czy można zaprojektować innowację? – pragmatyczne ... master, dr hab., prof. mit sergei...

TRIZ Master, dr hab., prof. MIT Sergei Ikovenko

Czy można zaprojektować innowację? –

pragmatyczne innowacje w oparciu o Teorie

Rozwiązywania Innowacyjnych Zadań (TRIZ)

© 2012-2016 GEN3 Partners, Inc. , Sergei Ikovenko, [email protected], [email protected]

1

10

100

1000

10 000

liczba

pomysłów

fazy procesu rozwojowego nowego produktu.

3000 pomysłów (niezapisanych)

300 przedstawionych pomysłów

125 małych projektów

9 wczesnych faz rozwoju

4 przypadki zaawansowanego rozwoju

1.7 wprowadzeń na rynek

1 sukces

Źródło: G. Stevens and J. Burley, “3,000 Raw Ideas = 1 Commercial Success!” Research•Technology Management, 40(3): 16-27, May-June, 1997.

Wyzwanie innowacyjne

1 2 3 4 5 6 7

Innowacyjność

jest kłopotliwa.

mailto:[email protected]


Innovation Through Brainstorming and Creativity Methods



Zabójcy innowacji

1. Ograniczenia projektowe.

2. Inercja psychologiczna.

3. Zbyt mały zakres wiedzy

lub przeładowanie informacjami.

4. Zbyt łatwe poddawanie się

i/lub zgadzanie się na kompromisy.

5. Syndrom „nie my to wynaleźliśmy”.

6. Niemożność prognozowania przyszłości.

7. Rozwiązywanie niewłaściwego problemu.

Zabójcy

innowacji są

wszędzie.



Human Limitations:Hardening of the mental arteries

krzywa T. Ribotapoziom

kreatywnej

wyobraźni

wiek

Inercja psychologiczna



Zabójcy innowacji

1. Ograniczenia projektowe.

2. Inercja psychologiczna.

3. Zbyt mały zakres wiedzy

lub przeładowanie informacjami.

4. Zbyt łatwe poddawanie się

i/lub zgadzanie się na kompromisy.

5. Syndrom „nie my to wynaleźliśmy”.

6. Niemożność prognozowania przyszłości.

7. Rozwiązywanie niewłaściwego problemu.

Zabójcy

innowacji są

wszędzie.



Jak prawidłowo

rozwiązać problem?

• rozwiązywanie sprzeczności

• ARIZ

• ZRST

• standardy wynalazcze

Jak rozwiązać właściwy

problem prawidłowo?

• modelowanie funkcyjne

• trimming

• transfer cech

• analiza łańcucha

przyczynowo-skutkowego

Jak znaleźć praktyczne rozwiązanie

właściwego problemu?

• poszukiwanie

ukierunkowane

funkcjonalnie

• krzywa S

• ocena WI

• równoległe linie ewolucji

Jak znacząco rozwijać produkt

zgodnie z GPW?

• analiza GPW

• mapa drogowa

innowacji

• uzasadnienie wpływu

biznesowego

• ZRST

• indeks synergii

TRIZ 1960 1980 2000 obecnieinnowacyjna

technologia

designu

TRIZplus TRIZ now

Rozwój nauki innowacyjnej



Sprzeczności techniczne i matryca Altszullera

sprzeczność techniczna: skrzydło samolotuP1 P2

cel projektu

siła nośna skrzydeł

rozwiązanie sprzeczności technicznej

P1 P2

cel projektu

kompromis

P1 P2

siła nośna skrzydeł

waga skrzydeł

cel projektu



pogarszające się parametry

01 segmentacja

26 kopiowanie

27 tania, krótka żywotność

40 kompozyty

01 26

27 40

zasady wynalazcze

para

metr

y d

o u

lep

szen

ia

Sprzeczności techniczne i matryca Altszullera

Celem stosowania

sprzeczności

technicznych i matrycy

Altszullera jest

rozwiązanie kluczowych

problemów.



Resolving Physical Contradictions

Definition

A Physical Contradiction is two justified opposite requirements

placed upon a single physical parameter of an object




A physical contradiction is a situation in which an engineering

system demands contradictory values from the same parameter

To improve the quality of nail

penetration, the hammer should be

made heavy

BUT

To improve its handling it should be

made light




The eye of the needle should be large for

directing the thread easily into it BUT

the eye of the needle should be small to

avoid damage to the clothes.




Separating Contradictory Demands

Four methods of Separation

• Separation in Space

• Separation in Time

• Separation in Relation

• Separation in System Level

Separation removes the contradiction

and enables each demand to be met




Inventive Principles Recommended for Resolving the Physical

Contradiction using ‘Separation in Time’:

Principle 9 — Preliminary anti-action

Principle 10 — Preliminary action

Principle 11 — In-advance “cushioning”

Principle 15 — Dynamics

Principle 34 — Discarding and recovering




Applying the Inventive Principle ‘Dynamics’

Needle constructed by

interweaving two thin strands

of metal and joining their two

ends



Trend zwiększania stopnia dynamizacji: podczas rozwoju system

techniczny i jego komponenty stają się coraz bardziej „dynamiczne”.

linijka miarka stolarska centymetr pomiar laserem

złączewiele

złączycałośćelastycz-

ność gazciecz poleproszek

Zasady rozwoju systemów technicznych (ZSRT)



dyn

am

izacja

przeszłość

łożysko

mechaniczne

łożysko

ciekło-

dynamiczne

łożysko

gazowe

łożysko

magnetyczne


system bez

łożysk

czas

teraźniejszość

?

trend zwiększania

stopnia

dynamizacji


http://www.qbcbearings.com/RFQ/CoverPg/Ceramic.htm

http://www.qbcbearings.com/RFQ/CoverPg/Ceramic.htm



Trend zwiększania stopnia dynamizacji.

++

łóżko łóżko składane hamak łóżko dmuchane

Przykład: łóżka



Jak prawidłowo



• ARIZ

• ZRST





• trimming

• transfer cech





• poszukiwanie

ukierunkowane

funkcjonalnie

• krzywa S

• ocena WI



zgodnie z GPW?

• analiza GPW

• mapa drogowa

innowacji


biznesowego

• ZRST

• indeks synergii


technologia

designu

TRIZplus TRIZ now




Diagram funkcyjno - kosztowy

ΣF

ΣK

obszar docelowy

poprawa

funkcjonalności

redukcja kosztów

trimming

W= F/K



Jak prawidłowo



• ARIZ

• ZRST





• trimming

• transfer cech





• poszukiwanie

ukierunkowane

funkcjonalnie

• krzywa S

• ocena WI



zgodnie z GPW?

• analiza GPW

• mapa drogowa

innowacji


biznesowego

• ZRST

• indeks synergii


technologia

designu

TRIZplus TRIZ now




Język funkcyjny to interdyscyplinarne esperanto.

wytrawianie

mycie zębów

renowacja skamielin

szlifowanie

diamentów

funkcja: usuwać cząsteczki


23© 2012-2016 GEN3 Partners, Inc. , Sergei Ikovenko, [email protected], [email protected]

Example: Skin Whitening

The problem:

How to change

skin appearance?



Odwrócone poszukiwanie ukierunkowane funkcyjnie: identyfikacja i wywieranie wpływu na technologie.

Odwrócone PUF pomaga

zidentyfikować

istniejące technologie

i wpływać na nie.



Odwrócone poszukiwanie ukierunkowane funkcyjnie: identyfikacja i wywieranie wpływu na technologie.

Zastosowanie

odwróconego PUF

wymaga rozwiązania

problemów

adaptacyjnych.


http://www.thermaxcdt.com/images/bin/aerospace-wire-and-cable.jpg

http://www.thermaxcdt.com/images/bin/aerospace-wire-and-cable.jpg

http://www4.nau.edu/cas/Plan-Dev/graphics/BldgMtrl/Brick/brick.jpg

http://www4.nau.edu/cas/Plan-Dev/graphics/BldgMtrl/Brick/brick.jpg

http://www.atkearney.com/shared_img/EA81_Article_Image_Post-Textile-Quota.gif

http://www.atkearney.com/shared_img/EA81_Article_Image_Post-Textile-Quota.gif


Jak prawidłowo



• ARIZ

• ZRST





• trimming

• transfer cech





• poszukiwanie

ukierunkowane

funkcjonalnie

• krzywa S

• ocena WI



zgodnie z GPW?

• analiza GPW

• mapa drogowa

innowacji


biznesowego

• ZRST

• indeks synergii


technologia

designu

TRIZplus TRIZ now




Przykład GPW. Czego od linii lotniczych chcą konsumenci?


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/84/Vielfliegerkarten.Selektion.JPG

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/84/Vielfliegerkarten.Selektion.JPG


Czym jest innowacja?

Innowacja: znaczące ulepszenie w głównym

parametrze wartości (GPW).

GPW: Kluczowy atrybut/rezultat

produktu/usługi, który pełni istotną rolę

podczas decyzji o zakupie.



Analiza GPW

potrzeba wysokiego

rzędu

GPW

(uczucie czystości po

użyciu mydła)

fizyczny parametr

(gradient temperatury)

Wysoki poziom wyrażania

wartości - wydaje się być

trwały i niezależny od

wdrożenia produktu.

GPW to pewien element w hierarchii potrzeb, który łączy potrzeby wyższego

rzędu z określonymi, fizycznymi parametrami produktów/usług

odpowiedzialnych za ich spełnienie.

Powszechnie rozumiane

wyrażenie wartości

dostarczanej przez

określony produkt/usługę

dla konsumentów.

mierzalny fizyczny parametr

produktu



wygoda użycia

potrzeby wyższego rzędu

możliwość

kontrolowania

wydajność

zdrowie/ochrona

zrównoważony

rozwój

koszt

rozpoznawalność

marki

łatwość produkcji

Analiza GPW



Analiza GPW

rozwój technologii telefonicznej

wygoda użycia

rozbudowa

zasięgu

rozmiar/

waga

interfejs

użytkownika

szeroko-

pasmowa

sieć

samodzielne

wybieranie

dostępność

operatora

Podczas gdy potrzeby wyższego rzędu pozostają względnie niezmienne,

GPW mogą być warunkowane poprzez technologię i dostępne alternatywy.



głos klienta

głos

produktu

GPW – połączenie „głosu klienta” z „głosem produktu”

produkt 2

rynek

technologia/

produkty

[GPW2]

[GPW1]

GPW GPW

Czy to

kupisz?

Chcę to

kupić!

zwycięzca!

ulepszenie

produkt 1



The Product Innovation Roadmap

Concept Substantiation

Problem Solving

Problem Identification

Feature Transfer

S-Curve Analysis

ARIZ Application

Clone Problem Application

Inventive Principle Application

Function-Oriented Search

Standard Solution Application

Scientific Data Base Application

Function

Analysis

Flow

Analysis

Cause-Effect

Chains Analysis

Evolutionary

Trends Analysis Trimming

Key Problem Analysis

Supereffect Analysis

Concept Evaluation

Idea Substantiation

Secondary Problem Solving

Innovation

Benchmarking



Case Study: GE Snap Switch.

The project goal is to protect a well-

known device – a snap switch.

The snap switch is a commodity

product that has been on the

market for a long time.



Cover

Case

Snap

Spring (2)

PlungerMovable

Contact

Rivet (4)

Screw (4)Conductor (4) Spring

Unmovable

Contact (4)

Contact

Terminal (4)

Case Study: GE Snap Switch. General View.

External push rod



Case Study: GE Snap Switch. General View.

Cover

Case

Snap

Spring (2)

PlungerMovable

Contact

Rivet (4)

Screw (4)Conductor (4) Spring

Unmovable

Contact (4)

Contact

Terminal (4)

External push rod



Simplified Component Analysis

System components:

• Case

• Cover

• Internal mechanism

Supersystem components:

• Electric current (target)

• External push rod

• External holder

• External conductors

• Dust



Simplified Function Analysis

Case

Electric current

Dust

Push rod

Holder

Conductors

Cover

Mechanism

Holds Directs

Moves

Holds

Stops

Stops

Conducts

Conduct

Holds Holds

Stops (insulates)



Trimming

Case

Electric current

Dust

Push rod

Holder

Conductors

Cover

Mechanism

Holds Directs

Moves

Holds

Stops

Stops

Conducts

Conduct

Holds

Holds

Stops (insulates)

Directs

Holds



Trimming Problem: How to make the case perform all functions of the cover

providing large open space for the mechanism assembly?

Trimming Model

Case

Electric current

Dust

Push rod

Holder Conductors

MechanismMoves

Conducts

Holds

Directs

Holds

Stops

Holds

Stops (insulates)

Conduct



Trimming Problem Solving: Resolving a Physical Contradiction

Engineering Contradiction:

If we do not have a lid, the switch will be simpler and cheaper, but

the components will fall off

Recomended Inventive Principles:

Segmentation – divide the case into parts

Nested Doll – make one part slide into another

Transition to another direction

Innovation Solution:

Two identical case parts ― the mechanism will be easily installed

into the one part, and after that fixed with the second part



Solution



Solution: Assembly Process (Without Mechanism)



Zastosowania TRIZ

• Ulepszenie produktów i procesów.

• Rozwój nowych produktów i procesów.

• Prognozowanie technologii.

• Rozwój strategii dla własności intelektualnej.

• Design dla recyklingu i ponownego użycia.

• Ocena zdolności innowacyjnych.

• Wykorzystanie możliwości oferowanych przez technologie.

• Weryfikacja technologii.

• Ocena technologii (należyta staranność techniczna)

• Poszukiwanie technologii.

• Odkrywanie przyczyn niepowodzeń i ich eliminacja.

• Analiza portfolio innowacyjnego.



Odmienne zestawy narzędzi wspomagają różne projekty


46© 2016 Sergei Ikovenko, [email protected]

Significance of TRIZ Implementation for SMEs


TRIZ for Entrepreneurship

The World Economic Forum that took place December 20-23,

2015 in Davos, Switzerland specified top 4 skills, necessary for

entrepreneurial success in 2020:

1. Complex problem solving – a person must understand the root cause and to

address the root cause rather than a symptom;

2. Critical thinking – a method of thinking in which a person questions all

incoming information and even their own convictions;

3. Creativity – in a broad meaning, an ability to see something which doesn’t

exist yet;

4. Cognitive load management – in a world rich with information streams,

formats and devices, the ability to discriminate and prioritize, to filter out

what is most important.


TRIZ for Entrepreneurship and SMEs

Working with:

Sloan School of Management, MIT, USA

Darden School of Business, University of Virginia, USA

Bacconi University, Milan, Italy

Stern School of Business, NYU, USA

etc.


TRIZ for Entrepreneurship and SME

Series of Workshops:

1. How to find a technology that you need?

2. How to design one new successful product out of several old

ones?

3. Patent Strategies for start-ups and SME.

4. How to grow Innovative Entrepreneurs?

5. How to find a new market for your product?

6. What Innovation Strategy is the best for your product right now?

Etc.


Użytkownicy TRIZ

motoryzacja

kosmos

dobra konsumpcyjne

elektronika

technologie medyczne

rafinacja

optyka i telekomunikacja

pozostałe



Rok

Lic

zb

a p

ate

ntó

w (

am

ery

ka

ński U

P)



Rok

Wart

ość m

ark

i, U

S$ m

ld



TRIZ własność intelektualna wartość

Rok

Lic

zb

a p

ate

ntó

w (

am

ery

ka

ński U

P)

Rok

Wart

ość m

ark

i, U

S$ m

ld



1

2

Rok

Lic

zb

a p

ate

ntó

w (

am

ery

ka

ński U

P)



Rok

Wart

ość m

ark

i, U

S$ m

ld



TRIZWłasność intelektualnaWartość

Rok

Lic

zb

a p

ate

ntó

w (

am

ery

ka

ński U

P)

Rok

Wa

rto

ść m

ark

i, U

S$

mld



TRIZ for Non-Technical Problems

© 2015 Sergei Ikovenko, [email protected] 58

Leonardo’s Dilemma

When great Leonardo da Vinci was working on

the portrait of Cecilia Gallerani, he encountered a

dilemma. Senora Gallerani was notorious for her

irritable and mean character. But Leonardo could

not convey this idea directly for it could anger her

lover, Duke Ludovico Sforca. What was expected

of Leonardo was just a portrait of a beautiful

woman. What to do? How to convey the true

character of Senora Gallerani?

There was a physical contradiction:

The portrait should illustrate real character of the

person to reflect the truth, but it should not do it

to avoid problems with the client.

Leonardo portrays Cecilia with an ermine in her

arms. He symmetrically coordinates the position

of Cecilia’s head with the ermine’s.

Tamed ermines were in fashion then, but

everyone was well aware of how nasty and

treacherous those little beasts were.


Lidice Memorial

Lidice is a village in the Czech Republic just northwest

of Prague. It is built near the site of the previous village of the

same name which on orders from Adolf Hitler was completely

destroyed by German forces in reprisal for the assassination

of Reich Protector Reinhard Heydrich in the late spring of

1942. All adult men were killed, women were deported to

concentration camps and children were taken from their

mothers and either gassed at the extermination camps or

were sent to Germany.

The creators of the Lidice Memorial were supposed to show

a mother lost her children.

There was a contradiction:

Children should be present to inform viewers that there had

been children, but they should not be present to inform

viewers that they were killed.

The solutions was the following : the mother is holding a baby

and the hand of her child. But there are no children - just their

imprints on the mother’s body.


Sculpture Dynamization


Symmetrical Egypt


Late Egypt


Ancient Greece and Rome


Renaissance


Rodin


TRIZ-Based Approach Provides a Faster and Shorter Way to Innovative Ideas

Szybsza, efektywniejsza i bardziej przewidywalna innowacja.


TRIZ Master, dr hab., prof. MIT Sergei Ikovenko

Czy można zaprojektować innowację? –

pragmatyczne innowacje w oparciu o Teorie

Rozwiązywania Innowacyjnych Zadań (TRIZ)

czy można zaprojektować innowację? – pragmatyczne ... master, dr hab., prof. mit sergei...

Documents