利用 TRIZ 矛盾矩陣探討鋼鐵廠清潔生產關鍵成功因素之研究

2.4.1 前言

人類在追求高度科技進步的同時，往往會因過度重視使用資源的效益，而忽略 生態保護、節約能源與降低污染的重要性。隨著近年來地球生態的遽烈改變造成人 類生存環境受到明顯的改變，環保相關議題備受重視，因此產業對外除了要面臨國 際環保規定所衍生的非關稅貿易障礙外，對內亦得遵守嚴密的環保法規。在因應環 保問題的消極方式，主要是以環境補救與事後處理廢棄物為主，在一定程度的努力 下雖然可將污染與破壞降低，但終究對人類的生存環境造成了一定程度的破壞。因 此，較積極有效的方式是以永續經營的思考模式，重視產品生命週期過程中每一步 驟，以源流管理之觀點促使企業在設計、原物料的取得、生產程序到服務提供等階 段皆能避免及減低資源的浪費與廢棄物的產生，已期能在達到改善環境績效的同 時，亦能使操作效率有所提升。

企業在同時追求永續經營與環境績效的情境下，經常會面臨著多項關鍵因素的 影響，各因素間存在著各類型的互動關係，當因素間面臨產生衝突的情況時，往往 必須以妥協的方法，以求取之間的效益極大。在取捨之間所獲取的解決方案經常為 次佳而非最佳的方案，所以企業如何發掘可行方案，使其在提升經營績效同時又不 致於影響環境，是非常重要的課題。俄國工程師 Altshuller 發展出一套能系統性解 決問題的方法論—TRIZ，這套方法以往多是運用於技術領域，解決創造性問題。近 幾年來，已逐漸有研究者將這套方法與概念，導入非技術性的創新管理，如政治、

社會、商管…等領域。此一方法主要即在克服屬性間取捨的問題，希望藉由創新性 的思考方式，以期同時達雙贏的情境。本研究希望藉由TRIZ 思考模式，探討企業 如何在追求企業內部經營同時，可以兼顧外部環境績效的維持。因此本研究之主要 目的有：(1)運用 TRIZ 中之矛盾矩陣的概念與屬性的引申，構建了清潔生產創新原 則；(2)同時再藉由 TRIZ 中的 40 條創新原則，發展出解決清潔生產中關鍵成功因 素間矛盾衝突的原則。

2.4.2 文獻探討

1. 清潔生產關鍵成功因素

在探討相關清潔生產的文獻中，主要可分為生產程序的改變與產品本身的改變兩部 分，生產程序又可分為硬體與軟體兩部分，而產品則可分為產品本身的設計、制度面、

與包裝等構面。Nissan(1995)強調的因素包括了廢棄物的減量評估、廠內回收系統的導 入、降低有毒物料的使用、低耗能、低污染的製程管理、環保標章的採行。Christians(1995) 強調的因素包括了廢棄物的減量評估、能源的均衡使用、物料儲藏的安全性考量、安全 稽核措施的推動、環境總成本會計的施行、物料及能源流程的分析、產品生命週期的評 估分析。Van Weenie(1995)重視廢棄物的減量評估，Russell(1995)主張環境管理系統 的建立。Berry(1998)除了強調增加製程科技與設備的投資、製程物料的改變、廠區作業 方式的調整、生產流程的改造、廠內回收系統的導入、污水及廢氣的再利用、與環境總 成本會計的施行等因素外，也強調產品設計面的物料、產品的回流措施、產品可再製性 的設計、產品可分解性的設計、模組可升級性的設計、產品可回收性的設計、產品低耗 能、低污染的設計、產品堅耐度的設計、產品可替代性的設計、產品可維修性的設計、

產品生命週期的評估分析等。依據上述文獻整理出重要因素，彙整出重要之屬性進行分 析，以通過ISO14001 之廠商為研究對象，經由因素分析萃取出有效外部連結、環境策 略擬訂、環境執行機制、組織支援內容、具備環保經驗、與全員有效參與等六項關鍵成 功因素(白滌清、鍾雄宇，2001)。

在針對鋼鐵廠的重要施行要項與組織利益之關聯性方面，以減少責任風險事件、強 化內部管理效率、維持良好公共及社區關係、提升企業形象、有助於取得許可與認證、

改善產業與政府的關係、有效降低環境污染等利益較具關聯性，其中又以組織外在利益 為其多數。在推行單位之設立方面，以改善成本控制及減少責任風險事件等利益較具關

聯性。其次亦有助於節約物料及能源與強化內部管理效率。整體而言，ISO 14001 推行 單位之設立，將有助於組織內在利益之提升。

在融合ISO9000 及 14000 於日常營運方面，主要以強化內部管理效率最為關聯。

其次則分別為節約物料及能源、減少責任風險事件、改善成本控制、維持良好公共及社 區關係、提升企業形象及有效降低環境污染等。在擬訂相關緊急應變措施方面，以減少 責任風險事件較具關聯。在目標及標的之制定及環境政策之擬訂方面，均以改善成本控 制、減少責任風險事件、節約物料及能源、強化內部管理效率等組織內在利益較為關聯。

(白滌清、鍾雄宇，1999)。

2. TRIZ之介紹

(1).發展起源與未來趨勢

TRIZ 是俄文 Theoria Resheneyva Isobretatelskehuh Zadach 之首字母縮寫字，意 思就是「解決創意問題的理論」(Theory of Innovative Problem Solving, TIPS)。這是一 套能創造出系統性的創新與改善設計者思考過程的方法論，在這研究過程中並提供一些 工具與方法促進發明的產生及問題的解決。TRIZ 是由一位俄國的工程師兼科學家 Altshuller 首先提出，他認為創造並不是未知、不可行的，人們可以根據一些特殊且可 達成的原則做到所謂的創造。既然人們可以透過學習與訓練而成為醫生或是音樂家，那 麼同樣的道理，人們也能被訓練得有創意。透過分析大量的資料，Altshuller 認為當人 們學會創意的原則與方法規則後，能有助於他們在解決問題與發明東西過程中可發揮更 多的創造力與創新。在他與其同事的努力下，從四萬份的專利中找出最有效的解決方 法，並在此過程中建立TRIZ 這整套方法論的基本理念。這套方法在以往多是運用於技 術領域，解決創造性問題。這幾年來，逐漸有學者將這套方法概念，引入非技術領域，

像是政治、社會、商業管理等 (Leon, 2003)。

TRIZ 對於產生系統性創新與改善設計者的思考流程是個有力的方法論，系統的演 變並不是一個隨機的過程，而是由某些演變之客觀性模式所控制。假設發明是有普遍性 原則，那將可成為創造力之創新的基礎。在其與同事的努力下，使得發明的流程變得更 可預測。此外，演變的模式可順著演變的路徑用來發展一套系統，這有助於在演變中確 認出最有效的方向。在「The Innovation Algorithm」一書中，作者分析當時有關於技術 創造力的方法及其基本思考模式，像是嘗試錯誤法、腦力激盪法等，其認為人類社會需

要新的、更有效的工具與引導以利創新的發展，那麼TRIZ 將取代傳統倚賴取捨來解決 問題的腦力激盪法 (Leon, 2003)。Savransky (2000) 也認為，不論把焦點放在技術面 或是非技術面，TRIZ 都是一個兼具普遍性、精密的科學方法論，有受過此訓練的人勢 必都能嘗試創造新奇的想法。換言之，只要有學習過這些創意的原則與方法的人，不論 其是否是發明家，我們都可以與其共同努力一起從事發明、創造的工作 (Saliminamin, 2003)。

(2).TRIZ 在非技術領域之相關研究與未來發展

近幾年會發現到在國際上有些專家學者們將 TRIZ 的方法概念應用到非技術的領 域。Winkless & Mann(2001) 曾利用 40 條創意原則於愛爾蘭食品進行創新，他們利用 這些創新則從食品的包裝與產品本身進行創新而推出新產品； Zhang et al. (2003)曾將 TRIZ 應用到服務設計上，因為服務設計被視為是新服務發展(NSD)過程中相當重要的部 分，雖然重要但在以往人們都無法利用有系統性且有效的方法進行服務設計，因此這三 位學者則試著將 TRIZ 方法論的理論整合到現今服務發展實務的概念性設計活動中。

Leon (2003)也把 TRIZ 的概念運用到產品設計上，他認為利用此方法不僅可以讓設計者 有些創新的想法並且還能減少發展的時間。

除了應用外，也有學者對傳統的 TRIZ 方法進行修改使其能適用到商業的領域。

Ruchti & Livotov(2001)認為商業環境競爭激烈，管理者需要在更短的時間內做出決策又 需要兼顧決策的品質，而要在短時間內，整理大量資訊以做出適當的決策需要有良好的 思考邏輯與架構。實務中大多數的管理者多是以其過去的經驗與直覺為基礎做出決策，

作者們認為TRIZ 這套方法論具有獨特的思考程序可以提供管理者良好的架構與解決問 題的程序，在參考其他研究後， 提出 12 條解決商業與管理中組織任務的創意原則；

Mann (2002)則特別針對企業環境，將生產流程視為一個系統，創造一個由作者重新挑 選列出了31 個參數，構建成一個新對稱的商業矛盾矩陣。Saliminamin & Nezafati (2003) 是把利用特別的採用方法將原先的40 條原則轉變成社會性原則。Mann & Domb (1999) 試著利用例子來解釋 40 條原則如何應用到企業環境中； Teninko(2001)也利用社會方 面的例子來解釋40 條原則，相信有了這些學者的研究努力為基礎，TRIZ 這套方法論在 未來勢必會朝向非技術領域發展，應用的層面會愈趨於廣泛。Savransky (2000)認為 TRIZ 未來的發展可歸納成下列三類；第一：有效區域(一般的，適合任何技術 VS.特殊 的，針對特定工程領域)；第二：方法(透過歸納與演繹得到理論的結論 VS.完整的專利

成果與其他技術性資訊來源的實驗性研究)與第三：內容(理論性結果 VS.應用性個案研

成果與其他技術性資訊來源的實驗性研究)與第三：內容(理論性結果 VS.應用性個案研