TRIZ

TRIZ, (Teoria Reszenija Izobretatielskich Zadacz) – jedno z popularniejszych narzędzi prakseologii, a dokładniej działu nazwanego inwentyką. Jest to jednocześnie dzieło życia rosyjskiego uczonego Gienricha Altszullera, powstałe w roku 1946 i rozwijane do dziś. Twórca metody oparł ją na założeniu, że ewolucja systemów i rozwiązań technicznych kieruje się obiektywnymi prawami, i zaproponował wykorzystanie tych praw do ścisłego poprowadzenia procesu rozwojowego obranego systemu.

Dziś TRIZ to metoda, zestaw narzędzi, baza wiedzy i podstawowy model technologiczny do tworzenia nowych innowacyjnych pomysłów i rozwiązywania problemów. TRIZ dostarcza narzędzi i metod do prawidłowego formułowania problemów, analizy systemowej, analizy błędów oraz możliwych kierunków ewolucji systemu (podejście „jest” i „może być”). TRIZ, w przeciwieństwie do technik takich jak „burza mózgów” (które są oparte na losowym generowaniu pomysłu), podchodzi algorytmicznie do rozwiązywania problemów technicznych; metodą kolejnych przybliżeń dąży do stworzenia optymalnego rozwiązania problemu poprzez udoskonalanie istniejących rozwiązań.

Wśród firm stosujących TRIZ wymieniane są Samsung, który nawiązał bliskie relacje z Rosyjską Akademią Nauk, Boeing, Hewlett-Packard, IBM, Motorola, Raytheon, Xerox.

Prezentacja metody TRIZ + Stopień wynalazczości Poziom Stopieńwynalazczości Procentrozwiązań Niezbędna wiedza Liczba otrzymanych prób Przykład I Oczywiste rozwiązanie 32% Wiedza jednostki 10 Izolacja termiczna obiektu II Nieznaczne usprawnienie 45% Wiedza na poziomie przedsiębiorstwa 100 Stworzenie produktu wyjściowego III Znaczące usprawnienie 18% Wiedza na poziomie przemysłowym 1000 Wprowadzenie nowego gatunku stali IV Nowy projekt 4% Wiedza tycząca sięwszystkich gałęzi przemysłu 100 000 Wprowadzenie w ruch koncepcji projektu V Odkrycie < 1% Zbiór wiedzy na poziomie cywilizacyjnym 1 000 000 HTML

W metodzie TRIZ zakłada się, że problemy napotykane w trakcie zawiązywania koncepcji nowego projektu stanowią analogie do innych problemów, stąd powinny mieć zastosowanie analogiczne rozwiązaniaAltshuller G.: Et soudain apparut l’inventeur: les idées de TRIZ, 2e éd., 2006, EAN 978-2-9521-3941-0.. Jest to wniosek z analizy wielkiej liczby rozwiązań patentowych, przeprowadzonej przez autora metody TRIZ i jego zespółMeylan C.: Systeme TRIZ de stimulation de la créativité et d’aide a l’innovation, Méthodes pratiques pour la résolution de problemes techniques et la recherche de nouvelles opportunités d’affaires, 2007, EAN 78-2-8399-0294-6..

Celem metody TRIZ jest udostępnienie pola do działania kreatywności lub stymulowanie badań innowacyjnych koncepcji, proponując zarówno inżynierom, jak i wynalazcom narzędzia do odblokowywania, zazwyczaj występujących w takich wypadkach, mentalnych ograniczeń w procesie wynalazczym.

Z punktu widzenia kreatywności właściwej każdej osobie, metoda TRIZ orientuje osobę zawiązującą koncepcję rozwiązania, jak i prowadzi ją na każdym etapie rozwiązywania problemu, proponując ustawicznie rozwiązania zasadnicze dla rozważanego problemu, jak i sprawdzone narzędzia, co pozwala skorzystać z doświadczenia nabytego już w przeróżnych dziedzinach aktywności, jak i z fundamentalnych reguł, które wcześniej zostały już określone na podstawie analogicznego procesu wynalazczego.

Metoda TRIZ prowadzi jej użytkownika do pewnego rozwiązania generalnego, jednocześnie dokonując abstrakcji rozważanego problemu, a następnie do podzbioru reguł rozwiązania tego określonego problemu poddanego już abstrakcji, skłaniając tym samym użytkownika metody TRIZ do sięgnięcia po rozwiązania wynalazcze w przestrzeni rozwiązań rzeczywistych. Z punktu widzenia „czerwonych szeregów” przemyśleń zadanych w metodzie TRIZ, osoba zawiązująca koncepcję ma do dyspozycji środki, by zareagować i zaadaptować wskazówki zadane w konkretnych rozwiązań w reakcji na własne przemyślenia.

Metoda TRIZ opiera się na analizie rozwiązań patentowych wybranych spośród patentów międzynarodowychLes chiffres varient fortement selon les sources.. Mają one określoną zdolność do przedstawiania reguł ogólnych, wspólnych dla wynalazczości i to dotyczących bardzo zróżnicowanych dziedzin. Konkretnie metoda TRIZ pozwala na rozwiązywanie sprzeczności pojawiających się podczas zawiązywania nowej koncepcji, jak na przykład w dziedzinie napędów, sprzeczność waga/masa, lub w informatyce, sprzeczność prędkość/trwałość pamięci. Narzędzia metody TRIZ są w szczególności wykorzystywane we Francji w przemyśle samochodowym i w areonautyce, lecz nierzadkie są odwołania do innych sektorów przemysłuLeung, W. and Yu, K. (2007). Development of online Game-Based learning for TRIZ. In Hui, K.-c., Pan, Z., Chung, R.-k., Wang, C., Jin, X., Göbel, S., and Li, E., editors, Technologies for E-Learning and Digital Entertainment, volume 4469 of Lecture Notes in Computer Science, pages 925-935. Springer Berlin Heidelberg..

Narzędzia metody TRIZ pozwalają jednocześnie na rozwiązywanie problemów wynalazczości, na przygotowywanie złożenie wniosku patentowego, lecz również na przygotowywanie strategii oddziałów R&DDubois, S., Rasovska, I., and Guio, R. (2008). Comparison of non solvable problem solving principles issued from CSP and TRIZ. In Cascini, G., editor, Computer-Aided Innovation (CAI), volume 277 of The International Federation for Information Processing, pages 83-94. Springer US.Yamashina, H., Ito, T., and Kawada, H. (2002). Innovative product development process by integrating QFD and TRIZ. International Journal of Production Research, 40(5):1031-1050..

Metoda TRIZ określa zróżnicowane stopnie wynalazczości w funkcji zasobów w kategoriach wiedzy nabytej w jej zastosowaniu.

ARIZ, algorytm metody TRIZ Algorytm ARIZ (występujący w kilku odmianach) jest pewnym głównym krokiem metody TRIZ i wykorzystuje całość narzędzi metody TRIZAltshuller G.: L’algorithme de résolution de problemes innovants ARIZ-85-V.. mały|Ścieżka rozwiązywania problemów wynalazczości metodą TRIZ

Wychodząc od udostępnionej macierzy sprzeczności, z pewną kategoryzacją reguł wynalazczych, jak i z listą zjawisk fizycznych, interaktywne wynikowe zastosowania są równoważne zastosowaniu algorytmu ARIZ. Jego zastosowanie jest następstwem pierwotnego sformułowania problemu w postaci sprzeczności technicznej, z celem przejścia od określonego problemu zgeneralizowanego do innych wyobrażalnych rozwiązań. Algorytm ARIZ składa się z 9 etapówHeuristiques et solutions.: Analizy problemu Analizy modelu sytuacji początkowej Sformułowania idealnego rozwiązania końcowego, jak i sprzeczności fizycznych Zastosowania zasobów teorii wepola (patrz: niżej) Zastosowania bazy danych metody TRIZ Finalizacji w proponowaniu i zastępowaniu problemu W szacowaniu jakości rozwiązania w trybów zażegnywania sprzeczności technicznych Maksymalnie możliwego użycia zasobów, walorów otrzymanego rozwiązania Nadzoru nad etapem rozwiązania wdrażanego na poziomie przedsiębiorstwa

Idealne rozwiązanie końcowe Pojęciem centralnym w metodzie TRIZ jest Idealne Rozwiązanie KońcoweCréativité & innovation: l’intelligence collective au service du management... Par Tayeb Louafa, Francis-Luc Perret, p. 67, ., zwane też Idealnym Wynikiem Końcowym lub Rezultatem Idealnym

Pod pojęciem idealnego rozwiązania końcowego rozumie się taki opis obiektu idealnego, który maksymalizowałby spełnianie funkcji pożytecznej przy jednoczesnym minimalizowaniu kosztów i skutków występowania czynności szkodliwych. Ten ideał jest założeniem utopijnym, wziętym niemniej pod uwagę w celu przełamania ograniczeń natury psychologicznej w kreatywności.

Według Altszulera, jego cele są następujące: wzmóc występowanie myśli i idei o charakterze kreatywnym, zorientować dyskusję w kierunku rozwiązań odrzucających kompromis, określić granice stosowalności rozważanego przypadku, określić narzędzia metody TRIZ, które będą zastosowane.

Pojęcie idealnego rozwiązania końcowego może być wyrażone w formie frazy typu: Element ------, bez komplikowania systemu ani powodowania wystąpienia czynności niepożądanej, rozwiązuje ------, podczas czasu eksploatacji ------, jak i w strefie użytkowania ------ zachowując możliwość nadzoru czynności użytecznej ------.

Odstępstwo od rozwiązania idealnego zasadniczo jest reprezentowane przez:

gdzie: oznacza sumę czynności użytecznych, sumę czynności szkodliwych (niepożądanych), zaś elementy powodujące wzrost kosztów.

Chwyty wynalazcze (reguły wynalazczości) Na podstawie zgłoszeń rozwiązań patentowych zarejestrowanych w byłym Związku Radzieckim, Gienrich Altszuller zidentyfikował 40 chwytów wynalazczych, będących u podstaw wszystkich zabiegów wynalazczych. Te 40 chwytów wynalazczych służy do rozwiązywania sprzeczności technicznych, albo też do rozwiązywania problemu, wynikłego wówczas, gdy ktoś usiłuje poprawić wartość jednego z parametrów systemu przy jednoczesnym pogorszeniu wartości drugiego parametru.

+ 40 chwytów wynalazczych sprzeczności technicznych1) Zasada podziału Podzielić obiekt na niezależne części Uczynić obiekt rozkładalnym (usprawnić jego demontaż na części) Powiększyć stopień segmentacji (fragmentacji)

2) Zasada wydzielenia Wyodrębnić z obiektu część lub tylko jedną z jego zakłócających właściwości (ująć lub oddzielić z obiektu) Wyodrębnić lub wyizolować tylko właściwość lub część użyteczną obiektu

3) Zasada jakości lokalnej Przejść od struktury obiektu jednorodnej do struktury niejednorodnej lub przejść od otoczenia lub czynności zewnętrznej jednorodnej do otoczenia lub czynności zewnętrznej niejednorodnej Sprawić finalnie, by każda część obiektu realizowała różne czynności w możliwie najlepszych do spełnienia warunkach Poddawać specjalizacji różne, odmienne części obiektu (sprawić finalnie, by każda część wypełniała odmienną czynność użyteczną)

4) Zasada asymetrii Zastąpić formę symetryczną obiektu formą asymetryczną Jeśli obiekt wykazuje się już symetrycznością, uwydatnić jego asymetrię

5) Zasada łączenia Zgrupować lub połączyć ze sobą obiekty identyczne lub podobne (jednorodne), zmontować części identyczne, przeznaczone do wykonywania czynności w sposób zrównoleglony lub przywilednych Połączyć, zgrupować w czasie czynności jednorodne lub przywiledne

6) Zasada uniwersalności Uczynić obiekt zdolnym do realizacji kilku czynności, w celu zastąpienia czynności realizowanych przez inne części obiektu

7) Zasada zagnieżdżonych struktur (Matrioszki) Kolejno umieszczać obiekty zagnieżdżone jeden w drugim Umieszczać jedną część obiektu w otworze lub wnęce wykonanej w innej części

8) Zasada przeciwwagi Zrównoważyć ciężar obiektu poprzez połączenie z jednym lub wieloma innymi obiektami posiadającymi siłę wznoszącą/wypornościową Zrównoważyć ciężar obiektu dzięki zapewnieniu interakcji z otoczeniem (z użyciem sił aerodynamicznych, hydrodynamicznych, wypornościowych...)

9) Metoda uprzedniego działania Jeśli zachodzi konieczność realizacji czynności, przy której występują zarówno zjawiska użyteczne, jak i szkodliwe, zrealizować dodatkową czynność zapobiegawczą w celu zniwelowania zjawisk szkodliwych. Jeśli obiekt w realizacji założonej funkcji musi być poddany działaniu niepożądanych, lecz znanych obciążeń, poddać go wstępnemu działaniu znanego obciążenia.

10) Zasada wstępnego działania Dokonać zmiany wymagane później, całkowicie lub częściowo, zanim to będzie konieczne. Wstępnie dokonać pozycjonowania obiektów, tak aby mogły one zadziałać w realizacji swoich funkcji w dogodny sposób, bez strat czasu (opóźnień).

11) Zasada wstępnie podłożonej poduszki Zniwelować niedostatki niezawodności obiektu, poprzez jego prewencyjne pomiary

12) Zasada równoważności W obecności pola potencjalnego (oddziaływania sił) ograniczyć możliwości zmiany pozycji/zmiany warunków pracy obiektu, w celu uniknięcia konieczności podnoszenia lub opuszczania obiektu w polu grawitacyjnym

13) Zasada inwersji Odwrócić czynność pożyteczną, normalnie stosowaną w celu rozwiązania problemu