3. Алгоритм решения инжиниринговых задач

Алгоритм решения инжиниринговых задач обобщает последовательность действий для обнаружения потребности, средств ее разрешения, выявления технических возможностей и постановки локальных задач. Алгоритм приводим ниже, рис.3.1.

Рис. 3.1. Алгоритм решения инжиниринговых задач (АРИнЗ)

Рассмотрим алгоритм подробнее. Алгоритм решения инжиниринговых задач, в связи с большой требовательностью к возможности коммерциализации готового инжинирингового продукта, обладает значительной чувствительностью к выполнению условий по цене, бюджету проекта и пр. Другой его стороной является также чувствительность к ограничениям инжиниринговой компании и ее способностям (возможностям) предложить, разработать или скомплектовать соответствующий инжиниринговый продукт.

Это также означает, что ключевые факторы успеха решения инжиниринговой задачи будут заключаться в том, что в них будут учитываться способности компании, ее ресурсы, нахождение зон максимальной прибыльности и правильное определение ИКР для компании. Должно проводиться такое же рассмотрение ИКР для клиента с целью оценки его состоятельности и возможности по выбранной главной функции также точно определить главные потребительские свойства разрабатываемого продукта. На этом этапе оценивается жизненный цикл продукта, компании и рынка (потребителя), для которого предназначен инжиниринговый продукт.

Получение двух ИКР и их согласование в достаточной мере будет гарантировать, что предложенный продукт впишется в ограничения, характерные для рынка по потребности, ее размаху, рынку, цене, условиям компании-покупателя и ее потребителей, конкурентоспособности и пр.

Согласованное с двух сторон ИКР создает условия для формирования противоречия как для компании, разрабатывающей инжиниринговый продукт, так и для компании-потребителя инжинирингового продукта.

Формирование противоречий, к которым могут относиться не только технические, но и маркетинговые (бизнес) противоречия, создают основу для формирования прообраза решения и нахождения принципиального решения.

После этого проверенная концепция решения переводится в фазу внедрения или "материализации", т.е. разработки принципиальных конструкторских решений, разработки чертежей и технической документации, разработки технических заданий для партнеров-участников проекта, выпуска тестовой партии, отработки технологии и пр. вплоть до выпуска конечного инжинирингового продукта.

Конечно же, не все виды задач можно отнести к тем, которые могут быть решены предложенным алгоритмом. Поэтому важно определить основные отличия от других алгоритмов, применяемых для решения инженерных задач (проблем), в частности от АРИЗ и АРИП.

Алгоритм решения инжиниринговой задачи будет заключаться в применении инструментов ТРИЗ на каждом этапе инжиниринга. Рассмотрим подробнее, какие инструменты решения задач могут быть применены на каждом из представленных выше этапов.

3.1. Определение потребности

В инжиниринговых задачах все начинается с определения потребности. Нужно очень тщательно выявить проблему, отделить ее от симптомов и сформулировать истинные потребности предприятия. Проблема должна быть проверена на состоятельность, в частности, для инжиниринговых задач характерно особенное внимание к финансовой состоятельности решения, наличию рынка и этапу его развития, соответствию законам развития потребностей и экономическим закономерностям, а также законам развития и предоставления услуг.

Многие неудачи во внедрении сильных решений были связаны с неучетом системных ограничений, накладываемых со стороны внешнего, как правило, делового окружения, элементами которого являются системы, представленные выше.

На этапе определения потребностей из массы направлений, мнений специалистов и руководителей, и различных их обоснований должна быть выявлена определенная системообразующая проблема, которую можно было бы решить средствами, ресурсами и способностями компании.

По результатам определения потребности должен быть проведен выбор проблемы.

3.2. Выбор проблемы

При выборе проблемы необходимо определить границы системы, понимая ее как триаду связей рынка, потребителя, компании и продукта. Это позволит лучше определить масштаб проблемы и проверить ее на возможность решения в ближайшей или дальней перспективе.

Инструментами, помогающими в выборе проблемы, являются:

1. Анализ проблемы в зависимости от ее жизненного цикла

2. Анализ проблемы по ЗРТС

3. АВИЗ (алгоритм выбора изобретательских задач)

4. Функционально-ориентированный поиск

5. Анализ эволюции системы "Рынок – потребитель – продукт" по системному оператору

6. Анализ по закону корректирующего действия надсистемы и потенциальных барьеров

7. Анализ проблемы по ФСА по вкладу решения проблемы в общее системное решение

8. Технико-экономические показатели

9. Анализ проблемы по влиянию на интересы ЗС (Заинтересованных Сторон)

10. Дерево эволюции и выбор следующего шага в развитии системы

11. КЭА (квантово-экономический анализ) Шнейдера и модель бизнес-куба Семеновой, развиваемой также в работе Горобченко С. Л. (см. Горобченко С. Л. Как найти своего дилера в России, журнал ТПА, №2, 2013).

По результатам этапа проблема уточняется и формируется ключевая задача.

3.3. Постановка ключевых задач

Постановка ключевых задач является одной из ответственных сторон в решении инжиниринговых задач. Для ее решения могут быть предложены следующие инструменты, используемые в ТРИЗ:

1. Определение основных потребительских свойств продукта на рынке.

2. Выявление физических параметров продуктов, определяющих их основные потребительские свойства.

3. Уточнение инновационной стратегии фирмы-клиента и стратегического направления продвижения продуктов на рынке.

Для выявления ключевых проблем используются:

3.1. Закономерности развития технических систем

3.2. Анализ развития системы по S-образной кривой

3.3. Бенчмаркинг и анализ лучших доступных технологий

3.4. Компонентно-структурный анализ

3.5. Функциональный анализ

3.6. Потоковый анализ

3.7. Причинно-следственный анализ

3.8. Закономерности развития потребностей

3.9. Закономерности развития предоставления услуг

3.10. Экономические законы и маркетинговые закономерности

Для постановки и решения ключевых задач используются:

4.1. Диагностический анализ

4.2. Функционально-идеальное моделирование

4.3. Функционально-ориентированный поиск

4.4. Перенос свойств

4.5. Вещественно-полевые ресурсы

4.6. Технические и физические противоречия, способы их разрешения

4.7. Стандарты на решение изобретательских задач

4.8. Классический алгоритм решения изобретательских задач

4.9. Бенчмаркинг

3.4. Формирование идеального решения проблемы (ИКР)

На этапе формирования идеального решения проблемы с учетом анализа по п. 3.1–3.3, выявления проблемы, оценки ее реальности и постановки ключевых задач проводится определение основных разрывов между ИКР и существующим положением дел в системе и этапами развития технической и бизнес-системы клиента, рынка и продукта. Как правило, они не сходятся. В результате этого возникает задача по согласованию между собой ИКР для клиента ("я полностью удовлетворяю свою единственную потребность"; "никаких хлопот и мне это ничего не стоит") и ИКР инжиниринговой компании (например, "я одним продуктом удовлетворяю максимальное количество потребностей клиентов, при этом это недостижимо для конкурентов, затраты на производство отсутствуют, прибыль максимальна").

3.5. Триада "ПРОДУКТ – КОМПАНИЯ – ПОТРЕБИТЕЛЬ (РЫНОК)"

Как мы знаем, и продукт, и компании, и потребители, и рынок в целом проходят через 4 основные стадии развития – зарождение, развитие, зрелость и старость. Каждый из этапов имеет свои закономерности развития и может быть определен по диагностической таблице, табл. 1.

Табл. 3.1. Диагностика рынка, компании и продукта (по О. М. Герасимову)

Рассмотрим сочетания "продукт – компания – рынок" подробнее.

1. Старый рынок и старый продукт

На начальном этапе не рекомендуется развитие нового продукта, необходимо использовать методики MPV.

На стадии активного развития продукта нужна защита своего рынка и своего продукта от конкурентов. Рекомендуются меры защиты – патент, повышение добавленной ценности (Value), меры по совершенствованию технологического процесса и снижению его затратности.

На этапе стабилизации развития решаются задачи по снижению затрат и развитию сервисных функций. Предлагаемые способы – повышение добавленной ценности продукта и снижение затрат на технологию, совершенствование технологии и перевод ее на серийное и массовое производство.

На этапе спада рекомендуется решать задачи по снижению затрат и развитию сервисных функций. Для этого применяются методики повышения или сохранения ценности продукта для оставшихся ниш.

2. Старый рынок и новый продукт

На начальном этапе используются существующие ресурсы и развиваются потребности к использованию и внедрению на рынок нового продукта. Требуется объединить новую техническую систему (продукт) с лидирующими системами. Рекомендуется отработать технологический процесс и по возможности, довести его до серийного производства. Одновременно требуется уточнять соответствие продукта рынку и возможности компании, т.е. верифицировать его, искать пути к добавлению ценности продукту (Value). На этапе активного развития продукта рекомендуется адаптировать имеющиеся инфраструктурные ресурсы к нуждам развивающейся системы и развивать ценность продукта (Value).

На этапе стабилизации продукта желательно находить способы смены принципа действия ТС или ее компонентов, разрешающую тормозящие развитие противоречия. Рекомендуется использовать методики нахождения добавленной ценности и прогнозирования развития системы.

3. Новый рынок и старый продукт

На начальном этапе стараются адаптировать продукт к новому рынку. Используется методика развития продукта в новых областях.

На этапе активного развития продукта требуется адаптировать продукт к новым видам применения. Используется методики решения задач по поиску применений продукта в новых областях.

На этапе стабилизации эффективны глубокое свертывание, объединение альтернативных систем. Используются методики прогнозирования и повышения добавленной стоимости продукта (Value).

На этапе спада ищутся локальные области, в которых система все еще будет конкурентоспособной. Для этого заново рассматривают качества продукта по методике MPV и используется методика поиска применимости продукта в новых областях.

4. Новый рынок и новый продукт

На начальном этапе развивают систему в области, где ее достоинства превосходят ее недостатки, используя методику поиска новых качеств продукта в новых областях.

На этапе активного развития продукта адаптируют продукт под новый рынок. Стремятся выйти на массовое производство. Используются методики повышения добавленной стоимости и прогнозирования.

На этапе стабилизации развития используют комбинирование инноваций (совершенствующие и радикальные). Основным подходом к решению задачи является прогнозирование и методика поиска качеств продукта в новых областях.

На этапе спада проводится поиск радикальных инноваций. Используются методики прогнозирования и поиска качеств продукта в новых областях.

Однако, в отличие от традиционного подхода, рассматривающего эти составляющие каждое само по себе, они активно взаимодействуют друг с другом. Подробности вы можете найти в работах С. Л. Горобченко, Л. Н. Семеновой, А. Шнейдера.

При формировании ИКР необходимо рассмотреть основные тенденции развития каждого из членов триады. Необходимо найти правильные сочетания между ними и обозначить роль каждого при их взаимодействии на каждом этапе.

Первый этап рынка

На первом этапе рынка возможна взаимосвязь только между первыми двумя уровнями компаний. Гаражная компания должна перерасти в инжиниринговую.

Рис. 3.2. «Продукт – рынок – компании», первый уровень рынка

Второй этап рынка

На втором этапе интерес к опробованным решениям возникает у больших компаний или могущественных дилеров. Если потребитель говорит «да», то без сомнения за заказы начинается борьба и привлекаются все новые «участники соревнований». Дилеры с широкими сетями будут интересоваться продвижением продукции и частично использовать решения.