如，有人将电冰箱的冷冻室加大，结果大受消费者欢迎。有人将保温瓶盖放大，使其能容放茶叶，方便了使用。有人把台灯灯罩放大，使其成为电话机的底座，结果发明出组合新品。

运用放大法，不要以为只需一把放大比例尺就能解决问题。对于水平较高的发明创造，在放大的过程中需要进行技术革新。比如普通家用彩电，使用的是彩色显像管。这种显像管在阴极射线管的基础上制造的，它由三部分组成:电子枪、外壳、荧光屏。电子束从阴极发出，经过电子透镜聚焦，然后经加速射向荧光屏。在荧光屏上按一定规律沉积了红黄蓝三种颜色的荧光粉，只要调整三个电子束的强弱，使红黄蓝的亮度按一定比例搭配，荧光屏就成了画家的调色板，映出色彩美丽的图画来。

现在设想把屏幕放大，从23厘米放大到数米、数十米，那么，跟着会出现许多难以克服的困难:这么大的玻璃管，还需要真空，玻璃自身的强度能够支撑它不破裂吗?即使不会破裂，世界上又有哪里能够制造出来呢?这么巨大的显像管需要多大的电场?加多高的电压?放大以后的像点直径不小于乒乓球，电子束要多么宽?多么强?如何才得以实现?因此，以电视机原有技术进行简单的比例放大，是绝对办不到的。这就要探索新的道路，开发新的技术，进行新的发明，这才是放大发明的真正含义。当然，人们已经找到了出路，使用了完全不同于家用彩电的显像技术，用电子计算机控制数十万个发光元件，形成彩色图像。这类似在举行大规模运动会时，人们手持彩色画板坐在看台上，依统一命令组成巨幅背景图案。这种超大型显示屏幕，在运动场上、晚会舞台上乃至大城市的车站码头已越来越多，它为现代宣传与广告提供了最富挑战性的大众媒体。

十一、特性扩缩创新机制

为了确保特性创新过程中的某种改变能获得成功，重要的一点就是必须要加强实验或试验。比如火车发明者史蒂文森起初发明的火车是有齿轮的，在专门制有齿轨的铁道上行驶，速度很慢。后来他想到这可能是因为使用齿轮和齿轨的毛病。有人提出如果去掉齿轮和齿轨，火车可能会脱轨翻车。能否以无齿轮的铁轨变换有齿轮的铁轨?必须进行火车在无齿铁轨上运行的种种试验。试验结果，光滑的车轮行驶在光滑的铁轨上不但不脱轨，反而十分平稳，而且比原来的速度提高5倍多。

从以上事例中我们可以看出，创意人在运用扩缩法进行创新过程中，主要从产品的特性分析出发，产品某种特性改变了，新产品也就出来了。生活用品中就有不少用品可以做这类改进，比如玻璃杯，放的时候易滑，还有响声，如果在杯底粘上泡沫的小毡片，就可以方便地解决问题;住家厨房和厕所地面太滑，有厂家给光滑的磁砖面划上网纹，有厂家专门生产塑料防滑垫，都取得了很好的效果。前几年国内也有手表厂厂长找到点子大师何阳，拿出他们制作的精美手表，问“还有什么改进之处”。何阳建议“把表带部分改了”。说着他就摘下他戴的表给他们看。原来他在他戴的金属表背面贴了一层“创可贴”，倒不是手表受了什么伤，而是戴金属表不舒服。据报上说，金属离子渗到皮层里，影响健康。如果冬天在表带背面粘上一层皮革，这样不但免于皮肤接触金属，而且戴起来不会觉得太凉。

在运用特性扩缩法进行创新分析时，可按如下步骤组织思路:(一)由小及大，先选取产品的某个方面作为研究对象，然后延伸到新产品方方面面的特性;(二)选择要改进的事物或存在的问题，以及需要解决的对象，这类对象可以是一种物品，也可以是一种方法或过程;(三)将对象的全部特性或属性罗列出来，并作出详细的记录;(四)对产品的特性和已作的记录分门别类地加以梳理;(五)组织力量对研究对象已列出的特性进行认真的分析，找出缺陷或希望点，然后从材料、元件、结构、功能等方面进行扩缩性创新构思;(六)评价和讨论所提的各种改进方案，使产品更能迎合消费者的需要。

十二、等价变换机制

什么是等价变换呢?这种理论认为:任何新事物都不是从天上掉下来的，都是从原事物中产生的。它不是对原事物的彻底否定，而是舍其过时的、消极的东西，保留积极的和合理的内容，并且将保留的内容赋予新的关系，新的次序和新的形式。也就是说，新旧事物间总存在某种等价性(即相似性或共性)，如果寻找到这种等价的共性，并按照新的要求进行变化，便可实现创新。

比如，从古代的动物油灯到煤油灯的发展可以看到，灯的形状、灯芯的形式、隔热装置的类型等都有所不同。低级的逐渐被抛弃，高级的不断被增添，但它们却保留有共同特征——道理相同，即都有燃料油和以毛细作用为原理的灯芯和盛油装置。

生物本身具有进化的能力，而工具和用品的进化却依赖于人脑进行的创造活动。过去的一切发明创造，实际上有许多是发明者不自觉地利用了等价变换原理的结果。

例如，滚筒式打稻机的发明就是一例。在1914年以前，农村使用的是梳子式打稻机，其效率很低。如何提高效率呢?当时，许多人都在思考这个问题。一天雨后，一位名叫岩田继清的发明人在田间小路上行走，无意中将伞尖碰到稻穗上，弹掉了一些稻粒，岩田受此启发想到了滚筒式打稻机的方案。

用等价变换法解释这一过程就是:雨伞尖是原型，“旋转打掉”是伞打掉稻粒的本质或原理，也就是等价因素;由此将伞把、伞布等无关事物抛弃，引进表面布满金属的滚筒及相应的脚踏旋转机构，便逐步形成滚筒打稻的方案。

发明创造其实是一个不断进化的过程，而不是令人难以把握的飞跃。形象地讲，发明创造就如同昆虫的进化。昆虫发展要经历幼虫、蛹到成虫三个阶段。发明创造也需要经过量变(继承)——质变(创新)——完成这三个阶段。等价变换，强调的正是这种在继承基础上进化，在量变基础上质变的创新机制。等价变换法，实际上就是寻求进化法。

实施等价变换，首先要凭特定的观点将所思考的事物“抽象化”，找出代表共性的等价因素，再以此为基础，本着由低级向高级进化的原则，对事物的结构要素进行变换，最终获得功能或性能更优的新事物。

例如，在寒冷的冬季，人们需要生火取暖，传统的办法之一就是使用炭盆。现在人们已经找到了以“提供热量，抗御寒冷”为本质的进化方案，如以电热代炭火，在结构形态上仍继承盆式，这样得到的是一种“电烤火盆”。尽管这一发明属于家用电器的范畴，但从进化论的观点看，也只是在“烤火”上的等价变换而已。类似的例子很多，如电火锅、太阳能烤箱的发明，都有等价变换的原理。

当然，作为发明创造一招，等价变换不只局限于这种能源要素的变换。当人们领会其本质特价、形态可变的创新内涵并加以灵活运用后，举世瞩目的发明创造也会脱颖而出。例如，各国科技工作者进行的煤炭地下气化研究，就是典型案例。煤能提供热能，这是众所周知的本质因素，至于通过什么形式获取热能，则是可变的因素。直接烧煤供热，是落后的原始办法;经气化加工成管道煤气，自然进化了一步。然而，这比起煤炭地下气化的设想来说，又显得那么“封建”。煤炭地下气化，将建井、采煤、气化三大工艺合而为一，将物理的采煤方法转变为化学采煤，抛弃了全部庞大的、笨重的采煤设备与地面气化设备，将建井规模大幅度减少，因而使其具有安全好、投资少、效率高、成本低、见效快、污染少等优点。同时，煤炭地下技术被公认为是对千米以下深部煤层和常规方法不能开采的煤层最有效的开采方法之一。地下气化的产品不仅可以直接作为工业和民用燃料，而且还可以用来发电，做化工原料。正是由于煤炭地下气化的种种优点，这项技术现在越来越受到世界各国的重视。

煤炭地下气化是人类的一个伟大梦想。早在1888年，俄国著名的化学家门捷列夫就撰文写道:“随着时间的推移，这样的时代可能要实现，即煤不必从地下开采出来，而是在地下把煤变成可燃气体，再用管子把它们输送分配到遥远的地方去。”我们无比敬佩门捷列夫的大胆想象，同时也深感这位科学家在产生这一想象时，是那样高超地进行等价变换思考。

任何事物都需要进化，运用等价变换去发明创造是大有用武之地的。

十三、承旧更新机制

发明创造，虽然是首创前所未有的事物，但并不是任何一项发明创造都得无中生有，也不见得非要摈弃传统产品另起炉灶。恰恰相反，立足传统产品去继往开来，以改进型、换代型新产品去占领传统市场，也不失为发明创造新招。

运用这种承旧更新法时，一般从继艺改形、继方改艺、继名改质等方面来实施。

继艺改形，即继承传统产品制作工艺，根据现代消费心理或时尚，革新产品形态和式样，使传统产品焕然一新。

例如，浙江某地的麻编鞋历史悠久，素以轻便、舒适、价廉畅销国内。发明创造者以此为基础，设计出麻编凉鞋、麻编旅游鞋、麻编舞鞋、麻编气功鞋和麻编运动鞋等，一改传统的麻编鞋旧貌，赢得了消费者的喜爱。

再如，湖南浏阳是鞭炮烟花之乡，生产鞭炮烟花已有数百年历史。怎样推陈出新?他们继艺改形，开发生产出手枪式、大炮式、飞机式、变形金刚式、圣诞树式等不同往昔形态的礼品鞭炮、观赏性烟花，以现代派的风采让国内外消费者大开眼界。

继方改艺，是指在继承传统产品的制作方式方法的基础上，通过改变工艺方法实现创新。正宗的传统产品，大多是手工制作，方式方法落后。除了少数精细的工艺产品非得沿用手工操作方法外，多数传统产品可以继方改艺。

例如，景泰蓝，是我国首创的一种工艺美术品，早在15世纪50年代，明朝景泰年间，北京就开始生产了。用紫铜做成品件的胎，把铜丝掐成各种各样的花纹焊在铜胎上，填上珐琅彩釉，然后高温煅烧而成产品。由于珐琅彩釉多用蓝色，故名景泰蓝。

景泰蓝虽好，但制作工艺复杂，技术要求严格，用材昂贵，因此售价很高，为一般人所不敢问津。

自从保定市恒之技术开发公司的科技人员发明化学法仿景泰蓝技术后，足能以假乱真的名贵工艺美术品便进入寻常百姓家。

化学法仿景泰蓝，像传统景泰蓝一样艳丽华贵，一般人根本看不出两者的区别，且在图纹和色彩的多样方面有过之而无不及。制造工艺上，采用化学蚀剂法做出花纹图案，以现代合成树脂和化学颜料代替传统的彩釉，在自然条件下固化成型，色彩稳定期可达100年以上。仿景泰蓝产品成本只有传统景泰蓝的五分之一，生产速度却提高了10倍。由于不必煅烧，故可制成形状各异的器物，如画幅、屏风、字相、对联、梳妆台、高档家具、手杖、刀鞘、盒子、笔架、笔洗、镇尺、座右铭、健身球、动物工艺品等，也能做传统的景泰蓝花瓶之类。

再如，豆腐源远流长，无论南方北方、男女老少都十分喜好。尤以无锡的白嫩、细腻的“小箱豆腐”为佳，被誉为全国“豆腐之冠”。然而，这么多年来备受欢迎、似乎无可创新的传统产品，被无锡锡惠豆制品厂冲破禁锢，进行“豆腐革命”，发明创造出一个酸内脂豆腐，夺走了“小箱豆腐”的桂冠。他们利用豆腐这一传统产品已占有的广阔市场，在产品开发上寻找新的突破。新开发的酸内脂豆腐，用葡萄糖酸内脂作凝固剂代替原来的石膏，使蛋白质、脂肪、维生素B等营养成份均高于石膏豆腐，且比传统豆腐更加洁白细腻、肥爽嫩滑、不烂不涩。

继名改质，是在保持产品传统名称基础上，通过科技导入使其发生质变的创新。例如，蜡烛在我国已有上千年的历史，直到现在还不曾退出历史舞台，因为有人需要用它照明，或作它用。为了防止火灾发生，一些需要长年燃点蜡烛的地方(如寺庙)，开始使用电蜡烛。这种电蜡烛与传统的蜡烛根本不是一回事，只不过是借蜡烛之名行电灯照明之实而已。

十四、物化原理机制

物化原理，是发明创造技法家族中的“大哥大”，因为任何技术发明都可以说是科学原理的物化形式。

运用物化原理法，就是从某种科学技术原理出发，经过创造性思考，将抽象原理固化到某种新产品或新方法的创意和技术方案上。这种顺理成章式的创造，通常可以从下面几方面去实施。

其一，顺新出新，即依照最新科技原理去思考全新型新技术或新产品的开发。例如，在当代诞生的众多高新技术中，激光可以说是最英姿焕发的了。激光现象的发现，为人类实现光的能量聚集和放大找到了科学依据。于是，人们顺理成章，首先发明了激光器，进而使激光技术在工、农、医、科研和国防等领域的新品开发上大放异彩。激光精细打孔、激光真空焊接、激光精密切割，给工业生产的技术革新带来一片生机。有人实施激光育种，为改良植物品种开辟了崭新道路。在医疗卫生上，激光正成为外科大夫的新型手术刀，开刀不流血的奇迹令世人瞠目结舌，赞叹不已。激光唱机、影碟机的出现，使家用电器家族又添新贵。激光通讯、激光武器的开发，使国防增添新的利器。如果你对激光技术胸有成竹，一定还会另辟蹊径，提出其他激光新品的创意。

其二，顺新革旧，即依赖新技术的功能去革新尚有市场的传统产品。比如，人们运用机电一体化技术使昔日的普通车床升级换代，摇身一变成为高精度自动控制机床;有人将计算机技术革新灯具，使传统结构的电灯能自动变换颜色，给现代生活增光添彩。如果将激光技术用在传统名酒的酿造工艺革新上，又会有什么新收获呢?

其三，顺旧图新，即充分发掘传统技术的潜力，使其有新的用武之地。比如物理学上的磁极同性相斥、异性相吸原理，尽管古老，但是人们顺此原理正积极开发无机械摩擦的磁浮轴承、磁悬浮列车等新产品。利用你早已知道的惯性原理，还能开发设计出什么新的惯性玩具或其他利用惯性力的器具呢?

顺理成章，“理”在各种科技信息之中，“章”在创新者的智慧大脑之内。在多种科技原理武装人们大脑之后，发明创造的种子就会发芽成长。当然，有“理”并不见得一定就有发明创造成果。从获“理”到发明，其中要有创造性思维的桥梁。通过创造性思考，才有可能化虚为实，将无形的科技原理转化为有形的技术方案。