Застосування російської ТРИЗ в Boeing: нетрадиційний інженерний підхід

Anonim
Застосування російської ТРИЗ в Boeing: нетрадиційний інженерний підхід 11773_1

При зіткненні з перешкодою, людська природа підштовхує нас уникати або усувати те, що знаходиться на нашому шляху. Але альтернативний підхід до проектування не дає ні того, ні іншого, по крайней мере, на початковому етапі.

Ми говоримо про ТРИЗ, яка створює виклик, протиріччя, щоб ми могли більш уважно і з іншого боку подивитися на проблему.

Наприклад, стикаючись зі зникненням GPS в літаку, практик ТРИЗ не намагається відразу усунути проблему. Перший крок - відтворити її. Тобто припустимо, що бажаний результат від GPS - це зникнення при певних умовах. Щоб знайти ці умови, визначте вимоги до поля (способу виконання дії), яке в цьому випадку буде заважати прийому GPS. Дивно, але ця зміна точки зору може відкрити зовсім інший шлях мислення команди, і за допомогою методів ТРИЗ команда зможе визначити, як ресурси, існуючі в системі, створюють бажане ускладнення.

Російська абревіатура, яка перекладається як «Теорія рішення винахідницьких задач» (ТРИЗ) дозволяє подолати вроджену розумову інерцію, яка змушує нас підтримувати певний існуючий набір припущень і моделей мислення.

Наш мозок віддає перевагу швидке і автоматичне повільного і вимагає зусиль. ТРИЗ закликає нас звернути з цих второваних доріжок.

Основна передумова полягає в тому, що хтось десь вже вирішив нашу проблему або дуже схожу на неї. Цей метод розбиває проблему, узагальнює її і знаходить відповідні рішення на основі принципів, відкритих кращими в світі фахівцями з вирішення проблем - винахідниками.

За останні два десятиліття компанія Boeing використовувала ТРИЗ для:

  • Удосконалення конструкції, наприклад щоб знайти достатню потужність для задоволення вимог по швидкості розвантаження палива для цистерни KC-767.
  • Розробки винаходів, в тому числі затискних механізмів для салонів літаків.
  • Створення стратегії прогнозування технологій.
  • Усунення протиріч, що ведуть до компромісних рішень.

У прикладі з GPS наша команда визначила ключові особливості збою системи і організувала їх у вигляді «риб'ячої кістки» (діаграма Ісікава - примітка перекладача). Однак після майже року аналізу першопричин і лабораторних випробувань, причина періодичного відмови залишалася неясною.

Ми вирішили провести двогодинний семінар з ТРВЗ. Ролі на семінарі включали фасилітатора ТРИЗ, фахівця з ТРВЗ, експерта по ТРИЗ і учасників семінару, що володіють технічними знаннями в проблемній області. Під час семінару було опрацьовано інструмент ТРВЗ-аналізу під назвою "Інструмент-Об'єкт-Продукт". У цьому аналізі створюється модель ситуації, коли інструмент впливає на об'єкт через поле. Виріб є результатом впливу інструменту на об'єкт.

Завдання цього семінару полягала у виявленні причини.

Учасники семінару завершили деяку попередню формулювання проблеми, а потім слідували покрокового процесу, щоб створити те, чого ми намагалися в кінцевому підсумку уникнути, як якщо б це був «бажаний» продукт. Бажаним продуктом в цьому дослідженні було відключення GPS.

Ключовим завданням було визначення вимог, яким повинні відповідати поля, щоб отримати раніше небажаний продукт. В процесі семінару стало ясно, що існує вимога відносини сигнал / шум, щоб шум міг викликати відключення GPS. Хоча ретроспективно це здається очевидним, комбінація слабкого сигналу GPS з сигналом перешкод як причина відмови GPS не розглядалася до семінару по ТРИЗ. Слабкість комбінаторної причинності - відомий недолік діаграм «риб'яча кістка».

Потім група розробила і координувала лабораторний тест для перевірки гіпотези. Підхід полягав в тому, щоб розмістити антену GPS в приміщенні, захищеному від електромагнітного випромінювання. Сигнал вводився з використанням імітатора GPS, щоб можна було змінювати його інтенсивність. При різних рівнях інтенсивності сигналу GPS, вводилися перешкоди, щоб визначити сприйнятливість антени GPS до перешкод. Перешкоди виявлялися завдяки втрати сигналу GPS на багаторежимна приймачі, розташованому за межами щитової.

Результати лабораторних випробувань показали, що сигнал перешкод достатньої потужності в поєднанні зі слабким сигналом GPS дійсно викликає відключення GPS. Команда використовувала цю інформацію, щоб дати рекомендації про те, як використовувати вже наявні нові конструкції для вирішення проблеми зникнення GPS.

Ми не відразу приступили до пошуку рішення.

ТРИЗ підштовхнула нас поглянути на проблему під іншим кутом. І рішення було знайдено шляхом створення моделі проблеми.

Застосування російської ТРИЗ в Boeing: нетрадиційний інженерний підхід 11773_2
Скотт Д. Баттон, колишній молодший технічний фахівець компанії Boeing і інженер-технолог, є експертом з управління проектами критичної ланцюга.
Застосування російської ТРИЗ в Boeing: нетрадиційний інженерний підхід 11773_3
Ф. Тед Калкінс - лідер в області інновацій, винахідник, інструктор і футурист. В якості молодшого технічного співробітника Boeing він спеціалізується на інтелектуальних матеріалах і інтелектуальних / адаптивних структурах і системних технологіях.

Технічний журнал Boeing - це рецензованих приватне періодичне видання, призначене для профільних експертів Boeing, яке дозволяє збирати і ділитися знаннями. Наведено короткий виклад статті Скотта Баттона, Аль Нгуєна, Роберта Хайнлайна і Ф. Теда Калкінс «Аналіз першопричин з використанням ТРВЗ», статті, спочатку опублікованій 9 квітня 2020 року.

Читати далі