摘要：文章通过大量的真实案例和工程实践，论证了替代创新法的功用、原理、技术和思路，启迪了读者运用替代创新法的思维，为提高替代创新法的运用作了祥实的讲解，对提高读者的创新力大有益处。
关键词：替代 创新 原理 技术 方法 材料
一、替代创新法
1969年7月20日，阿波罗11号宇宙飞船的登月舱在月球赤道附近的静海着陆，宇航员阿母斯特朗和奥尔德林先后走出登月舱工作两个半小时之后，带着月球土壤和岩石返回登月舱，准备乘坐“上升级”重新进入月球轨道与指令舱会合返回地球。
然而事有偶然，一位宇航员的“生命保障系统”外壳不小心撞上了座舱内壁，把“上升级”喷气推进器启动开关的塑料旋柄撞断，这就使登月舱“上升级”无法启动。如果不能有效排除故障，宇航员将“永驻”月球之上。
由于没带适合的修理工具，无法修理损坏的启动开关。阿母斯特朗连忙向休斯敦控制中心报告险情，控制中心的科学家们震惊了。如何是好？一位科学家想起每个登月宇航员身上都带有一支用硬合金制成的特制圆珠笔。能不能用该笔管前端伸进启动开关内部去拔动一块极关键的金属片？控制中心的科学家们对此创意进行反复的试验，证明这个方法简单灵验，于是通知月球上的宇航员，请他们按试验的方法一一炮制。真是神奇得很，“上升级”喷气推进器启动的电路开关真的被宇航员随身携带的特制圆珠笔接通，点火一举成功！
塑料的旋柄撞断了，按常规去做只能坐以待毙；用“特制圆珠笔”代替，居然可以解决高难度科技问题，这就是替代创新法的由来。
替代创新法就是用相似东西去替代原来的东西，这里的相似，有原理相似，有结构相似，有方法相似，有性能相似，上面宇航员发生在月球上的故事，用“特制圆珠笔”替代塑料的旋柄之所以成功，就是结构相似的原故。
二、原理替代
将某种事物的工作原理转移到别的事物上，实现新的物品或新的工作方法，就叫原理替代法。
面包发酵后变得松软多孔，这是食品制做中司空见惯的事情。而有一家橡胶厂老板，却移花接木，将面包发泡技术移植到橡胶制造业，提出发泡橡胶的新设想。经过试验研究，掺与发泡剂的橡胶性能变得如同松软多孔的面包----这就是受市场欢迎的上市新品，海绵橡胶。
海棉橡胶问世以后，另一家企业从中得到启发，如法炮制出质坚而松的“发泡水泥”，这种多孔建材中含有空气，是理想的隔热、隔声新材料。
内科看病常作验血检查，从血液组织的变化就可以诊断病情。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种验血原理移植到工业生产中，便产生一种机器“验油”新技术。应用这种新技术不必将汽车、机床全部拆卸，只需从油箱中取出少量润滑油，然后经过光谱分析，从油的各种成分变化即可断定设备的磨损程度；这种技术现在还广泛应用在油浸式变压器检修领域，定期分析变压器油的成分，就能断定变压器的运行情况。
三、方法替代
将军事上的“微波”技术移植到民用品，便产生了“微波炉”；将飞机“黑匣子”技术移置用到火车、轮船和汽车上，便是新的交通实况自动记录装置。军事工业采用核辐射技术对材料进行特殊处理，将这种技术方法民用密封件生产上，对橡胶密封管进行核辐射处理，便成了形状记忆形新密封件，用这种能变化口径的新密封件联接管道，比传统的密封管性能优越得多。
将数学中的矩阵运算方法应用到管理创新中，我们创造了一种矩阵形组织，替代原来的科层组织，经济效益、运营效率都大副度提升。
四、结构替代
是指将一种物件的外形外貌移植到另一物品上，例如从积木结构出发，人们开发了组合机床、组合家具；人们将桥的结构移置到屋顶上，产生了巨型无梁大堂，广泛用在会议室，飞机场，高铁站。传说鲁班将草的齿状结构移置到伐树工具上，发明了锯子。
一位发明家因观察了刺果的结构，发现刺果长有粘附力极强的细钩，能紧紧地粘附在一起，将刺果结构移置在衣服制作上，于是发明了众人喜爱的粘贴扣。
五、材料替代
材料替代案例很多。家具历来用木材或钢材做成，由于城市居民住房紧张，家具添置受到空间的限制，消费者就会提出添置家具时既要适用又要便于搬迁的要求。于是有人开发一种以橡胶充气的组合件，用户买回这种充气构件和外罩，便可方便地组装所需要的家具，不需时亦可放气收藏。现在，我国市场上也出现充气沙发、充气席梦思等新产品，其优点不言而喻。
从材料上创新，解决产品因材质笨重、贵重的问题，应当推以塑料、纸等轻型材料来替代最受欢迎，广州某厂首创的塑料童装自行车、摩托车获得全国优秀产品奖。
如果从材料的更换上使产品功能或性能变化，则创新思路更高人一筹。如用特制陶瓷制造发动机，可大副度提高热效率，降低燃料消耗，减少机器重量减少体积。这无疑是发动机行业的重大突破。
在工程设计中，我们也曾有过材料替代取得成功的实践。在智能电表自动化线设计过程中，曾出现过大电流表因发热量大而不能测试的现象。就是测试设备在检测80A以上的电表时，因发热量大，上电端子变软，测试设备报警，不能测试。了解了问题原因之后，我们替代了上电端子材料，由铬镐铜替代传统的59铜，因为铬镐铜有很好的热硬性和导电性，也就是说在很高的温度下，能保持很好的硬度和导电性，因此，材料替代之后，马上解决了不能测试大电流表问题，大大提高了自动化生产线的生产效率。
结束语：替代创新无处不在，围绕高质量、高效率、低成本、低消耗的角度，对工作、生活中出现的各种问题，多动脑筋想一想，能否用更合适的物品替代？此种技术还可用于何处？每日一创，前途无量。
论文作者:易鑫,王彩霞,赵晓芳
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/3
标签：宇航员论文; 橡胶论文; 登月舱论文; 材料论文; 月球论文; 结构论文; 方法论文; 《电力设备》2019年第3期论文;