技术系统及其与签字笔出墨不畅问题的研究

钱学森等在《论系统工程（增订本）》中指出：“我们把极其复杂的研制对象称为‘系统’，即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体，而且这个‘系统’本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。”系统是由若干组成部分（称为组件或要素）以一定结构形式联结构成具有某种功能的有机体，必须具备三个基本条件：

①至少要有两个或两个以上的组件。

②组件之间相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约，按照一定方式形成一个整体。

③系统具有整体的功能（是各个组件所不具备的）。

不同的系统可以实现不同的功能，也可以实现相同的功能，但是系统中的组件难以实现系统的功能。

技术系统是指具有某些技术属性的功能系统。例如，汽车、手机、电脑都是技术系统，但是三者具有不同的技术属性，所以其功能不同。技术系统是TRIZ中非常重要的基本概念之一。

TRIZ将研究的具体对象看作一个技术系统（Technical System），亦称工程系统（Engineering System），并将以技术系统作为组件的更大的系统称为该技术系统的超系统。技术系统与超系统的相互关系如图3.1所示。例如，当研究对象是汽车这个技术系统时，汽车、驾驶员、道路、空气，等等，一起组成汽车的超系统；当研究的对象是发动机这个技术系统时，汽车就是发动机的一个超系统。超系统往往是技术系统的外部环境系统，技术系统是其超系统的一个组件。(www.xing528.com)

技术系统的每个组件，也是一个独立的系统，称为技术系统的子系统。所以站在超系统的角度，也可以说技术系统本身是其超系统的一个子系统。最简单的技术系统是只有两个组件组成的系统，其两个组件相互作用产生功能，物质、能量或信息从一个组件传向另一个组件。复杂的技术系统具有多个相互作用的子系统。

图3.1　技术系统与超系统的关系

技术系统、子系统、超系统是相对而言的，技术系统的范围可大可小，大到非常复杂的庞大系统，小到物质的微观组成极限。通常要根据研究工作的目的、解决问题的前提和研究者的角色、可用资源等条件来确定技术系统的范围。

【示例3.1】　签字笔出墨不畅问题技术系统的界定

对签字笔出墨不顺畅进行研究。如果是生产者来研究，其目的是提升产品的质量，确保市场竞争力。生产者的可用资源涉及每一个零件或部件，为了使签字笔书写时出墨顺畅，那么选择的技术系统（研究对象）可能是笔芯（其组件包括笔头、墨水、笔芯杆、密封液等），也可能是墨水或者出墨水的笔头（含钢珠等组件），甚至只是笔头的钢珠。而如果是使用者来研究，目的是解决好写字的问题，能选择的资源就是笔或笔芯、纸张等，那么研究的技术系统可以是整支笔，也可以是笔芯，或者是写字的笔与纸张，一般不会去研究笔头、墨水之类的对象。

所界定技术系统的范围直接影响后续的每一个研究阶段。不同的范围所运用的知识和方法可能有天壤之别，解决问题的方案必然涉及不同领域的技术和资源，解决问题的效率和效果也会大相径庭。