TRIZ

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.

TRIZ yra Išradybinių uždavinių sprendimo teorija (IUST). Ją sukurė Henrikas Altšuleris su bendraminčiais. TRIZ yra rusiškų žodžių akronimas "Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch" (Теория решения изобретательских задач).

Turinys

[taisyti] Bruožai

Skirtingai nuo "smegenų audros" (brainstorm, besiremiančios atsitiktine idėjų gereracija) ar nuoseklios paieškos TRIZ siūlo algoritmizuotą ėjimą link tikslo išrandant (kuriant) naujas arba tobulinant esamas (angl. inventive improvement) sistemas.

TRIZ naudoja dialektinio materializmo metodologiją, turi savo įrankius bei žiniomis ir modeliais pagrįstą technologiją inovatyvių idėjų generavimui, apeinant psichologinę inerciją, bei radikaliam problemų sprendimui.

TRIZ praplečia sistemų inžinierijos galimybes ir pateikia sistemiškus metodus ir įrankius, kurie skirti:

  • problemos formulavimui,
  • sistemos ir klaidų analizei.

[taisyti] Funkcijos

  1. Įvairaus sudėtingumo kūrybinių ir išradybinių uždavinių (mokslinių ir tiriamųjų) sprendimas be variantų perrinkimo.
  2. Prevencinis galimų problemų, sunkumų ir uždavinių numatymas, kuriant ir vystant dirbtines sistemas.
  3. Avarijų ir broko priežasčių išaiškinimas ir pašalinimas.
  4. Žinių apie gamtos ir technikos išteklius panaudojimas.
  5. Techninių (ir kitų dirbtinių) sistemų vystymosi ir perspektyvių naujovių (taip pat principiniai naujų) prognzavimas.
  6. Objektyvus naujovių įvertinimas.
  7. Praktinės veiklos sričių žinių sisteminimas, leidžiantis žymiai efektyviau panaudoti tas žinias praktinėms užduotims principiniai naujais būdais.
  8. Kūrybinės vaizduotės ir mąstymo lavinimas.
  9. Kūrybinės asmenybės ir kūrybinių kolektyvų vystymas.

[taisyti] Įvadas

TRIZ kilmės šaknys ir ryšys su kitomis sritimis
Enlarge
TRIZ kilmės šaknys ir ryšys su kitomis sritimis


TRIZ kūrimas prasidėjo nuo hipotezės: jeigu žmogaus kūrybinė veikla sąmoninga, tai ji dėsninga, todėl turi egzistuoti universalūs kūrybos principai, kuriuos galima pažinti (nustatyti ir aprašyti, kaip kad jau yra pažinti gamtos dėsniai - reliatyvumo, masės tvermės ir kt.).

Praktinės naudos išvada: tuomet žmones galima būtų su jais supažindinti, apmokyti ir tai leistų kryptingiau kurti naujoves, valdyti ir prognozuoti inovacinį procesą.

Turėdamas gilias dialektikos šaknimis TRIZ tampriai susijęs su kitomis sritimis:

TEORINIS (metodologinis) PAGRINDAS
  • sistemų teorija, kibernetika, informatikos teorija, sprendimų priėmimo teorija, prognozavimo metodai, kūrybos metodologijų analitinė kritika.
PRAKTINIS (patyrimo) PAGRINDAS
  • patentų informacija, gamtinių (biologinių) sistemų evoliucija, mokslų ir technologijų istorija, pažinti reiškiniai (mokslų efektai)
Žmogaus veiklos ir kūrybos psichologija

[taisyti] Istorija

[taisyti] Patentų analizė ir 5 naujumo lygiai

Patentuose (išradimų ir atradimų aprašymuose) užfiksuotos juridiškai patikimos naujovės technikoje. Kitos žmonijos veiklos sritys tokių "geriausių sprendimų" sąvadų neturi.

Ištyręs apie 200 000 patentų aprašymų, esančių 14-oje išradimų klasių (1965 - 1969 metų laikotarpiu) G.Altšuleris nustatė, kad virš 3/4 sprendimų atlikta sprendžiant smulkmenas.

Išradimo
lygis
Išradybingumo laipsnis % nuo
visų patentų
1 Paprastas sprendimas 32
2 Mažas patobulinimas 45
3 Didelis patobulinimas 18
4 Nauja koncepcija 4
5 Atradimas < 0,3 %

Kadangi buvo ieškoma "kūrybingumo receptų" nuspręsta patentus analizuoti ne pagal išradimo objektų sritis - pramonių grupes (klases, kaip įprasta)), bet pagal "sprendimo kokybę", vėliau tai buvo pavadinta 5 Naujumo lygis.

[taisyti] Išradybos principai

Tyrinėdamas patentus ir taikydamas mokslinį metodą G. S. Altšuleris pastebėjo, kad įvairiose technikos srityse kartojasi probleminės situacijos ir jų sprendimų būdai. Taip buvo suformuluoti 40 "Išradybos principai" - techninių prieštaravimų šalinimo būdai. Tokiu būdu "pagal taisykles" gaunami kūrybingi (inovatyvūs, nekompromisiniai) sprendimai.

[taisyti] Kaip TRIZ "veikia"

Kaip veikia TRIZ
Enlarge
Kaip veikia TRIZ

Priklausomai nuo siekiamų tikslų (kurie gali būti: pagerinti esamą sistemą ar sukurti naują) ir uždavinio sudėtingumo (t.y. norimo pasiekti vieno iš 5 naujumo lygio) algoritmiškai parenkamas tinkamas panaudoti įrankis (metodas).

[taisyti] Praktinė nauda

[taisyti] TRIZ taikymas įvairiose srityse

Įvairių sričių specialistai savo veikloje susiduria su problemomis (paslėptais prieštaravimais), kurias tenka performuluoti į uždavinius ir spręsti (pageidautina minimaliomis laiko ir materialiųjų resursų sąnaudomis). TRIZ taikymas paremtas pagrindiniais principais:

  • funkcine problemos analize;
  • idealaus sprendimo formulavimu;
  • tipinių prieštaravimų (konfliktų schemų) pašalinimu o ne mažinimu;
  • sistemišku sprendimui reikalingų esamų sistemos išteklių panaudojimu;
  • kūrybiško sprendimo ir jo principų tiražavimu;
  • geros veiklos praktikos (žinių bazės) kaupimu.

Intensyvus XXI amžiaus ritmas diktuoja sąlygas, kai įkvėpimo laukti nėra laiko - kūrybingi sprendimai reikalingi "visą parą visą savaitę" (simbolis: 24x7). Tačiau konkurencingos rinkos sąlygomis "sėkmės receptai" nereklamuojami, todėl tiesioginės nuorodos apie TRIZ panaudojimą dar palygint retos, išimtis - įvairių firmų darbuotojų pranešimai TRIZ Konferencijose. Netiesioginis šaltinis - konsultacinių firmų klientų sąrašai ir tų firmų laimėjimai (patentų ir prekių) rinkose. Žemiau pateikiamos anotuotos nuorodos apie TRIZ taikymo principus (ir pavyzdžius).


[taisyti] TRIZ pagrindai

[taisyti] Srities tezauras

  • Dėsniai: techninių sistemų evoliucijos, kūrybinių kolektyvų evoliucijos.
  • Teorijos: techninių sistemų vystymosi, kūrybinių kolektyvų vystymo, kūrybiškoks asmenybės vystymo, kūrybiškos asmenybės gyvenimo strategija, bendroji stipraus mąstymo teorija.
  • Įrankiai (metodai): Medžiaga - laukas - vertė (MLV), Modeliavimas mažais žmogeliukais, ARIZ, Sisteminė analizė, Funkcinė analizė, Konflikto schema (sąveika tarp Instrumento ir Gaminio), Prieštaravimų įveikimo lentelė (Altšulerio matrica), Informacinis fondas (Mokslų efektai: Geometriniai, Fizikiniai, Cheminiai, Biologiniai, Psichologiniai), 40 išradybos principų, 76 Standartai, Medlaukio analizė.
  • Sąvokos: Sistema, IGR, Prieštaravimas, Resursas, Naujumo lygis (laipsnis), Operatyvinė Zona, Operatyvinis Laikas, Neigiamas efektas, Uždavinio modelis, Medlaukis, Techninis prieštaravimas, Fizinis prieštaravimas, Idealus galutinis rezultatas (IGR1, IGR2, IGRminus žingsnis), X-elementas, Funkcija (naudinga, žalinga).

[taisyti] Problemos identifikacija: prieštaravimai

Problemų neįmanoma išspręsti, kol jos neidentifikuotos, t.y. nepripažintos. Tuomet kitas žingsnis - įvardinti spręstinus uždavinius. TRIZ formuluoja uždavinius prieštaravimo forma. Uždavinys laikomas išspręstu kūrybingai, jei prieštaravimas pašalinamas (o ne sumažinamas) nepanaudojant išorinių išteklių (resursų).

Sprendimo metu gali būti pasirinktas platesnio (maksi-uždavinys) arba siauresnio (mini-uždavinys) sprendimo kryptis.

[taisyti] Standartiniai sprendimai

[taisyti] 40 išradybos principų ir prieštaravimų matrica

Pagrindinis straipsnis: 40 Išradybos principai

[taisyti] Techninių sistemų evoliucijos dėsniai

Pagrindinis straipsnis: 9Techninių sistemų evoliucijos dėsniai

Sukūrus naujovę (bet kurioje srityje) išgyvena tik ekonomiškiausi, evoliucijai neprieštaraujantys sprendimai. Evoliucijos dėsnių žinojimas leižia kurti dėsningai prigysiančias naujoves.

Technologijai būdingi evoliucijos dėsniai ir vystymosi kryptys. Visumoje TRIZ pateikia 9 evoliucijos dėsnius ir kryptis. Kiekvienas dėsnis apima keletą būdingų kokybinių virsmų formų, nurodančių kaip techninė sistema ar jos dalys vystosi (kinta) laike. TRIZ kryptys ir dėsniai yra labai galingas įrankis numatyti pasirinkto kuriamo produkto (prekės kaip techninės sitemos) tolimesnę evoliuciją. Nors gali būti naudojami nepriklausomai nuo likusio TRIZ'o, dėsniai ir kryptys sunkiai pritaikomi be TRIZ pagrindų supratimo ir kitų TRIZ būdų naudojimo praktinės patirties.

  • statika apsprendžia gyvybės pradžią (Sistemos pilnumas, energetinis laidumas, dalių ritmmikos suderinamumas).
  • kinematika apsprendžia vystymąsi nepriklausomai nuo konkrečių (techninių ar fizinių) faktorių (Idealumo didėjimas, Dalių netolygus vystymasis, Perėjimas į viršistemį, Dinamiškumo didėjimas).
  • dinamika nusako sistemų vystymąsi veikiant konkretiems techniniams ar fiziniams faktoriams (Vystimosi perėjimas nuo mikrolygio į makrolygį, Medlaukio laipsnio didėjimas).

[taisyti] ARIZ - išradybinio uždavinio sprendimo algoritmas

Pagrindinis straipsnis: ARIZ

[taisyti] Alternatyvūs būdai

pagrindinis straipsnis: Kūrybos būdai

  1. Bandyti-ir-klysti
  2. Smegenų audra
  3. Morfologinė dėžė
  4. Fokalinių objektų metodas
  5. Lateralinis mąstymas

[taisyti] Susiję straipsniai

[taisyti] Šaltiniai

  • Altshuller, Genrich. 1994. The Art of Inventing (And Suddenly the Inventor Appeared). Translated by Lev Shulyak. Worcester, MA: Technical Innovation Center. ISBN 0-9640740-1-X
  • Savransky, Semyon D. Engineering of Creativity: Introduction to TRIZ Methodology of Inventive Problem Solving. Boca Raton : CRC Press, 2000, 408 pages, ISBN 0849322553
  • Rantanen, Kalevi & Domb, Ellen. Simplified TRIZ : New Problem-Solving Applications For Engineers & Manufacturing Professionals. Boca Raton : St. Lucie Press, c2002

[taisyti] Išorinės nuorodos