TRIZ, Rusça Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch kelimelerinin baş harflerinden oluşuyor. Yaklaşımın çıkış noktası, geçmiş buluşlarda kullanılan çözüm yollarından yeni problemler için yararlanmak.

TRIZ Nedir?

TRIZ, İngilizcede “Theory of the Solution of Inventive Problems”, Türkçede “İcat Temelli Problem Çözme Teorisi” veya “Yaratıcı Problem Çözme Teorisi” olarak adlandırılıyor. Üniversitelerde, şirketlerde ve Ar-Ge merkezlerinde zorlu problemleri çözmek, çözüm arayışını hızlandırmak ve yaratıcı düşünme becerilerini geliştirmek için kullanılıyor. Rakip patentlere takılmadan alternatif çözümler geliştirmek, yeni patent almak ve inovasyonu sistematik hale getirmek de kullanım alanları arasında. Samsun, Siemens, Ford ve İntel, bu yaklaşımı kullanan firmalar arasında sayılıyor.

İnovasyonu ve yaratıcılığı öğrenmek

Yaratıcılığı kurum içinde geliştirmek için uluslararası kabul görmüş bir modelden yararlanılabilir. Yaratıcı düşünmeyi destekleyen yaklaşımları burada iki okul üzerinden ele alabiliriz. Aralarındaki ayrım, kişinin kendi bilgi ve deneyiminden nasıl yararlandığı ve düşünme sürecinin nasıl yönlendirildiğiyle ilgili.

1. Okul Yaklaşımı: Beyin Fırtınası, De Bono’nun Yanlamasına Düşünme yaklaşımı, 6 Şapkalı Düşünmek ve Kök Neden Analizi gibi teknikler, kişinin farklı fikirler geliştirebileceği bir ortam kurar. Buna programlanmamış yaratıcı düşünme de denebilir. Yeni buluş veya tasarım, kişinin bildikleri ve deneyimleri üzerinden gelişir. FMEA, Balık Kılçığı ve 5N 1K gibi yaklaşımlar da düşünmeyi tetiklemek için kullanılır.

2. Okul Yaklaşımı: Programlanmış düşünme olarak adlandırılan bu yaklaşımda, kişi denenmiş bilimsel düşünme araçlarından yararlanır. Amaç, bu araçlarla yeni çözümler geliştirmektir. TRIZ bu okul içinde yer alır. “Amerika’yı Yeniden Keşfetmeden” çözüm aramak için daha önce yapılmış buluşlardan çıkarılan yöntemleri kullanır.

Genrikh Saulovich Altshuller, TRIZ'i 1946'dan başlayarak Sovyetler Birliği'nde (şimdiki Rusya Federasyonu) geliştirdi. Buluşla sonuçlanan problem çözme süreçlerine farklı bir yaklaşım getirerek Rusya’nın uluslararası rekabet gücünü artırmayı amaçlıyordu. Mühendislerin uygun araçlarla teknik problemleri daha hızlı çözebileceğine, böylece inovasyonun daha sistematik ilerleyeceğine inanıyordu.

Şekil 1, TRIZ'in inşa edildiği temel alt kaynakları göstermektedir.

TRIZ yöntemlerini ve araçlarını besleyen iki temel teori, Diyalektik ve Sistem Teorisi. Diyalektik, doğadaki, toplumdaki ve düşüncedeki gelişimi karşıtlıklar üzerinden ele alır. Tez ve antitezin tartışılmasıyla senteze ulaşılması, bu düşünme biçiminin temelinde yer alır.

TRIZ, daha önce başarılı olmuş çözüm yaklaşımlarını bireylerin ve ekiplerin kullanımına açar. Böylece çözüm arayışı, geçmişte işe yaramış yöntemlerden hareketle sürdürülebilir. Sistem yaklaşımı da problemin sınırlarını, alt sistemlerini ve üst sistemle ilişkisini incelemeyi gerektirir.

Bu çerçevede patent bilgisi, bilimsel ve teknolojik veriler birlikte kullanılır. Alışılmış düşünme biçimlerine bağlı kalmak, yani psikolojik atalet, farklı çözümleri görmeyi zorlaştırabilir. TRIZ araçları bu önyargıları aşmaya ve çözüm seçenekleri arasında karar vermeye yardımcı olmayı amaçlar.

TRIZ’in temel iddialarından biri, bireylerin yaratıcılık düzeyini yükseltebilmesidir. Burada yaratıcılıkla kastedilen, problemlere farklı açılardan bakabilmek ve daha önce denenmemiş, özgün çözümleri gündeme getirebilmektir. Şekil 2, bir bireyin yaratıcılık kabiliyetindeki değişimi yaşın fonksiyonu olarak göstermektedir.

Metinde aktarılan yaş eğrisine göre yaratıcılık becerisi 14-20 yaşları arasında zirveye ulaşıyor, 30 yaşın üzerinde ise bir plato çiziyor ve ilerleyen yaşlarda azalıyor. TRIZ’i sevmemde önemli bir yeri olan Zlotin’e göre yaratıcılık, üniversite bitirme yıllarına denk gelen 20’li yaşlarda eksiye bile geçebiliyor. Bu görüş, üniversite eğitiminin hayal gücünü ve yaratıcılığı olumsuz etkileyebileceğini öne sürüyor.

Bu değerlendirmeler, profesyonel yaşamda yaratıcılığı geliştirecek yaklaşımlara duyulan ihtiyaca işaret ediyor. Altshuller de diyalektik yasalara dayanan TRIZ felsefesinin yaratıcılığı tetikleyeceğine inanıyordu. Metinde, bu görüşü destekleyen çalışmalardan söz ediliyor, ancak çalışmaların ayrıntıları verilmiyor. Şekil 3 bunu şematik olarak göstermektedir.

TRIZ Felsefesi ve Araçları

Bir sistemde karşıt özellikler bir arada bulunabilir. Bu özelliklerin etkileşimi, sistemin gelişmesini engelleyen bir çelişkiyi açığa çıkarabilir. Teknik bir sistemde bir özelliği iyileştirirken başka bir özelliğin kötüleşmesi buna örnektir. Çelişki çözüldüğünde sistem yeni bir gelişim düzeyine geçer. Zamanla başka çelişkiler ortaya çıkabilir ve çözüm arayışı sürer. TRIZ, sistemlerdeki bu çelişkileri ortadan kaldırma düşüncesi üzerine kurulmuştur.

TRIZ destekli problem çözmede üç çelişki türü

  1. Yönetimsel

  2. Teknik

  3. Fiziksel çelişki.

TRIZ ile çalışırken önce sistemdeki çelişkiler belirlenir, ardından bunları çözmenin yolları aranır. İnceleme, bileşenlerle sınırlı kalmaz. Aralarındaki bağımlılıklar, eylemler ve etkiler de ele alınır. Böylece tek bir bileşendeki değişimin sistemin bütünüyle ilişkisi görülebilir.

Yaratıcılık, özellikle de buluşa yönelik yaratıcılık, karmaşık bir süreçtir. TRIZ’de sistem yaklaşımının sürekli kullanılmasının nedenlerinden biri de budur. Sistemleri incelemek, farklı alanlar arasındaki benzer yapıları ve ilişkileri fark etmeye yardımcı olur. Eşyapısal, yani izomorfik özellikler, analojiler, benzer sonuçlar ve yasalar bu yolla araştırılabilir.

TRIZ, icatlarla ilgili patent bilgilerini belirli kalıplar içinde yapılandırır, aranabilir biçimde sınıflandırır ve bir araya getirir. Bu birikim, buluşların yaratıcılık düzeyini değerlendirmek, buluş prensiplerini sıralamak ve problem çözme yöntemlerini araştırmak için kullanılır. Teknik sistemlerin nasıl geliştiğine ilişkin yasaları ortaya çıkarmak da bu araştırmanın bir parçasıdır.

TRIZ’in temelinde 1.5 milyondan fazla patentin analizi ve farklı teknoloji alanlarındaki buluşlar bulunuyor. Bu birikim incelenirken alanların gelişimindeki benzerlikler de dikkate alınıyor. Biyoloji ile diğer bilimsel ve teknolojik alanlar arasındaki gelişim benzerlikleri de bu çerçevede ele alınıyor.

TRIZ, bireysel ve toplumsal düşünme biçimlerinin tarih içinde oluştuğunu, dolayısıyla değişebileceğini kabul eder. Alışılmış düşünme kalıplarını, sistemlerin gelişim yasalarını dikkate alan bir düşünme biçimine dönüştürmeyi amaçlar.

TRIZ metodolojisinin çalışma yapısını Şekil 4’te görebiliriz.

Metodolojiyi 4 adımda ele alabiliriz. 1. adımda teknik sistemin ayrıntıları incelenir ve problem tanımı netleştirilir. TRIZ’in sekiz (8) temel yasası, sistemlerin gelişimini anlamak için burada kullanılır ve yöntemin temelini oluşturur. Bu çerçevede şu anda sekiz (8) yasa yer alır, gelecekte sayılarının artabileceği de belirtilir.

Birinci Yasa: Artırılmış İdealliğe Doğru Evrim

Sistem idealitesi, yararlı etkilerin zararlı etkilere oranıyla ifade edilir. Bu yasaya göre sistemler zamanla daha yüksek idealiteye doğru gelişir. Amaç, yararlı etkilerin zararlı etkilere oranını artırarak ideal nihai sonuca yaklaşmaktır. Zararlı işlevlerin azaltılması ve ortadan kaldırılması bu nedenle önem taşır.

İkinci Yasa: Teknoloji Evriminin Aşamaları

İkinci yasa, teknolojinin gelişim aşamalarını S-eğrisi üzerinden ele alır. Bu eğri, sistem performansının zaman içindeki gelişimini ve olgunlaşmasını izlemek için kullanılır. Şekil 5 te tipik bir S-eğrisi çizilmiştir.

Teknolojinin sağladığı performans artışı zamanla yavaşlar. Gelişimin sürmesi için bu yavaşlamaya yol açan engellerin ele alınması gerekir.

Üçüncü Yasa: Sistem Elemanlarının Düzgün Olmayan Gelişimi

Üçüncü yasaya göre her sistem bileşeninin kendi S-eğrisi vardır. Bileşenler aynı hızda gelişmez ve doğal sınırlarına farklı zamanlarda ulaşır. Bazıları, sistemin bütününün ilerlemesini engelleyebilir. Bu durumun yarattığı çelişkiler ve kısıtlar çözüm arayışının konusudur.

Dördüncü Yasa: Artan Dinamizm ve Kontrol Edilebilirliğe Doğru Evrim

Dördüncü yasa, sistemlerin zamanla daha esnek ve dinamik hale gelme eğilimini anlatır. Bu gelişime, sistemin daha kolay izlenmesi ve kontrol edilebilmesi de eşlik eder.

Beşinci Yasa: Artan Karmaşıklık ve Sonra Basitleştirme

Beşinci yasaya göre sistemler önce karmaşıklaşır, ardından aynı veya daha fazla işlevi yerine getiren daha basit yapılara dönüşür.

Altıncı Yasa: Eşleşen ve Uyuşmayan Öğelerle Evrim

Altıncı yasa, gelişen sistemlerdeki öğelerin birbiriyle uyumunu ele alır. Eşleşen ve uyumsuz öğeleri belirlemek, performansı artırmak veya istenmeyen etkileri telafi etmek için kullanılır.

Yedinci Yasa: Mikro Düzeye Geçiş ve Alanların Artan Kullanımına Doğru Evrim

Yedinci yasa, teknolojik sistemlerin makrodan mikro düzeye geçme eğilimine işaret eder. Bu geçişte performansı ve kontrol edilebilirliği geliştirmek için farklı enerji alanlarından yararlanılır.

Sekizinci Yasa: İnsan Katılımının Azalmasına Doğru Evrim

Son yasa, sistemlerin işleyişinde insan katılımının zamanla azalmasını ele alır. Yapay zeka ve mikro robotlar, bu eğilime uygun gelişmeler olarak değerlendirilebilir.

Problemi modelledikten sonra kullanılabilecek TRIZ araçları

1. İdealite ve Kaynak Analizi

2. Fonksiyonel Analiz

3. Çelişki Analizi

a. Teknik Çelişkiler

b. Fiziksel Çelişkiler

4. 39x39 Çelişki Matrisi Analizi

5. 40 Buluş Prensibi

6. 9 Pencere Yaklaşımı

7. S-Eğrisi Analizi

8. Su-F Analizi

9. 76 Buluş Standartları

10. Teknolojik Gelişim Trendleri

11. Sistem Operatörleri

12. Bilimsel Etkiler Kılavuzu

13. ARIZ Algoritması

Bazı TRIZ araçları nasıl çalışır?

Su-F Analizi, diğer adıyla Madde-Alan Analizi (Rusça Vepol Analizi), TRIZ’de bilinen, yani standart problemlerle standart dışı problemleri ayırt etmek için kullanılır. Buradaki standart problem, TRIZ sınıflandırması içinde anlam kazanır. Problem bu sınıflandırmada yer alıyorsa çözüm için bilgi deposundaki standart kurallara başvurulabilir. TRIZ’de bu amaçla kullanılan 76 standart kurallı problem çözme sistemi bulunur.

TRIZ ile çalışmak, patentlerden elde edilen operatörleri, prensipleri, bilimsel etkileri ve deneyimleri yeni problemlerde kullanmayı gerektirir. Önceki problemlerde edinilen çözüm bilgisi, yeni bir problemle karşılaşan kişi için kullanılabilir birikime dönüşür.

Bilimsel Etkiler Kılavuzu, buluşlarda kullanılabilecek bilimsel etkileri bir araya getiren bir bilgi tabanıdır. TRIZ’in bu birikiminde 50 geometrik, 100’den fazla kimyasal, 300’den fazla fiziksel ve birçok biyolojik etki yer alır.

Bir başka TRIZ bilgi deposu, teknik ve fiziksel çelişkileri çözmeye yönelik yöntemleri içerir. Bu çerçevede 39 Teknik Çelişki, 40 Temel prensip ve 4 Fiziksel ayrıştırma prensibi yer alır.

Standart TRIZ araçlarının yeterli olmadığı problemlerde ARIZ’e (Yaratıcı Problem Çözme Algoritması) başvurulabilir. ARIZ, çözüm arayışını mantıksal adımlarla düzenleyen, yönlendirilmiş ve planlanmış bir problem çözme programıdır. İnsan kullanımı için tasarlandığından, adımları teknik sistemlerin gelişim yasalarının yanında psikoloji ve hayal gücünü de dikkate alır.

TRIZ’in kullanım alanları arasında mevcut ürünleri iyileştirmek, maliyetleri düşürmek ve süreçleri geliştirmek bulunur. Yönetim, ekonomi, araştırma, bilim, afet kestirimi, başarısızlık tahmini ve eğitimde de kullanılır. Çocukların ve üniversite öğrencilerinin eğitimi de bu kapsamdadır. Bu alanlarda yaratıcı düşünme ve mühendislik değer analizi için başvurulabilecek bir araçtır.

TRIZ araçlarının fikir geliştirme biçimleri, analitik ve sentetik düşünme süreçleri altında iki grupta ele alınabilir.

Analitik düşünmeyi destekleyen dört temel TRIZ yaklaşımı

  • Modelleme: Nesnelerin ve sistemlerin işlevlerine odaklanarak problem çözümüne ilişkin modeller kurmak (Fonksiyonel Analiz).

  • Sistem Yaklaşımı: Problemin çevresini inceleyerek sistem, alt sistem ve üst sistem ilişkilerini belirlemek (Kök Neden Analizi).

  • Psikolojik Yöntemler: İnsan algısına odaklanarak önyargılardan ve alışılmış düşünme kalıplarından uzaklaşmak (Önyargılardan Kurtulmak).

  • Buluşun Seviyeleri: Buluşları patent seviyelerine göre değerlendirmek (Patent Buluş Seviyesini Belirlemek).

Sentetik düşünmeyi destekleyen dört temel TRIZ yaklaşımı

  • Çelişki: Çözümün önündeki engellere odaklanarak karşıtlıkları ortaya çıkarmak (39 Çelişki Analizi).

  • Sistemlerin Evrimi Yasaları: Teknolojik değişimin eğilimlerini incelemek (8 Temel Evrim Yasası).

  • Kaynaklar: İstenen değişiklikleri mümkün kılacak kaynakları belirlemek (Kaynak Analizi).

  • İdeallik: İstenen sonuca ulaşmak için sistemdeki faydalı ve zararlı işlevleri incelemek (İdealite Yasası).

TRIZ ve yeni düşünme modelleri

Almanya ve Amerika gibi gelişmiş ülkelerde “Endüstri 4.0” ve “Eğitim 4.0” tartışılırken, Japonya’da “Toplum 5.0” yaklaşımı gündeme geliyor.

Toplum 5.0, dijitalleşmenin toplumsal etkilerini ekonomik, etik ve eğitimsel yönleriyle ele alıyor. İnsan ile teknoloji arasındaki etkileşimi “süper akıllı toplum” modeli üzerinden tanımlıyor. Akıllı sistemlerin toplumun yaşam ve eğitim kalitesine nasıl katkıda bulunabileceği de bu yaklaşımın konusu.

Bu yaklaşımlara ilişkin değerlendirmelerde, yeni nesil 4.0 ve 5.0 anlayışlarının kalıcı olabilmesi için eğitimin önemi vurgulanıyor. Ben de yaratıcı bir toplum için alışılmış düşünme modellerini yeniden ele almamız gerektiğine inanıyorum. TRIZ’i bu arayışta yararlanılabilecek yaklaşımlardan biri olarak görüyorum.

Uygulamaya başlamak için problemi tek cümleyle tanımlayıp hangi çelişki türüne ait olduğunu yazabiliriz. Ardından idealite ve kaynak analiziyle sistemdeki faydalı ve zararlı etkileri listeleriz. Uygun araçları küçük bir uygulamada deneyip elde edilen çözümü kurumun bilgi birikimine ekleyebiliriz.