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1、研发中的 创造性思维与创新能力的培养,2016.2.25,前言, 创造性思维和创新能力是时代的呼唤与社会进步的要求。党的18大5中全会提出五大发展理念（创新、协调、绿色、开放、共享）创新为首，提出：“必须把创新摆在国家发展全局的核心位置，让创新贯穿党和国家一切工作，让创新在全社会蔚然成风。”这就是“大众创业、万众创新。”的内涵。,前言,创新,近年以来中国经济增速逐年下滑，需求刺激效果甚微。需求不足仅是表象，供需错配才是实质，要提升需要必须从供给侧着手改革。,前言, 创新的重要性不言而喻，创新无疑是当今科技人员继续教育的重要课题； 随着环保技术的日臻成熟，该领域新技术新工艺的研发空间日趋狭小，要
2、求从业的技术人员有更高、更强的创新能力；,1 基本概念和相关定义, 深入了解掌握创新的基本概念和相关定义，是培养我们养成创造性思维习惯和提升创新能力的基石。 对基本概念和相关定义不用死记硬背， 要理解其含义，掌握它的要点，融会贯通。,1 基本概念和相关定义, 概念（Idea Notion Concept） 在认识过程中，从感性认识上升到理性认识，把所感知的事物的共同本质特点抽象出来，加以概括,形成概念 定义（Definition） 对于一种事物的本质特征或一个概念的内涵和外延的确切而简要的说明；或是透过列出一个事件或者一个物件的基本属性来描述或规范一个词或一个概念的意义,1 基本概念和相关定义
3、, 基本概念不清，空话连篇的文章举例 “加强科技创新，实现质的飞跃” 在京某大报文章，罗列六大创新 （观念、制度、 体制、机制、技术、政策） 读后让你一头雾水、不知所云。既不知 科技创新的重点是什么，不知质的飞跃在 那里。,1 基本概念和相关定义, 基本概念不清，影响创造性思维举例 催化剂制备活性组分的选择，只考虑 选现有剂中没用过的，忽略其作用的 创造性（与现有技术相比，具有显著 特点和实质性进步），因而不能形成 发明专利的创新点。,1 基本概念和相关定义,1.1 创造性思维 creative thinking 有创见的思维，即通过思维不仅能揭示事物的本质，还能在此基础上提出新的、建树性的设
4、想和意见。创造性思维与一般性思维相比，其特点是思维方向的求异性、思维结构的灵活性、思维进程的飞跃性、思维效果的进步性、思维表达的新颖性等。 全国科学技术名词审定委员会,1 基本概念和相关定义,1.2 创造性思维的内涵, 创造性思维就是主体在强烈的创新意识驱使下，通过综合运用各种思维方式，对头脑中的知识、信息进行新的思维加工组合，形成新的思想、新的观点、新的理论的思维过程。 凡是突破传统思维习惯，以新颖独创的方法解决问题的思维过程，都可以成为创造性思维。这种独特的思维常使人产生独到的见解和大胆的决策，获得意想不到的效果。,1 基本概念和相关定义,1.3 创新的基本概念,1 基本概念和相关定义,2
5、.创新定义 innovation 创新是以新思维、新发明和新描述为特征的一种综合过程。是创新主体为某种目的所进行的创造性的活动，创新是人类特有的认识能力和实践能力，是人类主观能动性的高级表现形式。 新华词典中的创新：抛弃旧的，创立新的。 “创新”一词的英文翻译是innovate(动词)和 innovation(名词)。根据韦伯斯特词典的定义， 涵义有二：引入新东西新概念(to introduce something as of as if new)和制造变化(to make changes)。,1 基本概念和相关定义,3. 108种创新定义举例 US-威斯康星大学 B.Tinnesamd博士归
6、纳了 108种创新定义（截止1973年） “创新是一项发明的第一次应用” “创新是将新的或改进的产品、过程或服务 引入市场。” “创新是新工艺、新产品的设想到市场应用 的完整过程。”,1 基本概念和相关定义,108种创新定义内涵的5大要素 新颖性：以前没有的；没公开发表的； 创造性：与已知相比有实质性特点和显著进步； 实用性：能够制造或使用，能产生积极的效果； 商业性：商品化，进入市场或开拓抢占新市场； 威慑性：使竞争对手敬畏、害怕，不寒而栗；,1 基本概念和相关定义,4.两院院士闵恩泽的创新论述 创新就是唐僧西天取经的艰苦过程，不断遇到 新困难，不断解决新问题。（2008年） 5.全球创新指
7、数有关的创新论述 将创新描述为“导致产生经济和社会价值的 发明和创造的融合”（2010年） (INSEAD发布： 2010 中国43，2015中国29。,1 基本概念和相关定义,6.发明invention和创造create的区别 发明是首次提出新想法；创造是首次将新想法付诸实施。提出想法与实施想法的要求是不相同的。发明可能发生在任何地方，而创造虽然也可能发生在其他组织，但主要还是发生在企业里。为了能将发明转化为创造，企业通常需要将各种知识、能力、技能和资源组合起来。比如说，企业可能需要生产方面的知识、技能和设施，还需要市场营销知识、运作良好的分销系统、充足的财务资源等。,1 基本概念和相关定义
8、,7.原创性发明 originality invention 这种发明，其新技术方案所依据的基本原理与已有技术有质的不同，又称基本技术发明。 8.改进性发明 improvement invention 这种发明是在基本原理不变的情况下，对已有技术做程度不同的改变和补充，又称改良性技术发明。,1 基本概念和相关定义,9. 自主创新的定义 是以获得自主知识产权、掌握核心技术为宗旨， 以我为主发展与整合创新资源，进行创新活动。 自主创新包括三个特征：自主性、领先性和知识依赖性。 自主创新包括三个方面：原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新。,1 基本概念和相关定义,10.创意 originality
9、 名词：有创造性的想法，构思等 如：颇具创意。 动词：提出有创造性的想法，构思等 如：这项 活动由今大禹公司创意发起的。 特点：新奇，惊人，震撼，实效。,1 基本概念和相关定义,11. 创新能力即创造力的定义 是指根据一定的目的和任务，运用一切已知条件和信息，开展创造性思维活动，经过反复研究和实践，产生某种新颖的独特的有价值的成果，这种能力，既是创新能力。 我们知道，创新能力是人的能力中最重要、最宝贵、层次最高的一种能力。它包含着多方面的因素，其核心因素是创新思维能力。头脑中的创新思维是人们进行创新活动的基础和前提，一切需要创新的活动都离不开思考，离不开创新思维。,2 科技创新的案例,1. 东
10、风-21D型反舰导弹的创新 属于弹道导弹类型，老的弹道导弹致命弱点是精确度差。作为反舰导弹，打快速航行的航母就失去了威力。改进的东风-21D导弹，飞行2000公里，目标误差仅10米。2010年9月16日美国国防部长盖茨对记者说：中国的反舰导弹东风-21D可能危及美国的前沿基地和航母战斗群。美太平洋舰队司令竟叫嚣：如果中共使用东风-21D，攻击他的航母战斗群，他会用战术核武器回击。看来美国佬真的害怕了。,2 科技创新的案例,东风-21D反舰导弹，创新的核心技术是使用了精确的末端制导，解决了俄罗斯几十年想解决而没解决了的技术难题。,2.4 科技创新的案例,2.4 科技创新的案例,2 科技创新的案例
11、,2. 石墨烯新材料的研发 石墨烯是由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维材料，理论厚度仅为0.34纳米，具有优良的导热性能、力学性能、较高的电子迁移率、较高的比表面积和量子霍尔效应等性质。,2 科技创新的案例,石墨烯被誉为“新材料之王” 2004年英国曼彻斯特大学的两位科学家成功制备出石墨 烯。该项重大发现获得了2010年诺贝尔物理学奖。 最初4-500元/g、后来几十元/g 。 圣泉科技开发有限公司，以玉米芯为原料，制成石墨烯； 用17吨玉米芯制备1吨石墨烯，成本降到1元/g 。,2 科技创新的案例,3. 洛阳石化中毒吸附剂的再生 2002年洛阳石化进口Parex装置进错料造成吸附剂失
12、活； US-uop专家组调查后判准吸附剂完全失活，建议换剂； CHN-RIPP分析化验吸附剂晶体结构完好，建议再生； CHN-RIPP经试验提出失活吸附剂再生方案，历经3个月 完成工业吸附剂再生，活性恢复失活前水平。,3 科技创新的案例,2.4 科技创新的案例,3 发明专利案例,1.CN87100817发明专利 “一种伴有烯烃气体的择形裂化方法” 1980临氢降凝制取-50低凝坦克柴油； 1984柴油非临氢降凝工艺与催化剂的研发； 1986馏分油伴气降凝工艺与催化剂的研发；,CN87100871：伴有烯烃气体的择形裂化方法 申请专利号CN87100871 专利申请日1987.02.17 名称伴
13、有烯烃气体的择形裂化方法 公开（公告）号CN87100871 公开（公告）日1988.08.31 类别化学；冶金 申请（专利权）中国石油化工总公司石油化工科学研究院 地址北京市海淀区学院路18号 发明（设计）人赵毓璋; 周佩玲; 殷行知; 王中南; 专利代理机构 石油化工科学研究院专利事务所 代理人马文裕; 曹诗健,3 发明专利举例,2. CN98117894发明专利 “吸附分离制取间二甲苯的吸附剂及其制备方法” US-uop 吸附剂13X型分子筛吸附mx 液相吸附; CHN-RIPP吸附剂Y 型分子筛吸附px气相吸附;,3 发明专利举例,3. CN03147980发明专利案例 “中毒吸附剂再
14、生方法” 一种中毒吸附剂的再生方法，吸附剂中含8095质量的分子筛，其余为粘结剂。再生是在20180、0.21.5MPa条件下，用极性化合物含量为530体积的芳烃混合溶剂对吸附剂床层进行溶洗，然后干燥，所述芳烃混合溶剂中的芳烃选自苯、甲苯、二甲苯、乙苯、二乙苯或甲基乙基苯，极性化合物选自水、甲醇、乙醇或丙酮。该法适用于大量有机物引起的中毒吸附剂的再生，可将吸附剂活性基本恢复。,3发明专利举例,4. CN1261201发明专利案例 “对二甲苯吸附剂及其制备方法” 吸附剂基质小球研制； 吸附剂组成配方研制； 吸附剂制造工艺研制； 吸附剂工业放大试生产及工业应用；,4.创造性思维的应用举例,1. Z
15、SM-5沸石晶与C8A异构化 ZSM-5沸石，C8A异构化活性和选择性提高50%； 中试放大的ZSM-5沸石, C8A异构化选择性进一步提高； 用C8A异构化反应网络，和主副反应速率比表示选择性； 从反应的分子水平上深入研究了选择性提高的机理； “ ZSM-5沸石晶内扩散限制对对C8A异构化选择性的影响” 石油化工 1982 Vol11No3 119,4 创造性思维的应用举例,2. 用无穷递减等比级数计算C8A组合工艺总包收率 P S1 S2 (1.0-P-S1) 1.0 (1.0-P-S1)(1-S2),吸附分离,异构化,4 创造性思维的应用举例,C8A=1.0 P=(PX+OX) S1=分离单程损失 S2=异构单程损失 P=Sa(等比级数和）a1=等比级首项 q=等比级的公比 a1 P Sa= = 1 q 1 (1 P S1)(1 S2) P P(PX+OX) = P+X+(1 P S1)Y,4 创造性思维的应用举例,3. DCS反应器催化剂效率分析 馏分油选择裂化反应器工放34.4万倍； 设计转化率下的热效应；两段反应器的分配； 滴流床绝热反应器的流体力学行为与接触效率； DCS反应器传质效率分析； 创造性思维在DCS反应器工放成功的重要作用； 石油学报19
