Технология совершенствования технологий ЛИДЕРСТВО В ИННОВАЦИЯХ ТРИЗ

Технология совершенствования технологий ЛИДЕРСТВО В ИННОВАЦИЯХ: ТРИЗ + «LEAN PRODUCTION» + ФСА

Необходимость в инновациях Эра Инноваций Предложение формирует Спрос Эра Маркетинга Предложение > Спрос Эра Продавцов Предложение = Спросу Эра Производителей Предложение < Спрос 2

Инновационная дилемма Инновация = Идея + Коммерциализация Процесс очень прост. . . Распознать проблему или потребность Найти идею Внедрить 3

Цели инновационной деятельности Число идей Инновационная деятельность отличается большой трудоемкостью 10, 000 3, 000 Сырых идей 1000 300 Обоснованных идей 100 125 Проектов 3000 идей = 1 коммерческий успех! Проблема: Stevens, G. A. ; Burley, J. Research Technology Management 9 Разработок на ранней стадии 10 4 Крупные разработки 1. 7 Выходов на рынок 1 Успешный проект 1 1 2 3 4 5 6 7 Стадии разработки нового продукта Нужен более продуктивный процесс! Source: G. Stevens and J. Burley, “ 3, 000 Raw Ideas = 1 Commercial Success!” Research • Technology Management, 4 40(3): 16 -27, May-June, 1997.

Проблемы производства Финансово-экономический кризис. Устаревание технологий. Скрытые проблемы. Непроизводительные затраты. Брак и аварии. Освоение новых технологий. Административно-организационные проблемы. Интеллектуальный потенциал используется не более, чем на 15%. 5

Где выход из кризиса? Что ДЕЛАЮТ: Сокращение численности персонала (30% и более)… Экономия средств 10% и менее. Сокращение производства. НАДО: Активизировать творческий потенциал работников. Сокращать непроизводительные затраты = решать технические задачи. Искать скрытые ресурсы развития. 6

Taiichi Ohno 7

TPS «Lean production» - бережливое производство (БП) - основные идеи и методы Потери времени, «муда» . Понятие ценности. Поток создания ценности Организация потока. «Вытягивание» . «Совершенство» 8

Идеология «Бережливого производства» здаётся ценность для конечного потреб Обработка 1 Обработка 2 Сборка Хранение сырья Транспортировка Переналадка Транспортировка Упаковка Окраска Транспортировка Хранение продукции ОТК Брак Выше оси – польза, ниже оси - затраты, вред. 9

Эффективность производства Эффективность = Время выполнения работ, добавляющих ценность / Общее время изготовления единицы продукции Эффективность бизнес-процессов типовых компаний в среднем 10% Эффективность бизнес-процессов компаний мирового уровня в среднем 50% Важно, что эффективность можно измерить! 10

В классическом варианте – потери не видны вообще. Доля времени добавления ценности по переделам помогает увидеть размеры потерь. 11

Цена минуты рабочего времени: Цена дня = доход в месяц/24 раб. дня Цена часа = цена дня/8 раб. часов Цена минуты = цена часа /60 раб. мин. Пример: доход 10 млн. руб/месяц; работает 100 человек в одну смену 8 час. Давайте ГРУБО посчитаем! Цена дня = 10000000/24 раб. дня = 416667 руб Цена часа = 416667/8 раб. часов = 52083 руб Цена минуты = 52083 руб/60 мин =868 руб Цена человекоминуты = 868 руб/100 чел = 8, 68 руб. Привычно, что сотрудники КУРЯТ или ПЬЮТ ЧАЙ по 10 минут в час. Подсчитайте потери сами! Предприятие теряет на этом 6944 рубля в день! А в месяц – 166 656 рублей! 12

Склад «Автоваза» ба до ет ля в е Н и! ст о нн це ЗАДАЧА: минимизировать запасы на складе продукции

Склады сырья ют ля в и! ст о нн це ба Склады готовой продукции до Не ЗАДАЧА: минимизировать запасы на складах сырья

КОПЕЙКА РУБЛЬ БЕРЕЖЁТ! КУРОЧКА ПО ЗЁРНЫШКУ КЛЮЁТ… МИНУТКИ РУБЛИ БЕРЕГУТ! Виссарион Сибиряков

Положение дел по доставке образцов в ЦЗЛ в настоящее время: Цех 3/40 Цех 2 3 р/день 2 р/день Транспортировка не добавляет ценности! Хаотично Цех 4/4 2 р/день ЦЗЛ ЗАДАЧА: минимизировать время транспортировки Цех 4/6 2 р/день Цех 3/85 2 р/день

Предлагаемое решение Кольцевой маршрут сбора и доставки образцов Цех 1 ЦЗЛ Цех 2 о мерн о Равн о ласн Сог ика граф Цех 5 Цех 3 Цех 4

Механическая мастерская ЦЗЛ. «Лапша» как есть Перемещение персонала не добавляет ценности! ЗАДАЧА: минимизировать время перемещения персонала! Расчет на 1 образец Расстояние, пройденное одним образцом - 134 метра Время от приемки, обработки, и передачи в лабораторию - 8 мин

Механическая мастерская Новая расстановка оборудования Расчет на 1 образец Расстояние, пройденное одним образцом - 48 метров сокращение в 2, 8 раз Время от приемки, обработки и передачи в лабораторию - 3 мин сокращение в 2, 7 раз

Результаты 1. Общее время цикла испытаний образцов в мп сократилось с 7 -11 часов до 3 часов. 2. Общее время от подготовки образца в цехе до получения протокола сократилось с 25 до 5 -6 часов.

Переналадка и ремонт оборудования ба о е д Н нн це ет ля в Замена матриц и пуансонов и! ст о Смена инструмента Задача: Переналадка «В одно касание»

Диагностика и ремонт оборудования Аварийный ремонт двигателя мощностью 1000 л. с. , вызванный выходом из строя его подшипников, ть обходится в $79 тыс. , тогда как ремонт ва ро зи того же двигателя при условии ми т ни он своевременного обнаружения ми ем А: а р возникшего дефекта требует только АЧ ы н АД ат $1, 6 тыс. З тр за

Изменение стоимости ремонта оборудования «Как есть сейчас» Аварийный ремонт (после поломки) 25$/1 квт мощности Средняя стоимость «Как должно быть» 1 -й Этап ППР (после расчетной наработки «на отказ» ) 15$/1 квт мощности Средняя стоимость «Как должно быть» 2 -й Этап Замена по реальному состоянию детали/узла (диагностика) 8 -11 $/1 квт мощности Средняя стоимость

Пример ремонтного предприятия Конвейерная методика - знаменитая "ромашка" - позволила МНТК снизить цену сложных операций в 2 -3 раза по сравнению с другими клиниками, несмотря на закупку самого современного и дорогого оборудования

Энергосбережение В структуре себестоимости энергозатраты составляют до 30% ТЬ Энергоаудит позволяет сэкономить от ВА 20 до 30% энергозатрат. РО То есть порядка 10% в. ИЗИ себестоимости. ТЫ М И ТРА ИН ЗА : М ГО ЧА ЕР ДА ЭН ЗА

Давайте посчитаем немного по другому ремя цикла изготовления детали = 10 е Добавление ценности 10% = 1/10 0 10 Потери времени 9/10 26

Представим, что нам удалось сократить потери всего на 1/10 Добавление ценности 2/10 0 10 Потери времени 9/10 Потери времени 8/10 То есть производительность выросла в 2 раза! 27

Мгновенное устаревание В Америке каждые 3 минуты выпускается новый патент. Каждый день в супермаркеты прибывает 125 новых продуктов. Мы видим рост и количества технологий и скорости их выхода на рынок. Однако, растёт и скорость их ухода с рынка! 28

ремя выхода на массовый рынок для крупных инноваци Сэм Хилл « 60 трендов за 60 минут» , 29 Издательство «Крылов» , Сп. Б, 2004

ГЕНРИХ САУЛОВИЧ АЛЬТШУЛЛЕР (15. 10. 1926 - 24. 09. 1998) автор ТРИЗ Первая публикация, посвященная теории изобретательства, - статья “О психологии изобретательского творчества” (Альтшуллер Г. С. , Шапиро Р. Б. О психологии изобретательского творчества//Вопросы психологии. - 1956, № 6). В статье выдвинуты идеи: Техника развивается закономерно, эти закономерности можно учитывать и использовать в реальной изобретательской практике Техника развивается через устранение возникающих противоречий. www. altshuller. ru/photo 04. asp 30

Что такое ТРИЗ? Источники теории История развития технических систем Патентный фонд Психология изобретательской работы Цепочка развития ТС

Что такое ТРИЗ? Источники теории История развития технических систем Патентный фонд Психология изобретательской работы Патенты

Информационный фонд сто тысяч изобретений 33

Первая публикация по ТРИЗ Источники теории История развития технических систем Патентный фонд Психология изобретательской работы В 1956 году в журнале «Вопросы психологии» появилась первая статья. Главная мысль – техника развивается по объективным законам, которые надо изучать. Любая изобретательская задача – это выявление и разрешение противоречия.

Генрих Альтшуллер 1926 - 1998 Метод «полного погружения в технику» (1946 35 г. )

Инструменты классической ТРИЗ Анализ и прогноз развития ТС и постановка задач Анализ по ЗРТС Диверсионный анализ ФСА Решение задач АРИЗ www. altshuller. ru Приемы ФП Приемы ТП Стандарты Вепольный анализ Указатели эффектов РТВ http: //www. altshuller. ru/photo/

Системный анализ ситуации Ограничения: • Дефицит времени и ресурсов • Психологическая инерция, стереотипы • Жёсткие регламенты Методы ТРИЗ: • Методы преодоления психинерции • Методы анализа ресурсов • Методы постановки задач • Методы решения задач • Методы активизации ресурсов 37

Психологическая Инерция и Барьеры Область стереотипов Идея 6 Новые области Идея 7 Идея 2998 Идея 5 Идея 4 Идея 2999 Идея 2 Идея 3 Идея 1 Проблема Вектор Психологической Инерции Решение Психологический Барьер 38

Моделирование решений – универсальность подхода Модель решения Модель задачи ПИ ИКР Задача Барьер Решение 39

Как работает ТРИЗ? Абстрактная Проблема ax 2+bx+c=0 Абстрактное Решение 2 x= -b±√b - 4 ac 2 a Проблема Решение 3 x 2+5 x+2=0 x=-1, -2/3 40

41

1 Кг – 0, 07 $ 1 Кг – 7000 $ 42

5. Открывательская задача Новые законы природы – постановка новых научных проблем на стыках наук 5. Открывательская задача Новые законы природы: открытия новых законов природы 4. Изобретательская задача. Несколько наук – работы на стыках наук 4. Изобретательская задача. Несколько наук: вычленение новых наук 3. Техническая задача Одна отрасль техники – распространение в смежные области отрасли 3. Изобретательская задача Одна наука: Решение комплекса новых научных задач 2. Техническая задача Одна отрасль техники – распространение в смежные области отрасли 2. Техническая задача Одна отрасль техники – создание инфраструктуры внедрения нового изобретения Уровни изобретений Прорывные изобретения 1. Инженерная задача Одна профессия Прототип Аналоги Вещества: Узлы, детали, элементы Поля: Связи между элементами Т(-) 1. Инженерная задача Одна профессия – обеспечение работы ТС Изобретение (патент) Вещества: новые узлы, детали, элементы Поля: новые связи между элементами Т(0) 1. Инженерная задача Одна профессия: совершенствование новой ТС Зонтичный патент Вещества: Новые комплексы Узлов, деталей, элементов Поля: Новые Комплексные связи между элементами Т(+) 43

Расшивка «узких мест» : Задача об уборке глыб песка с решёток ИКР : ННАЯ решётка САМА очищается от гл

Расшивка «узких мест» Задача об очистке проволоки от окалины. Есть станки для обдирания ржавчины и окалины с проволоки. Недостаток – расходные материалы. ИКР: Проволока САМА себя чистит, используя окалину. Конструкция – переплетение проволок, которые тянутся с барабана на барабан, а место переплетения работает как шлифовальный станок.

ЗАДАЧА: Снижение % брака, повышение качества продукции

Заготовки на шагающем холодильнике

Брак по кривизне, т : октябрь – 133, 57 ноябрь - 123, 34 декабрь – 13, 41 (15 дн. ) БЫЛО СТАЛО Подвод воздуха к балкам холодильника Эффект – 24 млн. руб/год

ТРИЗ и Lean production Видно, что цели Lean production и ТРИЗ – снижение потерь и совершенствование производства – абсолютно совпадают. Lean production зародилось и развивалось на одном предприятии – «Toyota» . Затем успешный опыт распространялся в других странах и отраслях техники. ТРИЗ, напротив, аккумулировала успешный опыт решения технических проблем в разных отраслях техники и в разных странах. 49

Синергия ЛИН + ТРИЗ ЧТО делать? + КАК делать? ЛИН + ТРИЗ Прогнозируемый результат: Снижение издержек, повышение качества, …. = Конкурентное преимущество! 50

Стоимостный анализ В СССР и России перевод прозвучал как функционально-стоимостный анализ – ФСА Стоимостный анализ (value analysis); Стоимостное проектирование (value engineering) Зачинатель в США - Лоренц МАЙЛЗ (Lawrence Miles, 21. 04. 1904 -1. 08. 1985 ) [ вторая половина 40 -х годов ХХ века ] Зачинатель в СССР - Юрий СОБОЛЕВ (под названием «метод поэлементной отработки конструкции» ) [ вторая половина 40 -х годов ХХ века ] 51

Стоимостный анализ Качественный рывок в 1990 -х годах - методология ТРИЗ + ФСА (Россия, Борис Злотин, Семен Литвин, Владимир Герасимов ). Основной постулат ФСА: В любой системе (конструкции или процессе) ВСЕГДА есть неиспользованные резервы для совершенствования. 52

Основные положения ФСА: 1. Резервом снижения себестоимости продукции являются излишние затраты. 2. Излишние затраты связаны с несовершенством конструкции изделий, технологии их изготовления, неэффективностью используемых материалов, ранее принятыми ошибочными решениями, инерцией мышления. 3. ФСА предлагает рассмотрение не объекта, а функций, которые он реализует ( «Не проси меня построить мост через реку, попроси меня переправить тебя через реку» ). 4. ФСА позволяет достигать функциональности объекта используя минимальные затраты в интересах как производителя так и потребителя. 5. Объектом ФСА могут быть изделия (конструкции), технологии (процессы), производственные, организационные и информационные структуры, а также отдельные их элементы или группы элементов. 53

Исходная и новая форма зубчатой секции Предложено изменить форму зубчатых секций и расположить их так, чтобы они были вложены друг в друга. Исходная форма секции 32 секции из листа Отходы - 35, 7 % Новая форма секции 48 секций из листа Отходы - 9, 9 % © 2011 Александр Скуратович, консультант и 2011 Александр Скуратович, консультант 54 тренер по ТРИЗ и ФСА, сертифицированный специалист по ТРИЗ, ais 99@mail. ru

Исходная и новая форма зубчатой секции Сравнительные характеристики Количество секций из 1 -го листа (шт) Исходная форма секции Отходы (% площади) 48 32 Время вырезки одной секции (секунды) 41 35, 7 © 2011 Александр Скуратович, консультант и 2011 Александр Скуратович, консультант 55 Новая форма секции тренер по ТРИЗ и ФСА, сертифицированный специалист по ТРИЗ, ais 99@mail. ru 34 9, 9

Cнижение массы очесывателя Масса, кг 2740 100% 2111 77% 1643 67% Существующий очесыватель, 9. 6 м. Облегченный очесыватель, 9. 6 м. Перспективный вариант, 9. 6 м. 56

Качественный переход: «ФСА+ТРИЗ» - анализ с применением инструментов ТРИЗ. Этот вид анализа требует специальных компетенций: 1. В поиске скрытых «ключевых» задач для решения; 2. В формулировании «правильных» задач, которых просто не было в исходных условиях, и эффективен для любых объектов. 57

Ставьте задачи правильно! 58

LEAN on TRIZ! Если вы не первый слон в караване, то вид перед вами никогда не меняется… 59

Вопросы? Лучше дважды спросить, чем один раз напутать. Шолом-Алейхем Если непонятно, о чем идет речь, значит, речь идет о деньгах. 60