نوآوری نظام یافته

● TRIZ چیست؟ TRIZ
سرواژه عبارت روسی Teoria Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch است كه در زبان انگلیسی به Theory of Inventive Problem Solving ترجمه شده است و با سر واژه TIPS شناخته می‌شود. توسعه TRIZ از سال ۱۹۴۶ توسط گنریش آلتشولر (Genrish Altshuller) و همكارانش در شوروی سابق آغاز شد و در حال حاضر نیز در بسیاری از نقاط دنیا در حال فراگیری، به‌كارگیری و توسعه است.
پژوهش در مورد TRIZ‌، ابتدا با این نظریه شروع شد: "قوانینی عمومی برای نوآوری وجود دارند كه پایه و اساس نوآوری‌های خلاقانه هستند و منجر به پیشرفت تكنولوژی می‌شوند." اگر این قوانین به درستی شناسایی شده و دسته‌بندی و كدگذاری شوند، می‌توانند به مردم بیاموزند كه چگونه می‌توان فرایند نوآوری را پیش‌بینی كرد و هرچه بیشتر در مسیر آن گام برداشت.
این تحقیقات در مقاطع و سطوح مختلفی طی ۵۰ سال صورت پذیرفت. بیش از دو میلیون سند اختراع (patent) بررسی و طبقه‌بندی شد و سپس به منظور تحلیل آنها و شناسایی قوانین نوآوری و سطح‌بندی مسایل و اختراعات، مورد مطالعه قرار گرفت.
TRIZ كار می‌كند! به‌كارگیری آن شدنی است! شركت‌های بزرگ و كوچك بسیاری از TRIZ استفاده می‌كنند. این شركت‌ها، TRIZ را در سطوح مختلفی مانند حل مسایل واقعی، مشكلات روزمره و عملیاتی و پیش‌بینی و تصمیم‌گیری در خصوص جهت‌گیری‌های آینده تكنولوژی/فناوری به‌كار می‌گیرند. TRIZ در شركت‌هایی چون فورد، موتورولا، آزمایشگاه‌های۳M، زیمنس، فیلیپس، ال‌جی و صدها كمپانی دیگر در حال به‌كارگیری است.
● بازگشت سرمایه حاصل از به‌كارگیری TRIZ در شركت‌ها
▪ SaMSUNG ۳۰ درصد صرفه‌جویی مالی در سال؛
▪ FORD : ۴۰ – ۲۰ درصد كاهش هزینه‌های تولید؛
▪ MITSUBISHI: ۳۰ درصد صرفه‌جویی مالی در سال.
● جان كلام TRIZ چیست؟
TRIZ چه می‌گوید؟ این پرسش برای آموزش و یادگیری TRIZ بسیار مهم و پایه‌ای است. TRIZ ابزار‌های بسیار مهم زیادی دارد.
بعضی از این موارد عبارتند از:
▪ تضاد تكنیكی و ۴۰ اصل ابداعی؛
▪ تضاد فیزیكی و اصول تفكیك؛
▪ مدل‌سازی شیء ـ اثر و ۷۶ استاندارد حل مساله؛
▪ روندهای تكامل سیستم‌ها؛
● ARIZ.
اگرچه روح اصلی TRIZ را می‌توان در مواردی از این قبیل پیدا كرد، اما در واقع جان كلام TRIZ را نمی‌توان در این سطح از دانش و با این رویكرد جستجو كرد. عصاره و اكسیر TRIZ با عمیق شدن در فلسفه آن قابل درك است.
برای شرح بیشتر آن چه TRIZ می‌گوید، اول باید ساختار شكل‌گیری آن را بشناسیم.
TRIZ = متدولوژی + دانش‌
▪ بدین ترتیب TRIZ از این سه بخش تشكیل شده‌است:
۱) رویكرد اول متدولوژی: نگرش فلسفی؛
۲) رویكرد دوم متدولوژی: روش تفكر در حل مسایل؛
۳) رویكرد دانش‌:
مجموعه مثال‌ها و نمونه‌های پیاده‌سازی شده بر اساس متدولوژی.
این نوع نگاه به صراحت مشخص می‌كند كه روح TRIZ را باید در دو نیمه و دو رویكرد متدولوژی یافت.
تعریف TRIZ در ۵۰ كلمه،‌ كه موجزترین معرفی انجام شده آن تاكنون است، برای نخستین بار در كنفرانس سال ۲۰۰۱ TRIZ (سومین كنفرانس سالانه موسسه آلتشولر (AI)) ارایه شد.
با یك رویكرد و نگاه از بالا به پایین، می‌توان تعریف ۵۰ كلمه‌ای TRIZ را چنین شرح داد:بدانیم كه سیستم‌های فنی با افزایش سطح ایده‌آلی از طریق رفع تضادها و به كارگیری كمترین منابع، توسعه می‌یابند.
بنابراین، برای حل خلاق مسایل، TRIZ با ارایه روش خاصی از تفكر، یاد می‌دهد كه مشكل همانند یك سیستم، درك شود، اول راه‌حل ایده‌آل آن تصور گردد و سپس تضادها رفع شوند.
پیش از هر چیز، TRIZ را باید «یك شناخت» دانست. به عبارت دیگر، «یك نگاه جدید» (آنچه در رویكرد اول/ نیمه اول متدولوژی معرفی شد). با به‌كارگیری این شناخت، یا با نگاه به فناوری از این دیدگاه، می‌توان به چنان جایگاه رفیعی نایل شد كه نه تنها به فناوری، بلكه به علم، اجتماع، زندگی و هر چیز دیگری از این منظر نگریست.
مهم‌ترین شناخت این است: «تكامل سیستم‌های فنی». ما فناوری را تنها یك سیستم فنی می‌دانیم. هر سیستم، از اجزای مختلف تشكیل شده‌است كه آنها را زیر سیستم می‌نامیم. علاوه بر این، سیستم‌ها در درون خود با زیرسیستم‌ها و همچنین با ابرسیستم‌ خود به عنوان یك سوپرسیستم، ‌دارای ارتباط یا تعامل هستند.
هر سیستم فنی تكامل می‌یابد. این تكامل می‌تواند هر نوع تغییر یا توسعه صورت پذیرفته در طول عمر آن سیستم باشد. این نوع تكامل، الگوهای متعدد و اجزای نوآوری را در بردارد. تكامل، ممكن است در مرحله‌های مختلف و به شكل‌های گوناگونی نظیر تولد، رشد، یكپارچه‌سازی، پیچیده‌سازی و ... بروز پیدا كند.
سیستم‌های فنی همراه «‌با افزایش درجه ایده‌آلی» تكامل می‌یابند.
این را قانون اصلی تكامل می‌نامند. ایده‌آلی، در برخی منابع، به عنوان كاركرد اصلی بخش بر مجموع ابعاد و انرژی و جرم و در مراجعی دیگر «كاركرد مفید بخش بر مجموع هزینه و كاركرد مضر» تعریف شده ‌است. این تعریف در طبیعت نیز به همین شكل دیده می‌شود. مفهوم اصلی در اینجا، این است كه بدانیم شكل‌های مختلف تكامل، ‌می‌تواند به طور عادی در جهت افزایش ایده‌آلی نشان داده شوند. این درك، دیدگاه و پایه فكری بشر در پیش‌بینی آینده سیستم‌های فنی و توسعه آنها را شكل می‌دهد.
تكامل فقط «با غلبه بر تضادها» رخ می‌دهد. تضادها، قبل از هر چیز دیگر، با ایجاد شكاف بین عرضه و تقاضا (یا عملكرد فناوری كنونی) بروز پیدا می‌كنند. این تكامل روندهای بزرگی را شكل داده و اختراعات فردی بزرگی را در بر می‌گیرد.
غلبه بر تضادها «با به‌كارگیری كمترین منابع» حاصل می‌شوند. استفاده آسان از منابع اضافی (از قبیل مواد، انرژی و ابعاد اضافی) غالبا سیستم‌ها را پیچیده‌تر كرده و به حل تضاد‌ها كمكی نخواهد كرد. این مفهوم با قانون افزایش میزان ایده‌آل بودن در ارتباط است. این نظریه مختص TRIZ است كه تضادها بدون منابع اضافی و یا با حداقل آنها قابل حل هستند. چنین تفكری به‌ خوبی با قانون افزایش درجه ایده‌آلی در هماهنگی و ارتباط است.
بر اساس مفاهیم طرح شده فوق، TRIZ در صدد ایجاد یك متدولوژی (روش تفكر) «برای حل خلاقانه مساله» است و این هدف اصلی یادگیری و توسعهTRIZ است و تا زمانی كه هیچ راه حل و روشی برای رفع تضاد‌ها، شناخته نشده باشد، ناگزیر به‌حل آنها به روش خلاقانه هستیم.
«TRIZ برای حل خلاقانه مساله روشی جدلی برای تفكر ارایه می‌دهد». این روش جدید تفكر، فراسوی همه شیوه‌های متنوع علمی و ابتكاری حل مساله است كه سالاموف آن‌را «روش تفكر مجادله‌ای» نامیده است.
▪ ویژگی‌های اصلی این روش به شرح زیر است:
۱) «درك مساله به عنوان یك سیستم». هدف مساله باید به صورت یك سیستم فنی در نظر گرفته شود. در این حالتTRIZ اطلاعات وسیعی را در اختیار قرار می‌دهد. در واقع باید این موضوع را درك كرد كه خود مساله، سلسله مراتب سیستمی‌اش را تشكیل می‌دهد. این درك، نقطه نظرات متعدد و مفیدی درباره مساله و حل آن ارایه می‌كند.۲) «تصور راه حل ایده‌آل در ابتدا». البته این تصور بر پایه مفهوم مطرح شده توسط TRIZ بیان شده است كه: سیستم‌های فنی به سمت افزایش ایده‌آل بودن در حال توسعه هستند. زمانی كه جهت حركت به سوی تكامل تشخیص داده شود، باید ابتدا به تصویری از راه‌حل اندیشید. ابتدا راه‌حل ایده‌آل تصور می‌شود و سپس برای یافتن روش‌های دستیابی به آن تلاش‌های لازم صورت می‌گیرد.
مثلا با بازگشت به عقب از راه‌حل ایده‌آل به سیستم فعلی، به صورت گام به گام، روش‌های عملیاتی تعریف می‌شود. این فرایند تفكر، یك فرایند تفكر معكوس است كه بر خلاف روش سعی و خطا، با شروع از سیستم‌های فعلی عمل می‌نماید.
۳) «حل تضادها». منطق جدلی اغلب ریشه‌ای فلسفی در «حل تضاد‌های موجود بین فرضیه و نقیض آن فرض، به‌وسیله بررسی نتیجه مواجهه آنها» دارد. گرچه فرایند واقعی برای دستیابی به آن به خوبی توضیح داده نشده است، با این وجود TRIZ در ارایه یك راهنمای كامل (به‌ویژه با ارایه الگوریتمARIZ ) برای حل تضادهای مسایل فنی موفق بوده است. فرایند اصلی تشخیص تضاد فیزیكی از طریق فرموله كردن دوباره مساله (شرایطی كه در آن یكی از قسمت‌‌های سیستم لازم است در یك زمان (در آن واحد) در دو جهت مخالف شكل گیرد) و حل آنها با بكارگیری اصول تفكیك همراه است. وقتی این تضاد فیزیكی استخراج شد، این روش حل به شیوه‌ای قدرتمند در برطرف كردن موانع عمل می‌كند.
البته باید به این نكته توجه داشته باشیم كه سه ویژگی روش تفكر مجادله‌ای به خوبی با مفاهیم مطرح شده در تشخیص سیستم‌های فنی در TRIZ هماهنگی و مطابقت دارد.
● یك دیدگاه جامع
اكنون پس از بسط و گسترش TRIZ در حوزه‌های مختلف عملیاتی و تفكری، مطالعه و شناخت TRIZ در سه سطح دنبال می‌شود:
۱) فلسفه:
نوآوری نظام‌یافته در بالاترین سطح خود، مطالعه‌ای ساختارمند از سرآمدی‌هاست؛ مطالعه‌ای بر روی سندهای ثبت اختراع و پتنت‌های نوآوری به‌عنوان منبع سرشار مزیت‌ها و برتری‌ها؛ مطالعه‌ای برای استخراج كلیه تجربیات بشری. آیا تا به حال به این اندیشیده‌ایدكه اگر در شرایط ساده و یا غامض پیش روی خود، راه‌حل‌های برخاسته از بهترین ذهن‌های خلاق جهان را در اختیار داشته باشید، چگونه عمل خواهید كرد و به چه میزان موفق خواهید بود.
TRIZ این معجزه را در اختیار كاربران خود قرار می‌دهد. بنابراین TRIZ در بالاترین سطح خود، اعتقاد دارد كه می‌توان با جستجوی راه‌حل‌های كلی، به راه‌حل‌های خاص دست‌ یافت و بهره‌وری سرمایه‌گذاری‌‌ها را افزایش داد . تاكنون بیش از ۲۰۰۰۰۰۰ سند ثبت اختراع بررسی شده‌اند و ماحصل این تحقیقات عبارتند از:
▪ همه نوآوری‌ها، از تعداد محدودی اصول و استراتژی‌های ابداعی استفاده كرده‌اند.
▪ روندهای تكامل فناوری، قابل پیش‌بینی هستند.
▪ قوی‌ترین راه‌حل‌ها، از اجزاء مضر و ناخواسته سیستم به عنوان منابع مفید استفاده كرده‌اند.
▪ اگرچه اكثر الگوهای طراحی، مصالحه‌ها را به عنوان اموری غیرقابل اجتناب در طراحی می‌پذیرند، قوی‌ترین راه‌حل‌ها، تضادها و مصالحه‌های موجود در سیستم را حذف می‌كنند.
ماحصل كلیه تحقیقات را می‌توان در ۵ اصل كلیدی TRIZ خلاصه نمود. این پنج عنصر، ستون‌های تفكر TRIZ هستند كه نگاه TRIZ را برتر از دیگر استراتژی‌های حل مسأله قرار می‌دهند. این پنج عنصر، بدون هیچ ترتیب خاصی عبارتند از:
ـ ایده‌آلی؛ و مفهوم تكامل سیستم‌ها با افزایش خوبی‌ها و كاهش بدی‌ها؛
ـ منابع؛ و مفهوم حداكثر كردن اثربخشی اشیاء درون و اطراف سیستم؛
ـ فضا/ زمان/ تعامل؛ و اهمیت نگاه به سیستم‌ها در چارچوب فضا، زمان و زمینه‌های تعاملی؛
ـ كاركردگرایی؛ و اهمیت فراموش شده كاركردهای اصلی سیستم‌ها؛
ـ تضادها؛ و اهمیت رفع تضاد به عنوان پیشران اصلی تكامل.
۲) متدولوژی و رویكرد حل مساله:
برای دستیابی به یك سیستم ایده‌آل، TRIZ متدولوژی‌ای كاملا ساختارمند دارد. این متدولوژی به ما می‌گوید كه قدم به قدم از كدامیك از ابزارها و با چه رویكردی استفاده كنیم؛ به بیان ساده‌تر این روش ما را از تعریف مساله تا تحلیل و ارایه راه‌حل و همچنین بهینه‌سازی جواب هدایت می‌كند.
۳) ابزار:
همانطور كه پیشتر گفته شد TRIZ دارای ابزارهای متعددی برای تعریف و حل مساله است. مهمترین این ابزارها عبارتند از:
▪ نتیجه نهایی ایده‌آل (Ideal Final Result):
این ابزار، یكی از ابزارهای تعریف و حل مساله است. از ویژگی‌های مهم این ابزار مشخص كردن مسیر حل مساله می‌باشد.
▪ تضاد تكنیكی و اصول ابداعی / تضاد فیزیكی و اصول تفكیك:
این دو ابزار در حقیقت اساس و پایه TRIZ در حل مسایل فنی و غیرفنی هستند. مطالعات جدید نشان می‌دهد كه این ابزارها علاوه بر كاربرد در سیستم‌های فنی، در سیستم‌های غیر فنی نیز كاربرد بسیاری دارند (www.triz-journal.com/matrix/index.htm). اخیرا این ابزار در گام تعریف مساله نیز به كار برده می‌شود( www.triz-journal.com/archives/۲۰۰۵/۰۳/۰۴.pdf).
▪ روندهای تكامل (Trend):
روندهای تكاملی مسیر توسعه یك سیستم را مشخص می‌كنند. این روندها هم بعنوان ابزار تعریف و هم حل مساله كاربرد دارند. مطالب مفیدی راجع به این روندها و خصوصا كاربردهای غیرفنی آنها در www.creax.com منتشر شده است.
▪ مدل سازی شی- اثر (Su-Field Modeling):
تكنیكی برای مدل سازی سیستم‌های فنی پیچیده، برای پیدا كردن ریشه اصلی مساله است. مطالب مفیدی راجع به این تكنیك را می‌توان در سایت www.ideationtriz.com پیدا كرد.
● جستجوی مطالب
بهترین روش جستجوی مطالب TRIZ جستجوی سایت‌های معتبر در این زمینه است:
۱) www.triz-journal.com
این سایت یكی از بهترین منابع برای جستجوی مطالب گوناگون در زمینه TRIZ است. این سایت دارای موتور جستجوی بسیار قدرتمندی می‌باشد كه امكان جستجوی مطالب از سال ۱۹۹۵ تاكنون را در اختیار كاربران قرار می‌دهد. علاوه بر مطالب فوق ماهانه نتایج جدیدترین تحقیقات راجع به TRIZ در این سایت منتشر می شود.
۲) www.ideationtriz.com
این سایت متعلق به شركت Ideation International است. Ideation International یكی از بزرگترین شركتهای مشاوره ای در زمینه TRIZ می باشد. در سایت این شركت مطالب مفیدی در قالب مطالعه‌های موردی (Case Study) و همچنین خودآموزهای (Tutorial) در زمینه آموزش TRIZ را می‌توان یافت.
۳) www.creax.com
شركت CREAX بزرگترین شركت مشاوره‌ای و تحقیقاتی در زمینه مطالعات جدید بر روی TRIZ و كاربرد TRIZ در زمینه های غیرفنی (مدیریت، نیروی انسانی و غیره) می باشد.
بانك اطلاعاتی بسیار مفیدی در مورد كاركردهای سیستم‌های فنی در این سایت وجود دارد كه استفاده از آن رایگان است.
۴) www.iiits.org
موسسه مطالعات نوآوری و فناوری ایران، یك موسسه حرفه‌ای در این حوزه در ایران است كه بیش از ۳ سال است فعالیت حرفه‌ای خود را در زمینه TRIZ در كشور آغاز نموده است. گروه تخصصی TRIZ این موسسه با بهره‌گیری از متخصصان برجسته داخلی و خارجی و اخذ جواز پژوهشی در زمینه TRIZ از وزارت صنایع و معادن و نمایندگی چند شركت خارجی، دوره‌های آموزشی متعددی در قالب سمینار و كارگاه متناسب با نیاز سازمان‌ها و صنایع ایران طراحی و تدوین نموده‌است و قادر است متناسب با نیاز خاص هر سازمان به طراحی دوره‌های جدید اقدام نماید.
این موسسه، برگزاری اولین كنفرانس بین‌المللی استراتژی‌ها و فنون حل مساله را با مشاركت بیش از ۱۰ شركت و دانشگاه مطرح بین‌المللی در دستور كار خود دارد. همچنین از نخستین حامیان ستاد توسعه TRIZ در ایران و در حال راه‌اندازی سایت این ستاد به نشانی www.TRIZ.ir است.

سید علیرضا شجاعی

منبع : مجله گسترش صنعت