Logo ru.artbmxmagazine.com

Систематические инновации и триз в дизайне потребительских товаров

Anonim

Противоречия являются частью нашей повседневной жизни, и иногда трудно решить проблему из-за трех основных факторов: мы не знаем реальной проблемы, мы не знаем первопричину реальной проблемы и, наконец, у нас нет правильных инструментов для решения противоречий проблемы.

Японцы в своей буддийской традиции указывают, что мудрость достигается, когда есть знание проблемы, а затем она решается с помощью опыта и подходящих инструментов.

Все три фактора вместе усиливаются и необходимы для достижения оптимального решения.

Противоречия повсюду и разрешаются много раз, но мы не осознаем их существования.

При разрешении противоречий полезно обнаружить, где находится зона действия, что является основным противоречием, и разрешить его с помощью ТРИЗ.

Например, раздвижные двери в аэропортах и ​​супермаркетах автоматические, но они могут поранить ребенка, который хочет с ними поиграть, так как рабочая зона, где возникает проблема, находится на краю, где она давит на руку, а там, где резина или мягкий материал, который не травмирует человека.

Другой пример - шасси самолета, которое используется при взлете, но скрыто, когда самолет уже находится в полете.

Другой отечественный пример - зубные щетки, которые слишком мягкие, они не отделяют зубные бактерии, а если они слишком твердые, они повреждают десны, поэтому на концах обычно появляются участки с мягкой щетиной на концах и другие участки с твердой щетиной, которые используются на зубах. необходимые места.

Эта базовая схема составляет основу ТРИЗ.

Давайте сделаем немного истории. ТРИЗ - это систематическая инновация, и это аббревиатура на русском языке от «Теории Резбения Изобретательскиб Задач» или, на испанском языке, Теории инновационного решения проблем.

Он родился в России в 40-х годах в конце Второй мировой войны у Генриха Альтшуллера.

Название ТРИЗ сохранилось, потому что с 1995 года оно стало широко узнаваться именно с этими инициалами.

В Соединенных Штатах и ​​Европе люди начали говорить о систематических инновациях, терминологии, более привлекательной для маркетинга, но только после 2000 года.

Давайте поясним, что слова: проблема, творчество, изобретение и инновация связаны между собой, но имеют очень разные значения.

Проблема для ТРИЗ - это когда в процессе возникает одно или несколько противоречий, когда создание - это размышление о чем-то новом, инновации - это производство мысли, а изобретение во многом превосходит то, что известно тому, что мысли.

Интуитивно мы знаем, в чем проблема, она возникает в основном при обнаружении противоречий, но тогда каково ее решение? Обычно цель проблемы - это состояние, которого мы хотим достичь.

Альтшуллер разделил проблемы на рутинные и изобретательские. Последние - это те, решение которых неочевидно и заставляет человека, пытающегося его решить, «исследовать и думать». ТРИЗ - эффективное приложение для этого типа задач.

Напротив, рутинные проблемы легко решаются рутинными решениями и не приводят к инновациям.

Изобретение - это не что иное, как творческое решение данной проблемы. Важно отметить, что не бывает изобретений без проблем, так как ничего нельзя найти, если не искать.

Однако иногда вы обнаруживаете что-то отличное от того, что искали, и мы находим новое решение другой проблемы.

Но до этого момента изобретение остается идеей. Только тогда, когда эта идея становится реальностью в результате ее реализации и массового признания, достигается инновация.

Отрасль заинтересована только в этих инновациях, поскольку те творческие идеи, которые трудно реализовать, будут отброшены и погибнут в небытии.

Таким образом, ТРИЗ - это методология решения проблем, анализа и развития продукта, основанная на изучении тысяч патентов для использования во всем мире.

Первоначально ТРИЗ имела дело только с изобретениями, но позже она имела дело с работоспособными изобретениями, которые позже стали инновациями, будь они радикальными или разрушительными.

Альтшуллер родился в России в 1926 году и уже сделал свое первое изобретение в 14 лет. Он всегда был увлечен изобретениями и с юных лет начал создавать свою небольшую базу данных изобретений.

После получения звания морского инженера-механика работал в патентном бюро ВМФ России. Его работа заключалась в том, чтобы помогать военно-морским инженерам решать технические проблемы путем поиска решений в патентной базе данных.

Необходимо убедиться, что в 1955 г. в СССР, а затем и в Японии были самые большие патентные базы данных в мире, и для них было обычным делом исследовать и копировать образцы из западных стран. Из его исследовательской работы в 1960 году родились первые предпосылки ТРИЗ.

Он опубликовал 14 книг и работал писателем-фантастом, чтобы выжить, под псевдонимом Генрих Альтов. Все его книги были переведены на английский только в 1992 году, а с 1995 года они стали популярными в Японии, США и Европе.

Альтшуллер проанализировал патенты, классифицировал их, а затем изучил метод, помогающий российским военно-морским инженерам решать проблемы.

Из примерно двух миллионов патентов он выбрал только около 40 тысяч, точное количество не известно, которые он считал действительно изобретательными.

Альтшуллер задал себе следующий вопрос: почему одни изобретают, а другие - нет?

Сначала он подумал, что это что-то психологическое, но позже он подошел к предмету с научной точки зрения. Он был убежден, что изобретатели следовали методу, даже если он был интуитивно понятным. И он понял, что большинство проблем, с которыми мы сталкиваемся, уже решались ранее в другой дисциплине.

Постоянный анализ всех патентов помогает найти решения наших проблем, но это утомительно, непрактично и требует большого количества исследований.

Сегодня поиск патентов, аналогичных исследуемой проблеме, еще более труден, и, кроме того, от них мало пользы, поскольку большинство этих патентов защищены.

Это причина того, что значительная часть разработок ТРИЗ конфиденциальна и защищена патентами.

Возвращаясь к вопросу о противоречиях и их разрешении с помощью ТРИЗ, сегодня мы знаем, что устранение противоречий без принятия компромиссов или промежуточных решений является одним из основных инструментов ТРИЗ.

Кроме того, выделяются три типа противоречий:

Административные: это проблемы или ситуации, которые требуют своевременного решения, не принимая невыгодные альтернативы.

- Вы можете повысить производительность компании с помощью лучшего обучения (положительный результат), но сотрудники не будут работать, пока они обучаются (отрицательный результат).

Методы: они являются ограничениями инженерных или проектных проблем, где конечный идеальный результат заключается в предотвращении с помощью найденного решения других проблем с системой. В общем, у вас есть:

-Тара может выдерживать высокое давление (положительное), но за счет большего веса (отрицательное)

- У компьютера может быть экран с большей яркостью (положительный), но он будет потреблять больше электроэнергии (отрицательный)

- Самолет или автомобиль могут развивать большую скорость (положительно), но будут производить больше шума (отрицательно)

В случае контейнера можно соблюдать компромисс устойчивости к более высокому давлению и не иметь большого веса, если мы изменим материал контейнера на алюминий или армированный пластик.

Физические или неотъемлемые: это проблемы или ситуации, когда система предъявляет противоположные требования к одному и тому же параметру или атрибуту проекта, например:

- Горшок должен держать пищу в тепле (положительно), но его внешняя поверхность должна быть холодной, чтобы не обжечь руки

- велосипед должен быть большим для комфорта (положительный), но не настолько, чтобы мешать при хранении (отрицательный)

-пластик будет устойчивым (положительным) и экономичным (положительным), но также и биоразлагаемым (более высокая отрицательная стоимость)

- уличные фонари будут мощными (положительными), но не вызовут светового загрязнения (отрицательными)

В случае с велосипедом он будет большим, но его можно будет разобрать и уменьшить до меньших размеров для хранения.

Обладая этим скудным знанием истории ТРИЗ и противоречий, которые вызывают проблемы, административные, технические или физические, давайте посмотрим, как они были разрешены в дизайне повседневных потребительских товаров.

Стоит уточнить, что ТРИЗ состоит из более чем двадцати инструментов, каждый из которых предназначен для определенного использования, среди наиболее часто используемых: матрица противоречий, основная причина проблем, системные операторы, принципы разделения, изобретательские принципы, Стандарты решений, АРИЗ, уровни изобретательности, анализ ресурсов, идеальность, научные эффекты и базы данных, субстанция и модель поля, инструменты для преодоления умственной инерции и т. Д.

Но сначала давайте посмотрим, как принципы разделения и эволюция продукта применяются в качестве неисчерпаемого источника улучшений и инноваций, которые широко востребованы и признаны рынком.

Разделение во времени, разделение в пространстве, разделение между частями и целым и разделение по условию - это четыре простых способа разрешения досадных противоречий.

Есть интересный исторический случай разделения во времени, который был разумно использован испанцами во время завоевания, и это была экспедиция Балмиса.

Филантропическая экспедиция Королевских вакцин, известная как Экспедиция Бальмиса в отношении испанского врача Франсиско Хавьера де Бальмиса, была благотворительной экспедицией, которая объехала весь мир и продолжалась с 1803 по 1814 год.

Его принципиальная цель заключалась в том, чтобы вакцина против оспы достигла всех уголков тогдашней Испанской империи, поскольку высокая смертность от вируса приводила к смерти тысяч детей. Смертность оценивалась в 40%.

Король Карлос IV поддержал и финансировал за счет государственных средств придворного доктора доктора Балмиса в его идее массовой вакцинации детей по всей империи, поскольку его собственная дочь инфанта Мария Луиза пострадала и умерла от этой болезни.

Экспедиция покинула порт Ла-Корунья 30 ноября 1803 года, и это считается первой международной оздоровительной экспедицией в истории.

Карлос V был единственным спонсором экспедиции, которая пыталась доставить вакцину в Мексику, где предполагается, что болезнь поразила некоторых моряков, которых Эрнан Кортес взял с собой на пути к ацтекскому золоту.

Проблема, связанная с поездкой, была проста: если вакцинированному человеку привить вирус оспы, во время путешествия у него разовьется болезнь, но он также преодолеет ее еще до прибытия в порт.

По этой причине доктор Хавьер Бальмис принял неоднозначное решение, так как он использовал сепарацию во время болезни. Он отправил на борт 22 подкидышей и заразил двоих из них вирусом. Когда это имело эффект в виде пресловутых пустул, некоторые дети передавали их другому в шахматном порядке при контакте со своим телом.

Двое передали ее другим детям, которые делали то же самое с другими, пока им не исполнилось 22 года. Так, когда «Мария Пита» пришвартовалась у побережья Пуэрто-Рико, вакцина была взята из образцов 22 детей. он был готов к передаче местным врачам.

Затем экспедиция была разделена на две группы, которые доставили столь желанную вакцину к побережьям Венесуэлы, Кубы, Мексики, Панамы, Колумбии, Эквадора, Перу, Чили, Боливии, Бразилии, Гватемалы и Аргентины.

Затем двадцать групп уехали на Филиппины и в Китай.

Таким образом, только в странах Латинской Америки 22 ребенка без родителей обеспечили ожидаемую продолжительность жизни примерно для 10 миллионов человек.

Что касается эволюции продуктов, Альтшуллер установил восемь моделей эволюции технических систем, а именно:

1. Жизненный цикл с рождением, отрочеством, зрелостью и смертью.

Пример: турбины заменили котлы, они заменили паруса, а они заменили весла.

2. Тенденция к увеличению Идеальности.

Пример: лазерные принтеры заменили струйные принтеры на баллоны.

3. Неравномерное развитие подсистем приводит к противоречиям.

Пример: аэротурбины развивались быстрее, чем конструкция крыла.

4. Сначала соберите детали, затем разберите детали (чтобы воспользоваться этим).

Пример: вырежьте ручку одним лезвием, несколькими лезвиями, а затем ножницами, отверткой, консервным ножом, кусачками для ногтей, открывалкой для бутылок, напильником, кольцом для ключей и т. Д. (Вырезать швейцарские перья).

5. Увеличение сложности с последующим упрощением с интеграцией.

Пример: компьютерная панель, усиленная пластиком, со множеством интегрированных компонентов.

6. Переход от макросистемы к микросистеме.

Пример: обычное плоское стекло blindex. Подшипники малого диаметра делают многослойное стекло с большей жесткостью и безопасностью.

7. Технологии повышают динамизм и управляемость.

Пример: деревянная указка, телескопическая указка и лазерная указка.

8. Снижение активности человека и увеличение автоматизации.

Пример: управление самолетами, океанскими лайнерами, промышленными предприятиями и спутниками.

Давайте посмотрим на некоторые применения триза в потребительских товарах.

1. Израильский дизайнер-инженер Коби Леви изготавливает свою обувь, копируя природу или элементы домашнего обихода, устраняя противоречие баланса в каждом конкретном случае, используя противовесные материалы и высокое сцепление с землей.

См. Страницу http://kobilevidesign.blogspot.com/search?updated-min=2010-01-01T00%3A00%3A00-08%3A00&updated-max=2011-01-01T00%3A00%3A00-08%3A00&max-results = 9

2-Полиэтилен был открыт компанией DOW Co. и имеет отличные свойства против воды и пыли, но очень ограниченное сопротивление прохождению кислорода через его плотные волокна.

Именно Johnson & Jonson с командой из ТРИЗ выбрали этот материал, выкупили патент у DOW, и они нашли способ упаковки своих детских товаров заключаться в том, чтобы завернуть девять пластиковых пакетов в окончательный пакет, и таким образом исключили возможность загрязнение в девяти упакованных мешках.

3. В течение многих лет рубашки прикрепляли к шее сегмент ткани или этикетку с указанием производителя и размера, но недавно несколько индийских и китайских производителей заменили это принтом на той же ткани рубашки, что достигло идеального конечного результата, установленного Альтшуллером.

Другими словами, они удалили этикетку, которая иногда раздражает пользователя, и использовали компонент контекста, то есть саму рубашку.

4-Новые ноутбуки от

И они применили различные концепции ТРИЗ от устранения противоречий до большей Идеальности и эволюции продукта.

5-Уже более 3000 лет людям нужны зубные щетки.

Сводку проверенных улучшений зубной щетки можно увидеть на

Но на бельгийской ярмарке 2011 была представлена ​​Philips Sonicare Diamond, специальная электрическая зубная щетка для путешественников, в которую входит стакан жидкости для полоскания рта, который также можно использовать в качестве зарядного устройства для электрической зубной щетки.

Полоскание горячим продуктом улучшает растворимость пищи и оптимизирует чистку зубов.

Эволюция чистки зубов от механического ручного воздействия к химическому действию зубной пасты и пульсирующему электромагнитному воздействию сегодня является подтвержденным фактом.

Стекло работает с беспроводной индуктивной нагрузкой и подключается непосредственно к электрической розетке, но батареи также можно заряжать через порт USB компьютера, согласно http://www.gizmag.com/philips-sonicare-diamondclean-toothbrush/19533/ ? utm_source = Gizmag + Подписчики & utm_campaign = 0cda2f8c92-UA-2235360-4 & utm_medium = электронная почта

6-Недавно прошел конкурс на альтернативное использование книг среди подростков и вот победители

7-Есть даже собственные часы, подобные тем, что на странице

8-Еще одна большая инновация в автомобилях заключается не только в их внешнем виде, но и в их электронике, таких как распознавание ключа пользователя и необходимая регулировка конфигурации сиденья и зеркал, что подразумевает разделение в ранее существовавших условиях и времени.

Даже температурное разделение водителя и пассажиров - это разделение в пространстве.

Goodyear запатентовала шины со слоями разного цвета, которые различаются по степени износа.

И не только местонахождение украденного автомобиля может быть обнаружено, но и с помощью интеллектуальных двигателей можно быстро найти удаленную диагностику и ремонт.

Лобовые стекла с самоочищающейся поверхностью широко распространены на автомобилях Mercedes Benz и Honda, поэтому дворники не нужны.

Даже Mercedes Benz включает радар в автомобили высокого класса, который помогает предотвращать столкновения, закрывает открытые окна и устанавливает сиденья в вертикальное положение. Если тормоза зажаты, система заставляет все колеса тормозить с одинаковой скоростью и регулирует натяжение ремней безопасности.

Но в случае с дворниками есть те, которые подстраиваются под скорость движения мобиля и даже под количество дождя. С другой стороны, магнитола настраивается на высокие скорости, скрывая внешний шум.

Гибридные автомобили - это реальность, в которой используются комбинации механических, химических и электромагнитных частей в единой системе.

9-Eveready продает фонарики, указатели и радиоприемники, которые легко адаптируются к батареям разных размеров.

10-Есть мячи для гольфа, которые излучают электромагнитный сигнал и с помощью GPS обнаруживают место, где мяч потерялся, даже под водой. Эти же шарики сделаны из биоразлагаемого материала и в считанные дни становятся кормом для рыб.

11-Apple выпустила на рынок интеллектуальные сенсорные клавиатуры, которые используют энергию, генерируемую нажатием на клавиши, для подзарядки батарей ПК и даже излучают часть света на клавиатуру в плохо освещенных местах.

3M продает свои экраны Notebook Privacy, где только человек, который управляет им, может видеть персонажей, и зрение под углом искажается в соответствии с принципом разделения в пространстве.

12.Эволюция коммуникаций прошла путь от теплового поля с дымовыми сигналами до химического поля в чернилах газет и журналов, до телексов, где химические и механические поля сочетаются, до телефона с электрическим полем и досягаемости наши дни с электромагнитными полями с электронной почтой и сотовыми телефонами.

Постепенно гибридные сотовые телефоны с телевидением и Интернетом с каждым днем ​​набирают последователей.

13-В домах и офисах интеграция компонентов ощущается не только в бассейнах с противотоком воды для упражнений пловцов и профессионалов, но также в сотовом оборудовании, копировальных аппаратах, принтерах и даже в системах пожарной сигнализации и сигнализации.

Идентификация штрих-кода с помощью электромагнитных полей уже есть во всех магазинах.

14-Интеграция продуктов питания в соответствии со вкусами, калориями, жирностью и содержанием питательных веществ перешла на индивидуальный уровень, оставив в стороне массовые продукты.

Существует бесчисленное множество вопросов, которые можно задать, чтобы определить предпочтения потребителей, такие как необходимость готовить дома без использования газа или электричества или иметь крыши, которые открываются в зависимости от времени вне дома.

Другие производители предпочитают снимать поведение покупателей или неудобства при использовании их продуктов, например, в горшках для майонеза, как регулировку нанесения майонеза на еду или как регулировку использования моющего средства в стиральной машине.

Примечание. Что касается принципов разделения, читатель может попытаться решить эти упражнения.

Мы увидели, что противоречие существует, когда при попытке улучшить один атрибут «А» технологической системы ухудшается другой атрибут «В» той же технологической системы.

Например, если вы хотите сделать более прочный и долговечный продукт (желаемый атрибут), он автоматически станет тяжелее и дороже из-за необходимого для него материала (нежелательный атрибут).

Следующие упражнения показывают несколько стандартных противоречий.

a-Когда пожарные сталкиваются с большим пожаром в здании, им необходимо применить большое количество воды под очень высоким давлением, чтобы погасить огонь (желательный атрибут), но в то же время большое количество воды наносит серьезный ущерб имуществу, хозяйственные товары и оргтехника (нежелательный атрибут), то есть вода нужна, но не нужна, существует физическое противоречие между водой и самой собой.

б-При тренировке водолазов с платформы высотой 10 метров плохое погружение под неподходящим углом может нанести серьезный ущерб спортсмену из-за значительной скорости, которую они достигают при падении. В бассейне должна быть вода, чтобы смягчить «хорошее» погружение (желательный атрибут), но вода не требуется для плохо выполненного погружения из-за ущерба, который оно может причинить (нежелательный атрибут). Положительная характеристика воды противопоставляется ее отрицательной характеристике, поэтому вода должна присутствовать и в то же время отсутствовать.

c-На специальном стекольном заводе клиент запрашивает сотни листов этого продукта толщиной один миллиметр с закругленными углами. Во время резки и полировки этих углов большое количество листов ломается, что приводит к финансовым потерям для компании. Физическое противоречие состоит в том, что листы должны быть тонкими, поскольку они требуются клиенту (желаемый атрибут), но в то же время они должны быть толстыми, чтобы не ломаться (нежелательный атрибут).

d-По железному каналу маленькие стальные шарики (окатыши) вместе с воздухом на высокой скорости транспортируются в другой отдел той же компании. Колена трубы подвергаются высокой степени эрозии, из-за чего такие колена приходится менять до двух раз в неделю, что приводит к потере времени и денег. Предлагается установить керамические протекторы или другой материал, устойчивый к ударам металлических сфер, однако стоимость этого очень высока. Физическое противоречие состоит в том, что гранулы должны перемещаться по трубопроводу с высокой скоростью (желаемый атрибут), но в то же время это вызывает высокую степень эрозии (нежелательный атрибут).

e-В любом ресторане желательно иметь много посетителей (желательный атрибут), однако при большем количестве посетителей необходимо нанимать больше официантов (нежелательный атрибут). Противоречие состоит в том, что у нас много клиентов, но их нет одновременно.

Как бы вы решили эти проблемы?

Физические противоречия относительно легко разрешить, поскольку они могут быть разрешены одним из следующих Принципов разделения:

Разделение в пространстве.

Разделение во времени.

Разделение между частями и целым.

Разделение по условию.

Для применения ТРИЗ определение противоречий, которые должны быть устранены, является ключевым элементом в любой проблеме изобретательности или технологических инноваций.

Как только они будут выявлены, решение будет относительно простым, однако для этого потребуется практический опыт, накопленный с течением времени.

Решение поднятых проблем:

Пожарные используют разбрызгиватель воды, который производит очень маленькие капли, которые обладают большой укрывистостью, но не причиняют серьезного ущерба собственности и другим объектам.

б-В случае бассейна воздух под высоким давлением нагнетается через диффузоры на дно бассейна, а затем воздух значительно снижает плотность воды, и, таким образом, ущерб, который может понести дайвер, минимален, если он уже сильно падает высокоскоростной.

c-Стеклянные листы укладываются друг на друга, увеличивая свою толщину, и поэтому их можно разрезать и полировать без разрушения и раскалывания.

г-Проблема решается с помощью магнита, который помещается с внешней стороны изгиба, с помощью которого некоторые стальные сферы на мгновение удерживаются внутри канала, служа амортизаторами и таким образом предотвращая эрозию стены. металлик. Если скорость транспортировки высока, то сферы вращаются и, следовательно, не получают постоянного повреждения ни локоть.

е-В случае с рестораном посетители становятся собственными официантами во время популярного шведского стола самообслуживания.

Я затруднил ему понимание принципов разделения. Нет.

Это интересный и важный аспект ТРИЗ, который легко, быстро и хорошо применим к конкретным случаям.

Систематические инновации и триз в дизайне потребительских товаров