روش تریز: کلید حل مسائل پیچیده با ایدههای ساده
تریز از کجا آمد؟ داستان یک کشف شگفتانگیز
همه ما گاهی با مشکلی روبرو میشویم که به نظر غیرقابل حل میرسد. اما چه میشد اگر میدانستیم که هزاران نفر قبل از ما با مشکلات مشابه روبرو شدهاند و راهحلهای موفق آنها الگوهای مشخصی دارد؟ این، همان ایده اصلی پشت روش تریز است. گنریخ آلتشولر1، مهندس و دانشمند روس، پس از مطالعه دهها هزار اختراع ثبتشده، متوجه شد که تنها تعداد محدودی از راهحلهای بنیادی بارها و بارها، در زمینههای کاملاً مختلف، تکرار شدهاند. او این الگوها را استخراج و به یک روش نظاممند تبدیل کرد که امروزه به نام تریز شناخته میشود.
سنگبناهای اصلی تریز: چند مفهوم بنیادی
برای درک تریز، ابتدا باید با چند مفهوم اصلی آن آشنا شویم. این مفاهیم مانند قطعات یک پازل هستند که با کنار هم قرار دادن آنها، تصویر راهحل ظاهر میشود.
| مفهوم | توضیح ساده | مثال |
|---|---|---|
| تعارض2 | وقتی بهبود یک بخش از سیستم، باعث بدتر شدن بخش دیگر میشود. | میخواهیم خودرو قویتر شود (موتور بزرگتر) اما این کار مصرف سوخت را بالا میبرد. |
| ایدهآلترین نتیجه نهایی3 | بهترین راهحل ممکن، جایی که سیستم کار خود را بدون هیچ هزینه و ضرری انجام میدهد. | یک سیستم امنیتی که بدون نیاز به قفل فیزیکی، دزد را متوقف کند (مثلاً با یک میدان نامرئی). |
| منابع4 | هر چیزی در داخل یا اطراف سیستم که میتوان از آن به صورت رایگان یا ارزان برای حل مسئله استفاده کرد. | هوا، نور خورشید، گرانش، فضای خالی، مواد زائد، ارتعاشات. |
| اصول اختراع5 | 40 راهحل کلی که بارها در اختراعات مختلف استفاده شدهاند. | اصل تجزیه، اصل عمل مکانیکی، اصل پیشاقدام. |
چگونه با تریز مسئله حل کنیم؟ یک راهنمای گامبهگام
حل مسئله با تریز مانند دنبال کردن یک نقشه گنج است. هر مرحله شما را به راهحل نزدیکتر میکند.
گام ۱: مسئله را به زبان خودش بیان کنید. ابتدا دقیقاً بنویسید مشکل چیست. مثلاً: "نگه داشتن در بطری آب معدنی پس از باز شدن، سخت است."
گام ۲: مسئله کلی را به یک تعارض تبدیل کنید. این مهمترین مرحله است. بپرسید: "اگر سعی کنم این را بهبود ببخشم، چه چیزی بدتر میشود؟" در مثال بطری: "اگر درپوش را محکمتر کنیم (بهبود: جلوگیری از ریختن آب)، باز و بسته کردن آن سختتر میشود (بدتر شدن: راحتی استفاده)."
گام ۳: تعارض را استاندارد کنید. تریز 39 پارامتر مهندسی استاندارد (مثل وزن، استحکام، سهولت کاربرد) دارد. شما باید ببینید تعارض شما بین کدام دو پارامتر است. در این مثال، پارامترهای "قدرت/استحکام" در مقابل "سهولت کاربرد" در تعارض هستند.
گام ۴: از ماتریس تعارض تریز استفاده کنید. این یک جدول بزرگ است که به ازای هر جفت پارامتر متعارض، چند اصل اختراع پیشنهاد میدهد. برای پارامترهای "استحکام" و "سهولت کاربرد"، اصولی مانند تجزیه، عمل مکانیکی و پیشاقدام پیشنهاد میشود.
گام ۵: اصول پیشنهادی را به راهحل تبدیل کنید. حالا با خلاقیت خودتان، هر اصل را روی مسئلهتان پیاده کنید.
- اصل تجزیه: میتوان درپوش را به قطعات کوچکتر تقسیم کرد؟ بله! درپوشهای قطرهچکانی که یک بخش برای نوشیدن و یک درپوش اصلی دارند.
- اصل عمل مکانیکی: میتوان از نیروهای مختلفی استفاده کرد؟ بله! درپوشهای فشاری که با فشار دادن باز و با رها کردن بسته میشوند (مانند درپوش برخی قمقمهها).
- اصل پیشاقدام: میتوان کاری کرد که درپوش از قبل آماده باشد؟ شاید طراحیای که درپوش پس از اولین باز شدن، همیشه به بطری متصل بماند و گم نشود.
گام ۶: بهترین راهحل را انتخاب و اصلاح کنید. از بین ایدههای تولیدشده، عملیترین و نزدیکترین به "نتیجه ایدهآل" را انتخاب کرده و جزئیات آن را کامل کنید.
تریز در عمل: از جداسازی مغناطیسی تا خودکارهای قابل پاکشدن
بیایید با یک مثال علمی، قدرت تریز را ببینیم. فرض کنید در یک کارخانه بازیافت، نیاز داریم قطعات آهنی را از میان تکههای پلاستیکی و شیشه جدا کنیم. مشکل: این قطعات ریز و مخلوط هستند.
۱. تعارض: اگر میدان آهنربا را قویتر کنیم (بهبود: جذب بهتر آهن)، ممکن است پلاستیکها هم به دلیل الکتریسیته ساکن جذب شوند یا دستگاه بزرگ و پرانرژی شود (بدتر شدن: خلوص جداسازی و مصرف انرژی).
۲. اصل تریزی حاکم: اینجا یک تعارض فیزیکی داریم: آهنربا باید هم قوی باشد (برای جذب) و هم ضعیف باشد (برای جلوگیری از جذب ناخالصی). یکی از اصول قوی تریز برای حل تعارضات فیزیکی، اصل "جداسازی" است. میتوان ویژگی متعارض را در زمان یا مکان جدا کرد.
۳. راهحل ابداعانه: از اصل جداسازی در مکان استفاده میکنیم. به جای یک آهنربای قوی در یک نقطه، از یک نوار نقاله با آهنرباهای متحرک استفاده میکنیم. آهنرباها فقط درست در بالای جریان مواد، قوی هستند و آهن را میربایند و سپس با حرکت نوار، آهنربا از آن ناحیه دور میشود و آهن جدا شده را در نقطهای دیگر رها میکند. به این ترتیب، هم جذب موثر است و هم ناخالصی جذب نمیشود. این روش در واقعیت در بسیاری از جداکنندههای مغناطیسی صنعتی استفاده میشود.
مثال روزمره: خودکارهای قابل پاکشدن. در اینجا یک تعارض وجود دارد: جوهر باید هم پایدار باشد (روی کاغذ بماند) و هم ناپایدار باشد (با حرارت پاک شود). راهحل تریزی: استفاده از جوهر حساس به دما (اصل تغییر حالت فیزیکی). جوهر در دمای معمولی پایدار است، اما وقتی نوک پاککن (که بر اثر اصطکاک گرم میشود) روی آن کشیده میشود، حالتش تغییر کرده و ناپدید میشود.
پرسشهای رایج و اشتباهات هنگام استفاده از تریز
پاورقی
1گنریخ آلتشولر (Genrich Altshuller): بنیانگذار روش تریز.
2تعارض (Contradiction): وضعیتی که بهبود یک ویژگی یا پارامتر، باعث بدتر شدن ویژگی یا پارامتر دیگری شود.
3ایدهآلترین نتیجه نهایی (Ideal Final Result - IFR): راهحلی که در آن سیستم، عملکرد مطلوب را بدون هیچ هزینه، وزن یا عیبی ارائه میدهد.
4منابع (Resources): هر آنچه در سیستم، محیط اطراف یا حتی مواد زائد وجود دارد و میتوان از آن برای حل مسئله بهره گرفت.
5اصول اختراع (Inventive Principles): مجموعهای از 40 راهکار کلی که بارها در اختراعات ثبت شده در حوزههای مختلف مشاهده شدهاند.
TRIZ: مخفف روسی Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadach که به معنی نظریه حل ابداعانه مسئله (Theory of Inventive Problem Solving) است.
