TRIZ

TRIZ ( russisch : теория решения изобретательских задач , romanisiert :  teoriya resheniya izobretatelskikh zadach , wörtlich: „ Theorie der erfinderischen Problemlösung “ ) ist eine Methodik , die eine organisierte, systematische Problemlösungsmethode mit Analyse- und Prognosetechniken kombiniert, die aus der Untersuchung von Erfindungsmustern in der globalen Patentliteratur abgeleitet wurden . Die Entwicklung und Verbesserung von Produkten und Technologien nach TRIZ werden durch die Gesetze der Evolution technischer Systeme geleitet . ^{[ 1 ] [ 2 ]} Im Englischen wird TRIZ üblicherweise als „Theory of Inventional Problem Solving“ wiedergegeben. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Die Entwicklung von TRIZ unter der Leitung des sowjetischen Erfinders und Science-Fiction-Autors Genrich Altschuller und seiner Kollegen begann 1946. TRIZ entwickelte sich auf der Grundlage der Erforschung Hunderttausender Erfindungen in vielen Bereichen zu einem Ansatz, der Muster in erfinderischen Lösungen und die Merkmale der Probleme definiert, die diese Erfindungen gelöst haben. ^{[ 5 ]} Die Forschung führte zu drei Erkenntnissen:

• Probleme und Lösungen wiederholen sich in verschiedenen Branchen und Wissenschaften.
• Muster der technischen Evolution wiederholen sich in Industrie und Wissenschaft.
• Die Innovationen haben wissenschaftliche Auswirkungen auch außerhalb des Fachgebiets, in dem sie entwickelt wurden.

TRIZ nutzt diese Erkenntnisse, um Produkte, Dienstleistungen und Systeme zu entwickeln und zu verbessern. ^{[ 6 ]}

TRIZ wurde von dem sowjetischen Erfinder und Science-Fiction-Autor Genrich Altschuller und seinen Mitarbeitern entwickelt. Altschuller begann die Entwicklung von TRIZ 1946 während seiner Tätigkeit in der Erfindungsprüfungsabteilung der Kaspischen Seeflotte der sowjetischen Marine . Zu seinen Aufgaben gehörten die Bewertung, Verfeinerung und Dokumentation von Erfindungsvorschlägen sowie die Ausarbeitung von Patentanmeldungen. Im Laufe dieser Arbeit erkannte Altschuller, dass viele technische Probleme innovative Lösungen erfordern, da die Verbesserung eines Parameters oft zur Verschlechterung eines anderen führt – eine Situation, die er als technischen Widerspruch bezeichnete .

Altschullers Arbeit an dem, was später TRIZ werden sollte, wurde 1950 durch seine Verhaftung und eine 25-jährige Haftstrafe im Gulag Workuta unterbrochen . Auslöser der Verhaftung waren unter anderem Briefe, die er und Refael Schapiro an Stalin , Regierungsmitglieder und Zeitungen schickten und in denen sie sowjetische Politikentscheidungen kritisierten, die sie für fehlerhaft hielten. ^{[ 7 ]} Altschuller und Schapiro wurden im Zuge des Tauwetters unter Chruschtschow nach Stalins Tod 1953 freigelassen ^{[ 8 ]} und kehrten anschließend nach Baku zurück .

Die erste wissenschaftliche Arbeit über TRIZ, „ Zur Psychologie der erfinderischen Schöpfung“ , wurde 1956 in der Zeitschrift „ Issues in Psychology“ veröffentlicht . ^{[ 9 ]}

Durch die Beobachtung erfahrener Erfinder bei der Arbeit identifizierte Altshuller wiederkehrende Muster kreativen Denkens, die er zur Entwicklung einer Reihe von Problemlösungswerkzeugen und -techniken nutzte. Dazu gehörten „Smart Little People“ und „Thinking in Time and Scale“ (auch bekannt als „ Screens of Talented Thought “). ^{[ 10 ]}

1986 verlagerte Altshuller seinen Fokus von der Lösung technischer Probleme auf die Entwicklung individueller Kreativität. Er adaptierte TRIZ für die Anwendung bei Kindern, und diese Version wurde an mehreren Schulen erprobt. ^{[ 11 ]} Nach dem Ende des Kalten Krieges trugen Emigranten aus der ehemaligen Sowjetunion zur internationalen Verbreitung von TRIZ bei. ^{[ 12 ]}

TRIZ behauptet, dass durch die Untersuchung eines einzelnen Parameters, der ein Problem verursacht (z. B. die Masse eines Objekts muss reduziert werden), und der anderen Parameter, mit denen er in Konflikt steht (z. B. würde die geringere Masse dünneres Material erfordern, was die Wahrscheinlichkeit eines katastrophalen Versagens erhöht), Lösungen gefunden werden können. Dies ist in Wirklichkeit eine Vereinfachung eines Sachverhalts. Genauer gesagt: Die strukturierten Inhalte der einzelnen Zellen innerhalb der Widerspruchsmatrix (d. h. Zellen, die mit geordneten Prinzipien gefüllt und durch ihre Ordnungsnummern identifiziert sind) – die Prinzipien der Erfindungen – wurden aufgrund durchgeführter, notwendiger statistischer Untersuchungen ausgewählt.

Die 40 Erfindungsprinzipien sind eine Reihe von Ideen, die zur Lösung komplexer technischer Probleme beitragen sollen. Sie basieren auf TRIZ. Ein Werkzeug, das sich als Erweiterung von TRIZ entwickelt hat, ist die Widerspruchsmatrix – eine strukturierte und systematische Darstellung grundlegender technischer Parameter von Objekten oder Systemen, wie Masse, Länge und Fertigungstoleranzen . ^{[ 13 ]} Das ideale Endergebnis (IFR) ist die optimale Lösung eines Problems, bei der das gewünschte Ergebnis von selbst erreicht wird. ^{[ 14 ]} Studien unter der Leitung von Altshuller führten zu diesem Ansatz: Laut Altshuller lässt sich jedes technische Problem, das einer Lösung bedarf, anhand seines sogenannten technischen Hauptwiderspruchs kategorisieren .

Altschuller schlug vor, dass der Evolutionsprozess eines jeden Systems allgemeinen Gesetzen der Systementwicklung unterliegt . Ein solches Gesetz besagt, dass die Lösungsfindung durch Analogien zu bereits gefundenen Lösungen für andere technische Probleme erleichtert werden kann. Entscheidend ist jedoch, die notwendige Erfahrung zu sammeln, um den Hauptwiderspruch der Technik korrekt zu definieren.

Altschuller sichtete Patente, um herauszufinden, welche Widersprüche durch die einzelnen Erfindungen gelöst oder beseitigt wurden und wie dies erreicht worden war. Nachdem er zwischen inkrementellen oder „Routine“-Erfindungen und solchen, die echte bahnbrechende Erfindungen darstellten, unterschieden hatte ^{[ 15 ],} entwickelte er 40 Erfindungsprinzipien und später eine Matrix der Widersprüche ^{[ 13 ]} . Obwohl TRIZ aus der Analyse technischer Systeme hervorgegangen ist, wird es auch zur Analyse und Lösung von Managementproblemen eingesetzt ^{[ 16 ] .}

Samsung hat in die unternehmensweite Verankerung von TRIZ investiert. ^{[ 17 ]}

Auch BAE Systems und GE nutzen TRIZ ^{[ 18 ].} Mars hat dokumentiert, wie TRIZ zu einem neuen Patent für Schokoladenverpackungen führte ^{[ 19 ] . Leafield Engineering, Smart Stabilizer Systems und Buro Happold haben TRIZ zur Problemlösung und zur Generierung neuer Patente eingesetzt [ 20 ]} .

Die Automobilhersteller Rolls-Royce , ^{[ 21 ]} Ford und Daimler-Chrysler , Johnson & Johnson , die Luftfahrtunternehmen Boeing , die NASA sowie die Technologieunternehmen Hewlett-Packard , Motorola , General Electric , Xerox , IBM , LG , Intel , Procter & Gamble , Expedia und Kodak haben TRIZ-Methoden ebenfalls in Projekten eingesetzt. ^{[ 8 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]}

Die bei Intel durchgeführte industrielle Fallstudie bestätigte wissenschaftlich den Nutzen und die Anwendung von TRIZ in der Halbleiter- und Hightech-Industrie. Dies führte nachweislich zu signifikanten Produktivitäts- und Rentabilitätssteigerungen für das Unternehmen, die von Intels Finanzabteilung offiziell mit einem Return on Investment von über 212,5 Millionen US-Dollar im Verlauf einer 21-monatigen Implementierung der Methodik im gesamten Halbleiterfertigungs-Ökosystem von Intel bestätigt wurden. ^{[ 25 ]}

TOP-TRIZ ist eine von TRIZ-Meister Zinovy ​​Royzen entwickelte und integrierte Version der TRIZ-Methoden. Es handelt sich um seine Version von TRIZ; sie wird von der Internationalen TRIZ-Vereinigung (MATRIZ) nicht als die endgültige moderne TRIZ-Methode anerkannt. „TOP-TRIZ umfasst die Weiterentwicklung der Problemformulierung und -modellierung, die Entwicklung von Standardlösungen zu Standardtechniken sowie die Weiterentwicklung von ARIZ und Technologieprognosen. TOP-TRIZ hat seine Methoden in ein universelles und benutzerfreundliches System für Innovationen integriert.“ ^{[ 26 ]} Im Jahr 1992 schlossen sich mehrere TRIZ-Anwender, die aus der zusammenbrechenden Sowjetunion geflohen waren, zu Ideation International zusammen. ^{[ 27 ]} Sie entwickelten I-TRIZ, ihre Version von TRIZ.

In „Liberating Structures“ wurde die Moderationsmethode, auch TRIZ genannt, zwar von einem kleinen Element der ursprünglichen TRIZ-Methodik inspiriert, wird aber in einem anderen Kontext angewendet. ^{[ 28 ]} Die Methode unterstützt Gruppen dabei, kontraproduktive Praktiken zu identifizieren und zu eliminieren, indem sie sich die schlimmsten möglichen Folgen vorstellen, die dazu beitragenden Handlungen erkennen und praktische Maßnahmen zu deren Vermeidung entwickeln. Dieser partizipative Ansatz betont die kollaborative Problemlösung innerhalb von Teams und unterscheidet sich damit von den ingenieurwissenschaftlich geprägten Ursprüngen des ursprünglichen TRIZ-Rahmenwerks.

In der spanischsprachigen pädagogischen Literatur beschrieb der Pädagoge Saturnino de la Torre den „ Analogenen Kreativen Dialog“ (DAC) als strukturiertes Unterrichtsverfahren, das die Generierung von Analogien, den Perspektivenwechsel und die angeleitete Evaluation sequenziell kombiniert, um anfängliche Intuitionen in Gruppenarbeit in anwendbare Vorschläge umzuwandeln. Obwohl dieser Ansatz eher für die Hochschulbildung als für Ingenieurwissenschaften konzipiert wurde, wurde er im Zusammenhang mit innovativen Problemlösungsansätzen und Unterrichtsanpassungen diskutiert, die divergente und konvergente Phasen ähnlich wie die TRIZ-inspirierte Praxis orchestrieren. ^{[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]}

Die in Deutschland ansässige, gemeinnützige European TRIZ Association ^{[ 32 ]} , gegründet im Jahr 2000 ^{[ 33 ]} , veranstaltet Konferenzen und veröffentlicht Publikationen. ^{[ 34 ]}

• Altshuller, Genrich (1999). Der Innovationsalgorithmus: TRIZ, systematische Innovation und technische Kreativität . Worcester, MA: Technical Innovation Center. ISBN 978-0-9640740-4-0Die
• Altshuller, Genrich (1994). Und plötzlich erschien der Erfinder . Übersetzt von Lev Shulyak. Worcester, MA: Technical Innovation Center. ISBN 978-0-9640740-2-6Die
• Altshuller, Genrich (2005). 40 Prinzipien: Erweiterte Ausgabe . Übersetzt von Lev Shulyak, ergänzt von Dana Clarke, Sr. Worcester, MA: Technical Innovation Center. ISBN 978-0-9640740-5-7Die
• Haines-Gadd, Lilly (2016). TRIZ für Dummies . Großbritannien: John Wiley & Sons. ISBN 978-1-1191074-7-7Die
• Royzen, Zinovy ​​(2009). Schnellere Entwicklung und Fertigung besserer Produkte mithilfe von TRIZ . TRIZ Consulting, Inc.
• Royzen, Zinovy ​​(2020). Systematische technische Innovation . Seattle, WA. ISBN 978-0-9728543-4-4OCLC  1297849736 .​{{cite book}}CS1 Wartung: Standort des fehlenden Herausgebers ( Link )
• Karasik, Yevgeny B. (2021). Die Revolution der Dualität: Entdeckung neuer Arten und Mechanismen der Dualität, die Wissenschaft und Technologie sowie unsere Problemlösungsfähigkeit revolutionieren . Selbstverlag. ISBN 979-8-5044-3426-1OCLC  1363847265 .​

• Interaktive Matrix zur Vorstellung der 40 Prinzipien
• Liste und Anwendungsgebiete der 40 Prinzipien
• TRIZ von Liberating Structures