TRIZ-Anwendung in der Produkt- und Prozessentwicklung
E-Book, Deutsch, 380 Seiten
Reihe: Praxisreihe Qualität
ISBN: 978-3-446-45257-2
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
Kopierschutz: Wasserzeichen (»Systemvoraussetzungen)
Die Theorie der Erfinderischen Problemlösung (TRIZ) beschreibt eine Fülle von Erkenntnissen und Methoden zur systematischen Entwicklung von Produkt- und Prozessinnovationen. Die Basis ist eine umfangreiche Patentanalyse, die das Denkmuster bei der Lösung technischer und nicht-technischer Probleme entschlüsselt und übertragbar macht. Das vorliegende Buch zeigt Ihnen umfassend und anschaulich den praktischen Nutzen der TRIZ. Das Buch bietet dem Erfinder und Innovator
- die schrittweise Erläuterung der einzelnen Werkzeuge systematischer Innovation,
- anwendungsorientierte Hilfestellungen und viele Beispiele für die leichtere Adaption der TRIZ auf eigene Problemstellungen,
- die Verbindung von TRIZ mit der klassischen Konstruktionsmethodik, der strategischen Marketingplanung und dem Qualitätsmanagement,
- Beispiele deutlicher Leistungssteigerung von FMEA und QFD durch die Ergänzung mit TRIZ,
- viele Checklisten, Tabellen, Vorgehensanleitungen und weitere unterstützende Arbeitsmittel.
Dieses Buch beflügelt Sie zu revolutionierenden Lösungskonzepten! Egal ob Sie es als Lehrbuch in der Hochschulausbildung oder als "Problemlöser" und Nachschlagewerk in der Berufspraxis verwenden.
In der 2. Auflage wurden viele Verbesserungen vorgenommen, unter anderem Fachbegriffe mit der neuen Richtlinie VDI 4521 abgeglichen und weitere anwendungsorientierte TRIZ-Werkzeuge ergänzt.
Autoren/Hrsg.
Fachgebiete
Weitere Infos & Material
1;Vorwort zur zweiten Auflage;6
2;Vorwort von Karl Koltze;8
3;Foreword by Valeri Souchkov;12
4;Inhalt;16
5;Die Autoren;22
6;1 Einleitung;24
6.1;1.1 Erfindung und Innovation;24
6.2;1.2 Innovationstechnologien;25
6.3;1.3 Bedarf für systematische Innovation;27
6.4;1.4 Ganzheitliche Produkt- und Prozessentwicklung;29
6.5;1.5 Erfolgsfaktoren systematischer Innovation mit TRIZ;30
7;2 Kreativität und Methodik;34
7.1;2.1 Kreativitätstechniken;34
7.2;2.2 Klassische Konstruktionsmethodik;36
7.3;2.3 Kreativität und Methodik – ein Widerspruch?;37
7.4;2.4 Effizienz der Problemlösungstechniken;39
7.5;2.5 Der Prozess systematischer Innovation mit TRIZ;41
8;3 Die Theorie der erfinderischen Problemlösung;44
8.1;3.1 Ein systematischer Weg zur Erfindung;45
8.2;3.2 Der Widerspruch als Aufgabenstellung;47
8.3;3.3 Evolution technischer Systeme;48
8.4;3.4 Niveau von Problemlösungen;49
8.5;3.5 Nutzung bekannter Lösungsprinzipien und vorhandenen Wissens;52
8.6;3.6 Werkzeuge der TRIZ im Problemlösungsprozess;53
8.7;3.7 VDI-Richtlinie 4521;56
9;4 Werkzeuge systematischer Innovation mit TRIZ;58
9.1;4.1 Idealität;59
9.1.1;4.1.1 Maximaler Nutzen;62
9.1.2;4.1.2 Ideales technisches System;63
9.1.3;4.1.3 Ideales Endresultat (IER);64
9.1.4;4.1.4 Erhöhung der Idealität als universelles Entwicklungsziel;65
9.1.5;4.1.5 Wege zur Erhöhung der Idealität;69
9.1.6;4.1.6 Grad der Idealität als Auswahlkriterium;70
9.2;4.2 Ressourcenanalyse;73
9.2.1;4.2.1 Stoffliche Ressourcen;76
9.2.2;4.2.2 Feldförmige Ressourcen;78
9.2.3;4.2.3 Räumliche Ressourcen;82
9.2.4;4.2.4 Zeitliche Ressourcen;83
9.2.5;4.2.5 Informationsressourcen;84
9.2.6;4.2.6 Funktionale Ressourcen;84
9.3;4.3 Widersprüche;85
9.3.1;4.3.1 Erfindung als Auflösung von Widersprüchen;86
9.3.2;4.3.2 Formulierung von Widersprüchen;88
9.3.3;4.3.3 Innovationsprinzipien zur Auflösung technischer Widersprüche;92
9.3.4;4.3.4 Auswahl der Lösungsprinzipien technischer Widersprüche;116
9.3.4.1;4.3.4.1 Strukturierung der Innovationsprinzipien;116
9.3.4.2;4.3.4.2 Widerspruchsmatrix zur geführten Lösung;118
9.3.4.3;4.3.4.3 Widerspruchsmatrix nach Altschuller;123
9.3.4.4;4.3.4.4 Matrix 2003;127
9.3.5;4.3.5 Separationsprinzipien zur Auflösung physikalischer Widersprüche;129
9.3.5.1;4.3.5.1 Separation im Raum;131
9.3.5.2;4.3.5.2 Separation in der Zeit;132
9.3.5.3;4.3.5.3 Separation in der Struktur;133
9.3.5.4;4.3.5.4 Separation durch Bedingungswechsel;134
9.3.6;4.3.6 Problemlösung durch Kombination von Innovations- und Separationsprinzipien;135
9.3.7;4.3.7 Betrachtung der Parameter widersprüchlicher Anforderungen;137
9.3.8;4.3.8 Lösung widersprüchlicher Anforderungen durch Veränderung des Wirkprinzips;138
9.4;4.4 Funktionsanalyse;139
9.4.1;4.4.1 Funktionsmodell der TRIZ;141
9.4.2;4.4.2 Aufgabenformulierung am Funktionsmodell;149
9.5;4.5 Prozessanalyse;150
9.5.1;4.5.1 Klassische Funktionsstruktur;150
9.5.2;4.5.2 Prozessorientiertes Funktionsmodell;151
9.6;4.6 Trimmen;153
9.7;4.7 Root-Conflict-Analysis (RCA+);157
9.7.1;4.7.1 Methoden der Ursachenanalyse;158
9.7.2;4.7.2 Anwendung des Ursache-Wirkungsketten-Modells zur Problemformulierung;159
9.7.3;4.7.3 Anwendung der Root-Conflict-Analysis (RCA+);161
9.8;4.8 Evolution technischer Systeme;171
9.8.1;4.8.1 Modelle der Evolution technischer Systeme;175
9.8.2;4.8.2 Generelle Trends funktionaler Evolution;180
9.8.3;4.8.3 S-Kurven Analyse;182
9.8.4;4.8.4 Evolutions-Baum technischer Systeme;184
9.8.5;4.8.5 Gesetze der Evolution technischer Systeme;185
9.8.5.1;4.8.5.1 Gesetz der Vollständigkeit des Systems;186
9.8.5.2;4.8.5.2 Gesetz der Vollständigkeit des Obersystems;186
9.8.5.3;4.8.5.3 Gesetz der Erhöhung der Idealität;188
9.8.5.4;4.8.5.4 Gesetz der ungleichen Entwicklung von Systemteilen;188
9.8.5.5;4.8.5.5 Gesetz der Erhöhung von Stoff-Feld-Interaktionen;189
9.8.6;4.8.6 Evolutionslinien und -trends technischer Systeme;189
9.8.6.1;4.8.6.1 Dynamisierung;189
9.8.6.2;4.8.6.2 Koordination und Evolution der Rhythmik;191
9.8.6.3;4.8.6.3 Gestalt- und Formkoordination;192
9.8.6.4;4.8.6.4 Evolution der Geometrie;193
9.8.6.5;4.8.6.5 Erhöhung des Energie-Leitvermögens;195
9.8.6.6;4.8.6.6 Übergang auf die Mikroebene;196
9.8.6.7;4.8.6.7 Zunehmende Steuerbarkeit;197
9.8.6.8;4.8.6.8 Erhöhung der Automation;198
9.8.6.9;4.8.6.9 Übergang zum Obersystem;199
9.8.6.10;4.8.6.10 Zusammenfall;201
9.8.7;4.8.7 Evolutionspotenzial-Analyse;202
9.8.8;4.8.8 TRIZ-Vorhersage;204
9.8.8.1;4.8.8.1 TRIZ-Based Evolution Forecast;204
9.8.8.2;4.8.8.2 Gerichtete Evolution (Directed Evolution®);205
9.9;4.9 Stoff-Feld-Modell;206
9.9.1;4.9.1 Aufbau eines Stoff-Feld-Modells;208
9.9.2;4.9.2 Problemformulierung im Stoff-Feld-Modell;210
9.10;4.10 Erfinderische Standards;212
9.10.1;4.10.1 Aufbau des Systems der erfinderischen Standards;213
9.10.2;4.10.2 Anwendung erfinderischer Standards zur Problemlösung;216
9.11;4.11 Denkhilfen und Unterstützung der Kreativität;220
9.11.1;4.11.1 Methode der kleinen Zwerge;220
9.11.2;4.11.2 Operator MZK;226
9.11.3;4.11.3 9-Felder-Denken (System-Operator);227
9.12;4.12 Effekte;231
9.13;4.13 Value-Conflict Mapping (VCM);233
9.14;4.14 Feature Transfer;239
9.15;4.15 Funktionsorientierte Suche (FOS);242
9.16;4.16 Lösungsbewertung und -auswahl;244
10;5 Der systematische Innovationsprozess;248
10.1;5.1 Die Innovations-Checkliste;249
10.1.1;5.1.1 Informationen zum System;250
10.1.2;5.1.2 Informationen zum Problem;251
10.1.3;5.1.3 Formulierung der Idealität;252
10.1.4;5.1.4 Historie vorangegangener Lösungsversuche;252
10.1.5;5.1.5 Analoge Probleme und Lösungen;252
10.1.6;5.1.6 Ressourcen;253
10.1.7;5.1.7 Veränderbarkeit des Systems;253
10.1.8;5.1.8 Lastenheft und Auswahlkriterien;253
10.2;5.2 TRIZ-Prozess Ablaufplan;254
10.2.1;5.2.1 Negative Effekte und widersprüchliche Anforderungen;256
10.2.2;5.2.2 Kostenreduzierung;256
10.2.3;5.2.3 Neuentwicklung von Systemen;256
10.2.4;5.2.4 Patentumgehung;257
10.2.5;5.2.5 Festlegung zukünftiger Entwicklungsschritte;257
10.2.6;5.2.6 Weiterentwicklung ohne erkennbare Problemstellung;258
10.3;5.3 Algorithmus der erfinderischen Problemlösung (ARIZ);258
10.3.1;5.3.1 Anwendung des ARIZ-85C;260
11;6 Integration der TRIZ in den Produktentwicklungsprozess;262
11.1;6.1 TRIZ und klassische methodische Konstruktion;263
11.1.1;6.1.1 Unterstützung der Entwicklungsphasen;263
11.1.2;6.1.2 Denken in Funktionen und Prozessen;265
11.1.3;6.1.3 Verknüpfung mit der Morphologischen Matrix;266
11.2;6.2 TRIZ und strategische Marketingplanung;267
11.3;6.3 TRIZ und Total Quality Management;269
11.3.1;6.3.1 Technische und physikalische Widersprüche in der QFD;269
11.3.2;6.3.2 QFD und das TRIZ-Denken in Funktionen;272
11.3.3;6.3.3 Antizipierende Fehlererkennung (AFE) in der FMEA;274
11.4;6.4 TRIZ und (Design for) Six Sigma;276
11.5;6.5 TRIZ für Business und Management;278
11.6;6.6 Softwareunterstützung;280
12;7 Qualifizierung und Zertifizierung;284
12.1;7.1 TRIZ-Zertifizierung;284
12.2;7.2 ETRIA TRIZ-Level;285
13;8 Anhang der Arbeitsmittel;290
13.1;8.1 Roadmap systematischer Innovation mit TRIZ;290
13.2;8.2 Ressourcen und Effekte;291
13.3;8.3 Widerspruchsmatrix nach Altschuller;297
13.4;8.4 Widerspruchsmatrix „Matrix 2003“;299
13.5;8.5 76 Standards;305
13.5.1;8.5.1 Klasse 1: Synthese und Zerlegung von Stoff-Feld-Systemen;305
13.5.2;8.5.2 Klasse 2: Weiterentwicklung von Stoff-Feld-Systemen;312
13.5.3;8.5.3 Klasse 3: Übergang in das Obersystem und zur Mikroebene;323
13.5.4;8.5.4 Klasse 4: Messung und Erkennung in Stoff-Feld-Systemen;325
13.5.5;8.5.5 Klasse 5: Hilfestellungen;332
13.6;8.6 ARIZ-85C;339
13.6.1;8.6.1 Analyse der Aufgabe;339
13.6.2;8.6.2 Analyse des Problemmodells der Aufgabe;347
13.6.3;8.6.3 Definition des IER und des physikalischen Widerspruchs;350
13.6.4;8.6.4 Mobilisierung und Anwendung der Stoff-Feld-Ressourcen;354
13.6.5;8.6.5 Anwendung der Wissensdatenbank der TRIZ;364
13.6.6;8.6.6 Veränderung oder Ersatz der Aufgabe;365
13.6.7;8.6.7 Analyse der Prinzipien zur Beseitigung des physikalischen Widerspruchs;368
13.6.8;8.6.8 Anwendung der gewonnenen Lösung;369
13.6.9;8.6.9 Analyse des Lösungsverlaufs;370
14;Literatur;372
15;Stichwortverzeichnis;376
