TRIZ Solver

 

link to English

 Короткое видео доклада  Methods of search for new areas of application of technologies

 

Методики поиска новых областей применения технологий,  скачать  презентацию с дополнительными материалами

Ю.Даниловский, С.Яковенко

Введение

Любая университетская разработка испытывает трудности в монетизации. Чем больше вариантов применения будет найдено, тем выше шансы у разработчиков  получить деньги из промышленности или малого бизнеса. Также и любая компания малого или среднего бизнеса, производя какой-то продукт или оказывая услуги, мечтает о получении новых рынков. Обе задачи - монетизация научных разработок и поиск новых рынков - могут быть решены с помощью некоторых специальных методик анализа из области современной ТРИЗ.

В основе аналитических процедур ТРИЗ, применяемых для этих целей, лежит ресурсно-функциональный подход, который опирается на четыре фундаментальные общенаучные категории ВЕЩЕСТВО, ЭНЕРГИЯ, ПРОСТРАНСТВО и ВРЕМЯ. Как прикладная дисциплина, ТРИЗ работает также с ресурсами, которые можно отнести к общефилософской категории ИНФОРМАЦИЯ. К информационным ресурсам можно отнести понятие «техническая функция» («лампа излучает свет», «пылесос удаляет пыль», «холодильник охлаждает продукты»…) и многие надсистемные факторы, такие как политика, финансы, если шире – потребности людей.

«Языки» описания технических объектов

В практике поиска новых областей применения  технологий, который можно назвать специфической разновидностью ресурсного анализа, мы используем, как правило, четыре «языка» описания наших объектов: язык параметров, язык функций, язык недостатков и язык потребностей (рис. 1).

 

Рис. 1. Четыре языка описания технических объектов

 

Все эти «языки» имеют общий фундамент – «методики  создания изобретений на профессиональном уровне» (ТРИЗ). Для каждого из «языков» нами разработаны специальные электронные справочники – базы данных примеров из наших  прошлых проектов и истории техники. Эти справочники  помогают нам и в исполнении проектов и в обучении студентов при проведении коучинговых занятий. Вход в электронную базу данных происходит на уровне важных параметров в технике, таких как длина (МЕТР), вес (КГ), плотность (кг/м3) и так далее. Всего таких параметров нами выбрано в настоящий момент 65. Для каждого из таких  параметров  может быть построено физическое противоречие для описания проблемной ситуации в технике. В каждой ячейке этой Базы Данных хранятся примеры разрешения ФП относительно выбранного параметра.

Рис. 2. Образцырешенийтиповыхпроблем, связанныхсвысокойтемпературой

 

На рис. 2 показан фрагмент коллекции примеров из самых разных областей техники, где встречается проблема высокой температуры. Детальное описание этого электронного справочника было сделано на ТРИЗ конференции в Сеуле 2014 года (русскоязычный вариант см. в [1]).

Аналогичная электронная база данных построена для ФУНКЦИОНАЛЬНО ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОИСКА (ФОП)  прототипов при решении задач в ТРИЗ. Детальное описание этого электронного справочника было сделано на ТРИЗ конференции в Киеве 2013 года (полную версию доклада см. в [2]). В этой базе данных входом является список рекомендованных  глаголов для описания Обобщенной Функции: Функция, для которой конкретный объект и связанное с ним действие переформулированы в виде универсальных терминов. Например, конкретная функция "удалять воду" может быть переформулирована в обобщенной форме в "перемещать жидкость". Обобщенные Функции используются при проведении Функционально-Ориентированного Поиска (ФОП).

ФОПэто инструмент для решения задач, основанный на выявлении и использовании существующих в мире те хнологий с применением функциональных критериев поиска и отбора технологий. Например, функция«косить траву» и«бриться»  имеют одинаковую обобщённую функцию«удалять вещество», только в случае газонокосилки это  трава, а в случае с бритвой этоволосы (рис. 3). Это обстоятельство (равенство обобщённых функций) позволяетнамделатьперемещениетехническихрешенийизобластибритвенныхтехнологийвобластьсельскогохозяйства (левая картинка) и наоборот (правая картинка).

 

Рис. 3. ОсновнойпоискФОП: сходныепроблемы, связанныесосходнымиобобщеннымифункциями, имеютсходныерешения

 

Аналогичная электронная База Данных построена для категории «Недостаток», которая продолжает логику ФОП, но вместо полезной функции рассматривает ВРЕДНЫЕ функции и любые популярные недостатки систем вообще, например – «наличие расходных материалов» или «большое энергопотребление при переключении». Детальное описание этого электронного справочника было сделано на ТРИЗ конференции в Праге 2014 года (общедоступную версию см. в [3]). Проще пояснить логику применения этого инструмента на конкретном примере из истории нашего консалтинга. Одна корейская компания разрабатывала новый дизайн гастроскопа (инспекция желудка с помощью видеокамеры). Нужно было найти подходящие материалы для наконечника инструмента, оболочек, уплотнителей. Вещества должны быть дружелюбны человеку. ГДЕ  есть такие же проблемы? И это традиционный  вопрос  для DisadvantageOrientedSearch[4]. Простой ответ через Базу Данных по критерию «вредные вещества» - в области стоматологии (искусственные зубы), в области офтальмологии (гибкие линзы для глаз), искусственные диски в позвоночнике и так далее…

 

 

Рис. 4. Фрагмент электронной Базы Данных по типовым способам преодоления недостатков

 

Ещё один важный язык описания – язык потребностей. Это  относительно молодой инструмент, который родился на Самсунг Электроникс в 2006ом году и помогал обслуживать нашу работу с отделом маркетинга. Из области психологии нам известна классификация потребностей людей, так называемая «Пирамида Маслоу». Каждая Техническая Система удовлетворяет какую то потребность человека. Многие системы могут удовлетворять ДВЕ потребности одновременно. Например, зонтик удовлетворяет  потребность людей быть сухими (биологическая потребность), но и во время его перемещения (потребность в перемещении) – «быть сухим во время перемещения под дождём». Таким образом, легко найти на диаграмме (рис. 5, а), где располагается зонтик (какая строка и какой столбец). После этого мы можем рассмотреть все ячейки в горизонтальном направлении («правило строки») и найти новые варианты для ТС зонтик. В этой диаграмме есть ещё несколько правил, но сейчас мы рассматриваем только общий «принцип действия» диаграммы.

Рассмотрим «правило строки» для кондиционеров (рис. 5, б). Не сложно было заполнить некоторые ячейки – там, где  расположен  дешёвый вентилятор или очень красивый веер. Эта диаграмма помогла предсказать появление «умных кондиционеров». Представьте себе ситуацию: кондиционер САМ может позвонить в ремонтную компанию и сообщить о том, что ему необходимо добавить хладагент (фреон) и так далее.

 

Рис. 5. ДиаграммапотребностейпоМаслоу (а) ипримерееприменениядляпоискановыхобластейприменениякондиционеров (б)

Примеры поиска новых применений технологии

В последнем примере мы по существу рассмотрели простейший инструмент для поддержки поиска новых применений для технологии, которую для этих применений необходимо лишь немного видоизменить, соединив с другими существующими технологиями. Рассмотрим теперь поиск новых областей применения для уже существующей технологии. Это специфический формат РЕСУРНОГО АНАЛИЗА, который оснащён  своими  инструментами поддержки. Ниже приведены лишь два из многих примеров выполненных проектов.

Пример 1: Токопроводящая пленка

Одна корейская компания выпускала токопроводящую плёнку для кабельной продукции и искала новые рынки сбыта для своего материала. Мы определили важные параметры (рис. 6), например, электрическая проводимость, которая может реализовывать функцию: «удаление  электрического поля» («заземление поверхностей», «стекание зарядов статического электричества»).

 

Рис. 6. Функцииифункциональныепараметрытокопроводящейпленки, выпускаемойпоизвестнойтехнологии

 

Отсюда мы сразу же получили несколько возможных новых применений:

·         Изготовление полов для помещений электрических щитов. Раньше там линолеум наклеивался с помощью специального токопроводящего клея, вместо которого можно использовать продукцию данной технологии.

·         Поверхность на автомобильных заправках. Плёнка укладывается под плитку и выполняет функцию заземления, необходимого для защиты от искровых разрядов.

·         Полы для «чистых комнат» в полупроводниковой промышленности. Электропроводность нужна для поглощения частиц пыли, имеющих электростатический заряд и являющихся одним из главных вредных факторов в технологии полупроводников.

Но параметр «электрическая проводимость» связан с параметром «температура» и может реализовать функцию «нагревать пол в помещении», или  нагревать поверхность тканевой обивки у дивана. В свою очередь, функция «нагревать» связана с функцией «испарять влагу», а это важно для  того, чтобы быстро высушить надувную лодку после  использования или зонтик в офисе. Тем более, что плёнка этой фирмы не боится контактов с водой.

Таким образом, с помощью функционального анализа мы выявили как прямые, так и косвенные возможности нового применения данной технологии.

Пример 2: Технический бархат

Компания Х производит технический бархат для  электризации  панелей дисплеев перед заполнением их LC жидкостью (жидко-кристаллические дисплеи телевизоров). Проект был посвящён борьбе с потерями 3 метров бархата на каждом рулоне из-за складки (морщины) на поверхности. Мы решили эту задачу техническими средствами, но сделали и ресурсный анализ на предмет использования этих отходов. Важные параметры изделия – пористость, способность впитывать жидкости, низкая диэлектрическая проницаемость, небольшая способность пропускать свет.

 

Простейшая идея утилизации – изготовление гобеленов (картин на ткани) с помощью принтера. На рис. 7 вы видите фотографию правления компании на бархате размером 1,5 метра на 2,5 метра и другие успешные  опыты. Изображения отличает очень высокое полиграфическое качество из за свойств этого вида бархата.

Рис. 7. Применениетехническогобархатадляпечатигобеленов

 

Другие идеи, основанные на особых свойствах бархата: абажуры для ламп с различными орнаментами и варианты дизайна для следующих ламп, а также бархатные обои в дорогом ресторане или богато декорированном офисе (рис. 8).

Рис. 8. Бархатныеобои

 

Также можно вспомнить про гидрофильность и гидрофобность в свете того, что  этот  тип бархата очень хорошо впитывает жидкости и применить приём 31 (пористые материалы). Пропитать бархат жидкостями, которые хорошо отталкивают влагу. На рынке такие жидкости есть. Их применяют для пропитки кожи у обуви. В результате мы получим новый товар для строительной индустрии устройство  подвалов в зонах с влажными грунтами - строительные ткани для остановки воды (рис. 9).

 

Рис. 9. Пропитанныйжидкостьютехническийбархатводозащитнаястроительнаяткань

 

Действуя аналогично, мы можем создать товар для строительной индустрии – противопожарные ткани для меж потолочных перекрытий (рис. 10).  Требования по огнестойкости  дверей в производственных помещениях обычно  выполняют с помощью стальных листов, а ткани будут гораздо дешевле.

 

Рис. 10. Техническийбархат, пропитанныйжидкостью: огнестойкаяткань

 Во всех   полученных идеях мы руководствовались рассуждениями о параметрах, функциях, популярных проблемах любых систем. Задавали вопросы по FOSгде нужна такая функция? Задавали  вопросы по DOSГДЕ есть такая проблема? Но при этом на заднем плане  держали как помощника и диаграмму Потребностей 8Х8 (рис. 11). Для практики использования всех инструментов ТРИЗ в любой из традиционных целей их применения (повышение конкурентоспособности товаров, обход патентов конкурентов, уменьшение брака на производстве, поиск новых областей применения технологий) характерно  не только  ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ применение всех инструментов анализа, но и ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ. Это достигается только  практикой, так же, как математике, музыке, любой творческой дисциплине. 

 

Рис. 11. Расположениенайденныхидейнадиаграммепотребностей

 

Заключение

Мы кратко описали 4 языка с помощью которых производится анализ технологий на предмет поиска новых областей применения. Было показано только два примера исполнения проектов именно этого типа. Для того, чтобы научиться делать эти проекты самому необходимо получить полноценное ТРИЗ образование по требованиям МАТРИЗ, пройти все 3 уровня, получить сертификаты МАТРИЗ (сегодня сертифицированных специалистов около 3000 человек на все уровни) и пройти после этого  практику – коучинг  по специализации «оценщик технологий». Это совсем новая специальность в ТРИЗ, но мы верим , что  у нас получится подготовка специалистов этого профиля. Они могут обслуживать и университеты, малый и средний бизнес Добро пожаловать в программы обучения.

Полная версия видео файла

Литература

1.       Ю. Даниловский, С. Яковенко. Электронныйсправочник  пофизическимпротиворечиям, http://www.triz-solver.com/index.php/teoriya-nedostatkov/223-fp-kak-elektronnyj-spravochnik-chernovik

2.       Ю. Даниловский. ДокладнаСаммитеразработчиковТРИЗ 2013. http://www.triz-solver.com/index.php/izmerenie-kreativnosti/204-doklad-na-sammite-razrabotchikov-triz-2013

3.       Y. Danilovsky, S. Ikovenko. Electronic reference book of typical disadvantages as an integrated educational tool, http://www.triz-solver.com/index.php/konferentsii/228-triz-praga-2014

4.       Y.Danilovsky, S. Ikovenko, Min Gyu Lee, KJ Jung, Sung Kim, Sahong Kim. Diagnostics and Training of the Inventive Thinking Level based on the Reference Book on Disadvantages (DisadvantageOrientedSearch), http://www.triz-solver.com/index.php/izmerenie-kreativnosti/187-dos

 

  8 часовое вводное занятие  для самостоятельного изучения по курсу "Оценщик технологий" стоимостью 300 рублей с видео и раздаточными материалами  можно оплатить через "СберБанк" номер карточки 4276 5500 1984 1447  получатель  ДАНИЛОВСКИЙ ЭДУАРД  ЮРЬЕВИЧ после оплаты выслать сообщение об оплате на адрес Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. , прикрепив или скрин об оплате с экрана монитора или квитанции из банка. На ваш адрес буду немедленно высланы учебные материалы первого уровня на русском языке. Всего уровней 3.  Учебные материалы второго  и третьего уровней  будет готовы в самом ближайшем будущем.

  Чтобы оплатить  услугу через через систему  PayPal  достаточно просто прислать письмо по указанному адресу и я вышлю вам инвойс.