прочитано
#качество управления #инструменты менеджмента #триз #искусственный интеллект

Нередко случается, что компания достигает момента, когда даже отлаженные процессы, бережливое производство и точечные улучшения перестают давать былой эффект. Тут на помощь может прийти инструмент ТРИЗ – метод функционально-ориентированного поиска. Такой подход открывает двери не только к прорывным инновациям, но и на новые рынки. Как это работает, на примерах из практики порталу ProКачество рассказал Олег Фейгенсон, мастер ТРИЗ, президент Международной ассоциации ТРИЗ (MATRIZ Official), главный инженер Центра глобальных исследований компании Samsung Electronics.

0 1
Олег Фейгенсон
мастер ТРИЗ, президент Международной ассоциации ТРИЗ (MATRIZ Official), главный инженер Центра глобальных исследований компании Samsung Electronics

ProКачество: Расскажите, в чем суть метода функционально-ориентированного поиска?

Олег Фейгенсон: Начать стоит с того, что такое ТРИЗ. Это теория решения изобретательских задач, появившаяся в  Советском Союзе в середине прошлого века . Классическая ТРИЗ содержит инструменты: технические противоречия, физические противоречия, стандарты на решение изобретательских задач и другие. 

Функционально-ориентированный поиск  – это относительно новый инструмент. Он был разработан компанией  GEN TRIZ , конкретно – Саймоном Литвиным, в начале 90-х годов прошлого века. Суть его в том, что если в производственных или операционных процессах мы сталкиваемся с новой проблемой, то большая доля вероятности, что кто-то где-то в другой области уже решил эту задачу. То есть нужно искать решения не в своей области, а в другой, где та же задача, сформулированная на функциональном языке, важнее. 

Как это делать? Сначала обобщаем функцию, которую нам надо улучшить. Затем смотрим, в каких областях науки и техники эта функция реализована лучше

Приведу пример. У GEN TRIZ был заказчик из здравоохранения. Нужно было решить проблему высокой смертности при неотложной помощи. Дело в том, что оформление пациентов занимало слишком много времени – анализы, оформление бумаг и т.п. Нужная идея была найдена на трассе «Формулы-1». На треке машины требуют мгновенного обслуживания – замены колес, дозаправки, минимального техобслуживания. Таким образом, пит-стоп адаптировали для приемного покоя неотложки. 

В моей практике был похожий пример. Я реализовывал проект для General Electric – «Госпиталь будущего», задача которого – быстро распределять пациентов между больницами. Здесь нам помогла другая аналогия: диспетчер самолетов в случае непредвиденной ситуации. 

ProКачество: Были ли у вас в Samsung Electronics случаи, когда стало понятно, что продолжать шлифовать процессы и бороться с потерями смысла нет, и вы нашли способы через ФОП в других отраслях?

Олег Фейгенсон: Стоит отметить, что ТРИЗ в Samsung появился только в начале 2000-х, когда круг задач компании стал расширятся. Помимо основных инструментов ТРИЗ, применяем и ФОП, конечно. Этот метод показал себя наиболее эффективным. Потому что он имеет одно неоспоримое преимущество: идеи, разработанные путем функционально-ориентированного поиска, проще согласовать с начальством. 

Психологически руководителям легче принять идею, которая уже работает в другой области

Приведу пример. Мы делали проект по химическому осаждению слоев на полупроводниковую пластину. У меня появилась идея, я ее описал и пришел к руководству согласовать ее. Руководитель у меня спрашивает: «А откуда ты знаешь, что она будет работать?» – «Я не знаю, будет ли моя идея работать, я решил изобретательскую задачу, ее надо попробовать». После такого ответа я получил отказ. Потому что на тестирование гипотез нужно выделять ресурсы: бюджет, людей, время, а гарантий, что идея «выстрелит», нет. В следующий раз я прихожу к начальству и предлагаю новый вариант: не использовать гелий, который дорогой, а использовать азот с добавлением кислорода. И опять вопрос: «Откуда ты знаешь, что это работает?». А похожая технология используется в  масс-спектроскопии . После такого аргумента я получил согласие на испытания. 

ФОП – это мой любимый инструмент, потому что порой этот метод открывает широкие горизонты для идей. Еще один пример из области полупроводников: был у нас проект по фильтрам –  фоторезист  надо фильтровать. Идея, как сделать эффективную фильтрующую среду, пришла из индустрии очистки сточных вод. Идея заключалась в том, что фильтр состоит из больших частей, каждая из которых состоит из очень маленьких элементов, что дает возможность компоновать фильтр так, чтобы регулировать его пропускную способность. То есть микроэлектронике подошло решение, которое используется в менее технологичной отрасли. 

Еще одно технологическое решение мы нашли в неочевидной отрасли, просто выйдя попить кофе после мозгового штурма. Нам надо было решить задачу разделения антенн в трехстворчатом смартфоне. Весь корпус телефона по периметру – это антенны различного функционала, разделенные пластиковыми пластинами, чтобы не мешать сигналам. Если телефон складывается вдвое, то эти пластиковые разделители не сложно распределить так, чтобы антенны не мешали работе друг друга. Но если телефон складывается трижды – такой способ уже не подойдет. Вставки должны располагаться так, чтобы согласовать электромагнитные потоки. Если сформулировать задачу в обобщенную функцию – пластиковая вставка направляет поток электромагнитного поля, то есть надо понять, как согласовать потоки. Идея пришла при взгляде на обычный кухонный смеситель. В сантехнике, если расстояние труб на выходе из стены отличается от расстояния входов на смесители, используют эксцентриковые муфты, которые спроектированы под наклоном, чтобы согласовать расстояние. Взяв за основу этот принцип согласования потоков в сантехнике, Samsung несколько месяцев назад запатентовал пластиковые вставки под наклоном для трехстворчатых телефонов. 

Кроме того, применяя ФОП, можно смотреть не только в технические системы, но и в природные. Например, один из дизайнов наших линз для фотоаппарата повторяет глаз насекомого.

ProКачество: Чем ФОП отличается от функционально-стоимостного анализа?

Олег Фейгенсон:  Функционально-стоимостный анализ  – аналитический инструмент, который помогает найти  проблемные места в нашей системе, в изделии или процессе. ФСА помогает выявить:

  • наличие вредных функций;

  • полезные функции, которые выполняются недостаточно либо избыточно;

  • высокую стоимость компонентов.

Выявляя проблемные зоны, мы можем поставить задачу-функцию, то есть обобщенную функцию. А чтобы решить ее, можно использовать функционально-ориентированный поиск. Например, в полупроводниковом производстве есть функция перемещения фоторезиста, и важно при этом перемещении не допустить образования пузырьков. 

Важно описать эту задачу на языке функций: контролировать образование пузырьков, контролировать количество пузырьков. Имея такой функциональный недостаток, можно переходить к функционально-ориентированному поиску. На этом этапе мы уже понимаем, какая функция в нашей системе выполняется недостаточно либо избыточно, и переходим в ту область, где эта функция должна выполнятся лучше, где это буквально вопрос жизни и смерти. 

Почему надо найти такую область? Потому что, если аналогичная функция так важна в этой области, значит, люди потратили больше времени, денег и других ресурсов на решение этой задачи и наверняка у них уже есть эффективное решение.

С другой стороны, благодаря ФСА мы можем понять, какие функции у нас выполняются отлично, чем наша система так уникальна. И искать выходы на новые рынки. Это называется обратный функционально-ориентированный поиск. То есть мы знаем, какая у нас функция есть уникальная, и пытаемся для нее найти другие области применения. 

ФСА – аналитический инструмент для постановки задач, а ФОП – инструмент для решения этих задач

ProКачество: Никто из нас не является экспертом во всех областях. Как искать идеи там, где ты не специалист?

Олег Фейгенсон: Когда в 1994 году Саймон Литвин опубликовал статью с описанием функционально-ориентированного поиска, там он дал рекомендации. После того как вы сформулировали функцию, специфичную для вашей системы, и перевели ее в обобщенный вид, ищите подходящую область, обращаясь к экспертам. 

В середине 90-х экспертов можно было искать в экспертных сообществах либо в интернете. То есть мы находили сайты с трудами конференций, находили научные школы, которые занимаются интересующим нас направлением. Потом, не стесняясь, писали напрямую экспертам, предлагая взаимовыгодное сотрудничество. 

Но тут важно учитывать тот факт, что во многих компаниях проекты сугубо конфиденциальны, и в Samsung в том числе. Находя какое-то решение, я не могу просто так пообщаться с экспертом, чтобы адаптировать свое решение под нужные мне функции. Для оформления разрешения на общение с внешним экспертом в Samsung необходимо пройти несколько этапов согласований. Раньше приходилось самостоятельно углубляться в нужную тему.

Стоит отметить, еще одну важную особенность ФОП: когда дело касается конфиденциальной информации, обобщив функцию, вы можете обращаться к экспертам, не называя компанию и отрасль, в которой вы работаете.

Сегодня мало кто использует ФОП без ИИ. Нейросеть, конечно, может заменить целое экспертное сообщество. Но есть целый ряд нюансов, которые необходимо учитывать при работе с ИИ. Во-первых, не все решения, которые предлагает ИИ, можно взять в работу. Люди наигрались и разочаровались в ИИ. 

Нейронки предлагают много идей, но все они поверхностные

Второй нюанс – «галлюцинации» искусственного интеллекта. Это когда нейросеть придумывает несуществующие ссылки. У меня был случай, когда она придумала патент, которого нет в патентной базе. 

Единственный способ избежать «галлюцинаций» искусственного интеллекта – это качественный промтинжиниринг. Не надо ему задачу в лоб ставить, его надо натренировать. 

Важно также, что искусственный интеллект мы можем использовать только после того, как обобщили функцию. Это позволит сохранить конфиденциальность. 

Алгоритмы ТРИЗ очень хорошо ложатся в основу промтов для ИИ. И тут вспоминаются слова Генриха Альтшуллера: «ТРИЗ – как коэффициент умножения, он не заменяет творческих способностей, базовых знаний, но он их умножает». То же самое будет справедливо и для искусственного интеллекта. 

Видео-версию интервью смотрите по ссылке. 

8-10 апреля Олег Фейгенсон выступит на конференции «Технобудущее: саммит лидеров перемен», которая пройдет в Сочи. В ходе своего выступления он разберет живые кейсы применения функционально-ориентированного поиска в компании Samsung Electronics