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Toolbeschreibung: TRIZ

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TRIZ ist eine Denkschule für systematische Kreativitätsmethoden zur Lösung vorwiegend technischer Problemstellungen.

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Toolbeschreibung: TRIZ

  1. 1. www.integratedconsulting.at 1 TRIZ Kreatives Problemlösen und systematisches Innovieren Problem Barriere Lösung
  2. 2. www.integratedconsulting.at 2www.integratedconsulting.at 2 Worum geht es bei kreativem Problemlösen?
  3. 3. www.integratedconsulting.at 3 BIERGLAS-MODEL Schaum = Offene, manchmal vage Aufgabenstellung TRIZ Problemanalyse Finde heraus was das echte Problem ist Identifizierung Kern des Problems Generierung viele Ideen Formulierung von Konzepten Selektion der Konzepte Implementierung Prozessablauf Funktionsanalyse Widersprüche formulieren 40 originelle Prinzipien, Trends der Evolution Powerful TRIZ Tools
  4. 4. www.integratedconsulting.at 4 WIE GEHEN WIR KREATIVE PROBLEMLÖSUNG AN Grundklärung (MUSS) (1) Beschreib mir die Situation! (mit Zeichnung) (2) Beschreib mir das Problem ! (Problem- hierarchieanalyse) (3) Um welche Funktion geht es? (Formuliere die Primär nützliche Funktion) (4) Was wäre das ideale Resultat a) Jetzt (für uns) b) Generell (Ideales finales Resultat) Wichtige Klärung (SOLL) Was sind die Randbedingungen und Kriterien für die Auswahl der Lösungen? Was wurde bisher probiert? Wer hat ein ähnliches Problem ? Was sagt eine Patentrecherche? Sammle unmittelbar verfügbare Ressourcen; (skizziere gegebenenfalls 9 Fenster für das Problem) Problemtypen Handelt es sich um ein Mini-Problem, d.h. man bleibt in einem bestehenden System sind folgende Vorgehen hilfreich Handelt es sich um ein Maxi- Problem, d.h. - „wie kann die Funktion prinzipiell erfüllt werden?“ - dann sind folgende Vorgehen hilfreich? Vertiefende Problemanalyse Formulier techn. Konflikte auf Parameterebene Funktionsanalyse (Konflikte visuell herausarbeiten) Problemdarstellung mit Zwergenmodell Erstelle ein Initiales Stoff Feld Modell (ISF) Ideengenerierung 40 Innovations- prinzipien Idealitätstaktiken; Separationsprinzipien; neues Mittel einführen Problemlösung mit Zwergenmodell und Rückführung (76 Standards) Liste an Feldern und Ressourcen Funktionendatenbanken Patentrecherchen
  5. 5. www.integratedconsulting.at 5www.integratedconsulting.at 5 TRIZ
  6. 6. www.integratedconsulting.at 6 WAS IST TRIZ? TRIZ ist eine Denkschule für systematische Kreativitätsmethoden zur Lösung vorwiegend technischer Problemstellungen TRIZ basiert auf einer umfangreichen Patentanalyse TRIZ ist das russische Akronym für • Teoriya Resheniya Izobretaltelskih Zadach • Theorie des erfinderischen Problemlösens • Theorie zur Lösung erfinderischer ProblemeBegründer von TRIZ 1926–1998
  7. 7. www.integratedconsulting.at 7 TECHNOLOGIEN ENTWICKELN SICH NACH REGELN UND GESETZEN Altshuller untersuchte über 25.000 bahnbrechenden Erfindungen ● 40 Innovationsprinzipien ● Gesetze der technischen Evolution ● Algorithmus für erfinderische Problemlösungen Er stellte fest, dass es eine begrenzte Anzahl wiederkehrender Gesetze, Methoden und Muster gibt, die allen untersuchten Erfindungen zugrunde liegen.
  8. 8. www.integratedconsulting.at 8www.integratedconsulting.at 8 Denken in Funktionen
  9. 9. www.integratedconsulting.at 9 Werk- zeug ObjektAktion Aktives Verb Funktion FUNKTIONSANALYSE
  10. 10. www.integratedconsulting.at 10 WARUM IN FUNKTIONALITÄTEN DENKEN? Entnimm Wasser aus einem Glas ohne das Glas zu berühren! Funktion: Wasser (Objekt) entnehmen (aktives Verb) Abstrakte Funktion: Flüssigkeit (Objekt) bewegen (aktives Verb)
  11. 11. www.integratedconsulting.at 11 Acoustic Cavitation Acoustic Vibrations Archimedes’ Principle Bernoulli’s Theorem Boiling Brush Constructions Capillary Condensation Capillary Evaporation Capillary Pressure Coanda Effect Condensation Coulomb’s Law Deformation Electrocapillary Effect Electroosmosis Electrophoresis Electrostatic Induction Ellipse Evaporation Ferromagnetism Forced Oscillations Funnel Effect Gravity Inertia Ionic Exchange Jet Flow Lorentz Force Magnetostriction Mechanocaloric Effect Osmosis Pascal Law Resonance Shock Wave Spiral Super Thermal Conductivity Superfluidity Surface Tension Thermal Expansion Thermocapillary Effect Thermomechanical Effect Ultrasonic Capillary Effect Ultrasonic Vibrations Use of foam Wetting PHYSIKALISCHE EFFEKTE ZUR LÖSUNG Es gibt eine Vielzahl physikalischer Effekte die zur Lösung der gewünschten Funktion verwendet werden können
  12. 12. www.integratedconsulting.at 12www.integratedconsulting.at 12 Idealität und Evolutionstrends technischer Systeme
  13. 13. www.integratedconsulting.at 13 LÖSUNGEN FÜR DIE FUNKTIONEN: SPEICHERE UND SPIELE MUSIK Trägermedium Schellak Vinyl Magnetband CD Speicherchip Ideales finales Ergebnis
  14. 14. www.integratedconsulting.at 14 EVOLUTIONSGESETZE TECHNISCHER SYSTEME Keine Einstell- möglichkeit Beschränkte Einstell- möglichkeit Höhen- verstellbar Einstellung in beliebiger Position (Hydraulisch) leichte Einstellung in beliebiger Position (Elektrisch)Starres System System mit Gelenk- punkten Elastisches System Flüssigkeits- betätigtes System Feldorientiertes System Effizienz/ReifegraddesSystems Zeitachse / Grad der Segmentation Evolutionsgesetz 3 zunehmende Dynamik und Regelbarkeit
  15. 15. www.integratedconsulting.at 15www.integratedconsulting.at 15 Technische Konflikte und Widersprüche
  16. 16. www.integratedconsulting.at 16 DAS PROBLEM AUF DEN PUNKT BRINGEN Gewünschtes Ergebnis Technischer Parameter 1 Technischer Parameter 2 Parameter A Parameter -A UND UND Technischer Konflikt Physikalischer WiderspruchKreative Problemlösung erfordert ermöglicht
  17. 17. www.integratedconsulting.at 17 KONFLIKT UND WIDERSPRUCH „Konflikt“ technischer Widerspruch • Ein Parameter eines Systems soll/ muss verbessert werden ein anderer darf sich jedoch nicht verschlechtern • Methode: 39 technische Parameter und 40 innovative Prinzipien (Altshuller-Matrix) • Beispiel: Materialeigenschaften: die Erhöhung der Stabilität führt zu einer - unerwünschten - Erhöhung der Masse „Widerspruch“ physikalischer Widerspruch • Ein und derselbe Parameter muss in einem System um einer Forderung gerecht zu werden einmal einen bestimmten Zustand und für eine weitere Forderung den entgegengesetzten Zustand einnehmen • Werkzeug: 4 Separationsprinzipien • Beispiel: Sessellift (schnell & langsam)
  18. 18. www.integratedconsulting.at 18 SCHÄRFEN DES BLICKS FÜR INNOVATION Die 40 Innovationsprinzipien eignen sich hervorragend für „Re-inventing“ bzw. für das „Erklären“ von cleveren Lösungen
  19. 19. www.integratedconsulting.at 19 DIE 40 INNOVATIONSPRINZIPIEN 1. Zerlege oder segmentiere 2. Trenne Schädliches ab 3. Passe Qualität lokal an 4. Nutze Asymmetrie 5. Vereine Gleichartiges 6. Erhöhe die Universalität 7. Verschachtele (Matrjoschka) 8. Verwende Gegenmasse oder Auftrieb 9. Erziele vorher die Gegenwirkung 10. Erziele vorher die Wirkung 11. Lege ein Kissen unter 12. Halte das Energiepotential gleich 13. Kehre die Funktion um 14. Nutze Kugelähnlichkeit 15. Mache es dynamischer (beweglicher) 16. Erziele etwas mehr oder etwas weniger 17. Nutze höhere Dimensionen (1D-2D-3D) 18. Nutze mechanischer Schwingungen 19. Führe Aktionen periodisch aus 20. Nutze kontinuierliche Aktionen 21. Durcheile Prozesse oder Situationen 22. Wandle Schädliches in Nützliches um 23. Führe Rückmeldung ein 24. Nutze einen Vermittler 25. Führe Selbstbedienung ein 26. Nutze Kopien oder Abbilder 27. Nutze Billiges, Kurzlebiges, Austauschbares 28. Ersetze Mechanik 29. Verwende Flüssigkeiten oder Luft 30. Nutze biegsame Hüllen und dünne Folien 31. Verwende poröse Werkstoffe 32. Ändere die Farbe oder Durchsichtigkeit 33. Mache etwas gleichartig oder homogen 34. Beseitige und regeneriere Teile 35. Verändere den Aggregatszustand 36. Nutze Phasenübergänge (fest-flüssig-gas) 37. Nutze die Wärmeausdehnung 38. Verwende reaktionsstarke Mittel 39. Verwende reaktionsträge, isolierende Mittel 40. Verwende zusammengesetzte Stoffe
  20. 20. www.integratedconsulting.at 20www.integratedconsulting.at 20 Ressourcen
  21. 21. www.integratedconsulting.at 21 KREATIVE PROBLEMLÖSUNG 1 Was ist das Problem bzw. die Aufgabe? 2 Was habe ich an unmittelbaren Ressourcen zur Verfügung? 3 Wie kann ich das Problem mit den Ressourcen die ich habe lösen? 4 Welche von den vielen Ideen wähle ich aus? 5 Idee umsetzen!
  22. 22. www.integratedconsulting.at 22 RESSOURCEN – DEFINITION ● … alles, was in einem System oder dessen Umgebung (Super-/Teilsysteme) zur Verfügung steht und für die Problemlösung herangezogen werden kann ● Ressourcen sind Substanzen, Felder (Energie), Funktionen, Zeiten, Raum/Platz und Informationen, die in einem System und dessen Umgebung vorhanden sind ● auch „schädliche“ Dinge können als Ressourcen gesehen werden
  23. 23. www.integratedconsulting.at 23 RESSOURCEN EINES SYSTEMS 1. Stoff-Ressourcen a) Stoffe, Komponenten, Teile, Materialien eines Systems, Inputs, Outputs, Nebenprodukte, Abfall, Dinge aus dem Umfeld b) Varianten oder Zustandsänderungen der oben genannten Ressourcen 2. Energie-Ressourcen a) Energie und deren Ausprägungen aus dem System und dem Umfeld (die nicht voll genutzt werden) b) Abwandlungen der genannten Ressourcen 3. Raum-Ressourcen a) Raum, der vom System, den Teilen und dem Umfeld in Anspruch genommen wird. Raum der Interaktion zwischen den Substanzen, Systemteilen und Umfeld. b) Abwandlungen der genannten Ressourcen 4. Zeit-Ressourcen a) Zeitraum eines Prozesses, Pausen, Leerlaufzeiten, vor- und nach der Prozesslaufzeit b) Abwandlungen der genannten Ressourcen 5. System-Ressourcen neue nützliche Eigenschaften des Systems, die dadurch erreicht werden können, dass die Beziehungen zwischen den Teilen des Systems geändert werden 6. Wissens-Ressourcen wer weiß etwas, das helfen kann das Problem zu lösen
  24. 24. www.integratedconsulting.at 24 Die Hauptfrage lautet: Wie kann diese schädliche Komponente als Ressource genutzt werden? ● Unter welchen Umständen würde die schädliche Komponente zu einer Nützlichen werden? ● Wer würde die schädliche Komponente als nützlich erachten? Warum? ● In welchem Umfeld würde man das Schädliche als Nützlich erachten? „SCHÄDLICHE“ DINGE ALS RESSOURCE
  25. 25. www.integratedconsulting.at 25www.integratedconsulting.at 25 Die 9 Fenster
  26. 26. www.integratedconsulting.at 26 9-FENSTER-ANSATZ „TALENTIERTES DENKEN“ Hintergrund • Fokus auf eine bestimmte (Problem-) Situation verhindert, dass gleichzeitig alle Aspekte, Auswirkungen und Zusammenhänge, die sich aus dieser Situation ergeben im Blickfeld sind • eingeschränkter Denk- und Lösungsraum Zweck • Erstellen eines geeigneten „PlanQuadrats“ rund um das Problem • Visualisierung und systematische Betrachtung der Situation • führt zu vollkommen neuen Lösungsfeldern, Systemdefinitionen oder Problemzusammenhängen SystemSupersystemTeilsystem Zeit davor Zeit während Zeit danach Problem- Situation
  27. 27. www.integratedconsulting.at 27 HINWEISE ZUR ANWENDUNG DER 9 FENSTERN ● Es ist hilfreich mit einer Achse zu beginnen, z. B. der Zeitachse ● Zeitachse – Abgrenzung des „Jetzt“ bzw. „Während“: ○ Über welchen „Zeitraum des Problems “ sprechen wir? ○ Wann beginnt er, wann endet er? ○ Wie gut können wir abgrenzen? ● Zeitachse – Davor / Danach ○ Welche Zeiträume davor und danach könnten für die Betrachtung interessant sein, an die wir unmittelbar noch nicht gedacht haben? ○ Anmerkung, diese Zeiträume müsse nicht notwendigerweise die selbe Größenordung habe wie das „Während“ ● Systemachse – Supersystem ○ Vor allem die Frage „Was ist in unserem Fall das relevante Supersystem“ ist nicht immer trivial – es muss im Zusammenhang mit dem Problem gefunden werden. ● Vor allem die Eckfenster sind oftmals interessant, weil man typischerweise nicht automatisch in ihnen denkt. ● Die Fenster nutze ich typischerweise für die Suche von Ressourcen bzw. Lösungen

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