创新基因学：概念与理论模型.pdf

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1、第32卷第13期科技进步与对策Vb1．32N0．132015年7月Science＆TechnologyProgressandPolicyJu1．2015创新基因学：概念与理论模型冯立杰，翟雪琪，岳俊举，王金凤(郑州大学管理工程学院，河南郑州450001)摘要：为揭示技术创新规律，首先针对现有生物基因在产品设计、知识创新等领域的最新应用成果进行分析，通过深入分析创新过程与生命体形成过程的类同性，将生物基因理论与创新理论融合，在界定创新基因、创新染色体、创新算法等概念的基础上，建立了创新基因学理论模型，同时对其应用步骤进行了分析，在探讨创

2、新源动力的基础上，着力挖掘原始创新影响基因以及创新机理，以期为技术创新提供一种新的方法和思路。关键词：创新基因学；创新染色体；创新算法；创新规律DOI：10．6049／kjjbydc．2014090524中图分类号：F091．354文献标识码：A文章编号：1001—7348(2015)13—0001—05知风格与外观的映射基因模型，致力于优化工业设计0引言效率；HuangKezheng_4将基因工程与IT技术相结合，提出产品生命周期的基因工程，并通过产品生命周期创新作为经济增长的驱动力量已成为衡量组织竞管理与所有实时信息进行交互；Ke

3、—ZhangChen等n争力的重要决定因素，而创新能力的提高需要以科学将基因工程技术应用于开发仿生产品创新设计过程，的创新方法为先导。在创新实践过程中，有鉴于创新形式的多样化及需求的不确定性，传统的创新方法如研究了基于基因工程的创新方法，公开了产品染色体头脑风暴法、德尔菲法等因缺乏创新理论指导和知识结构的内容和数据；ChaoJiang等分析了产品设计的库支持，较抽象且随机，普适性差、方向不明晰，难以系结构基因，并对杂交和变异设计基因进行了研究，提出统指导技术创新行为；而现有的如TRIZ、公理化设计了基于泛种族设计基因的创新设计方法；W

4、angZY等技术创新方法难以解决具体领域的特定问题，且缺等口通过对机械产品设计模型的研究，探索设计过程乏宏观性和启发性，难以使创新工作者系统展开创中的生物继承法则并讨论了遗传控制机制；华尔天新

5、1]。加之信息处理技术、计算机技术以及网络化等的等l_8提出了交互式产品设计方法，通过产品结构基因迅猛发展，开放式、跨界式创新对整个创新方法体系的编码，建立了“指标一结构一基因”产品设计模型，以获发展产生了巨大影响，针对具体领域的创新方法研究得产品进化设计方案；李博等将基因工程思想用于已不能满足日益增长的创新功能需求，迫切需要适用产品设计过程优

6、化，分析了设计基因构成要素及作用不同领域，宏观理论与具体实践相结合、启发性与指导方式，构建了设计过程基因图谱；周宏明等类比了生性共存的创新方法-2]。物个体与机械产品，将产品基因引入产品演化过程，提随着基础科学研究与科学技术的突飞猛进，新兴出产品基因演化模型并分析了环境参数对产品演化的学科和交叉学科的不断涌现极大地推动了创新理论研影响。究。生物技术如基因工程、转基因技术等科学理论在综上所述，学者们将生物基因理论应用于计算机、对生物领域产生影响的同时，也逐步被引入其它领域。知识创新、设计创新等具体领域，分别针对各领域特征对此，国内外学者

7、对生物基因理论在其它领域的创新剖析了基因学理论的多学科交叉应用问题，在一定程应用进行了大量研究。FuYetao等将基因理论与变度上推动了创新方法的发展。然而由于不同领域的创异理论引入产品族设计，同时，构建了系统的产品族认新体系具有多样性、不确定性及复杂性等特征，现有研收稿日期：2015-01—12作者简介：冯立杰(1966一)，男，河南焦作人，博士后，郑州大学管理工程学院教授，研究方向为工程技术创新；翟雪琪(1988一)，女，河南濮阳人，郑州大学管理工程学院博士研究生，研究方向为技术创新、安全工程；岳俊举(1989一)，男，河南平顶山

8、人，郑州大学硕士研究生，研究方向为技术创新；王金凤(1963一)，女，河南焦作人，博士。郑州大学管理工程学院教授、博士生导师，研究方向为工业工程·2·科技进步与对策2O15年究并未从系统论角度探寻适用于各领域的创新规律。机理下的创新活动规律。该理论的基本概念包括创新本文作者通过多年的创新方法研究发现，有鉴于创新基因、创新染色体和涉及二者形成与运行的创新算法。方法在发展过程中具有继承性与延伸性等特征，许多创新工作者通过对创新共性特征及衍化规律的探索，匡耍至三亘)——压亚垂至星耋薹：I形成了如TRIZ、公理化设计、泛设计理论等创新方法，、

9、．算法、．算法＼．而适用于多领域的跨界式创新方法尚未出现。进一：：‘‘I!I‘：：创新步研究发现，不同领域的创新其实遵循一定客观规律，一一一一即创新规律具有一致性，其本质均是创新要素与功能、L规则’基因尊、J~。，一生物