Tekninen ongelmanratkaisu

Transkriptio

1 Tekninen ongelmanratkaisu Tuomas Ritola Tohtorikoulutettava, DI Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Koneenrakennustekniikan laitos +358(0)

2 Lähtökohta + Abstrakti ongelma + Kasa toimintoja + Kasa rajoituksia + Implisiittisiä ratkaisuehdotuksia Mistä ratkaisuja kannattaisi etsiä? 2

3 Ongelman ratkaiseminen - Aivoriihi - Benchmarking - Google - Kilpailevat ratkaisut - Luonnosta löytyvät ratkaisu - Konstruktiokatalogit - 3

4 TRIZ Tеория решения изобретательских задач, tai Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch, tai Theory of inventive problem solving Teknisten ongelmien ratkaisemiseen kehitetty teoria Menetelmiä, työkaluja ja ajattelumalleja ongelmanratkaisun helpottamiseksi Perustuu Genrich Altshullerin 40-luvulla aloittamaan patenttia kattavaan tutkimukseen

5 TRIZ Perusprinsiipit Älä hyväksy kompromisseja. Eliminoi ne. Älä keksi pyörää uudestaan. Joku on jo ratkaissut ongelmasi. Keskitä luovuutesi tuon ratkaisun etsimiseen sekä sen mukauttamiseen käsillä olevaan ongelmaan. 5

6 Rakennuspalikat 1. Järjestelmät kehittyvät kohti ihanneratkaisua 2. Ristiriitojen tunnistaminen ja ratkaiseminen 3. Yleisten ratkaisumallien tunnistaminen ja hyödyntäminen 6

7 Ihanneratkaisu - Ihanneratkaisu toteuttaa halutun toiminnon ilmaiseksi, ilman massaa, tilavuutta, viiveitä, häviöitä, tuotantokustannuksia, jne... Ihanneratkaisu ratkaisee ongelman olematta itse olemassa. - Keskittää huomion ratkaisuihin, jonka jälkeen keskitytään käytössä oleviin resursseihin. 7

8 Ideaaliratkaisun piirteet - Eliminoi puutteet - Säilyttää hyödyt/edut - Ei lisää monimutkaisuutta - Ei tuo mukanaan uusia haittapuolia 8

9 Näkökulman laajentaminen Space Possible Time 9

10 Taser Tom Swift niminen keksijä seikkaili 1900-luvun alun kirjasarjassa. Kirjasarjan on mainittu toimineen innoituksena sähkölamauttimen keksimiselle. Lamauttimen kauppanimi Taser tulee sanoista Tom Swift s Electric Rifle täydennettynä A-kirjailmella. [ 10

11 Jetpack Henkilökohtaisia lentolaitteita esiintyi useissa sci-fi-tarinoissa 60- ja 70-luvuilla, ja ensimmäinen maininta aiheesta on vuodelta [ 11

12 1. Ideaaliratkaisu 2. Ristiriidat - Abstrahointi - Perimmäisen ongelman tunnistaminen - Ongelmien luokittelu 12

13 Ristiriidat Tekniset ristiriidat toista tekijää parannettaessa toinen huononee - Kestävämpi rakenne aiheuttaa lisää massaa - Nopeammin avautuva ilmatyyny vaatii suuremman voiman 13

14 Ristiriidat Ristiriitaiset vaatimukset - Ohjelmistolta useita toiminnallisuuksia sekä helppokäyttöisyyttä - Kynän tulisi olla terävä ohuiden viivojen piirtämistä varten, mutta riittävän tylsä ollakseen rikkomatta paperin pintaa. 14

15 Ristiriidat Ongelma Yleinen ongelma Ratkaisu Yleinen ratkaisu 15

16 1. Ideaaliratkaisu 2. Ristiriidat 3. Ratkaisukatalogit: 40 principles Patenttianalyysin pohjalta kasattu lista yleisistä ratkaisuperiaatteista. Listaus esimerkkeineen: TRIZ%2040%20Principles.pdf 16

17 17

18 18

19 Esimerkkejä, 40 principles Principle 2. Taking out - Eristä häiritseva osa tai ominaisuus kohteesta, tai vain kohteen hyödyllistä ominaisuutta. Sijoita äänekäs kompressori rakennuksen ulkopuolelle Käytä kuituoptiikkaa erottamaan kuuma valolähde sieltä, missä valoa tarvitaan Käytä koiran haukkumisen ääntä varkaiden pelotteluun ilman itse koiraa. 19

20 Esimerkkejä, 40 principles Boeing Tarve suurenta moottoria, mutta moottorin ilmanottoaukkoa ja polttoaineensyöttöä suurennettaessa tila moottorin ja maan välissä pienenee (ristiriita). - TRIZ tarjoaa ratkaisumahdollisuuksiksi mm. - Asymmetrian hyödyntämistä - Segmentaatiota - Parametrimuutoksia 20

21 Esimerkkejä, 40 principles Asymmetria: - Sylinterimäinen ilmanotto, mutta asymmetrinen kotelointi 21

22 Yhteenveto - Ihanneratkaisu - Ristiriitojen tunnistaminen - Ristiriitojen ratkaiseminen - Käytössä olevat resurssit - Ratkaisuperiaatteet 22

23 Lisätietoa - 40 Principles, Principles.pdf - TRIZJournal, - Oxford Creativity: - Ryöppy, M. Kaksi TRIZ-viitekehystä ja niiden soveltaminen teknisessä ongelmanratkaisussa, Diplomityö, Tampereen Teknillinen Yliopisto, 2013, 23