نوآوری نظام یافته در توسعه فراوردههای شیر
مهدی بصیرزاده
کارشناس ارشد مدیریت صنایع
دانش TRIZ (Teoriya Resheniya Izobrototelskikh Zadatch) یک سازو کار عالمانه و دقیق برای ایجاد خلاقیت است. ابزارهای خلاقیت در این دانش با کشف تناقض و موشکافی در راهکارهای ارائه شده در اختیار پژوهندگان قرار میگیرد تا در حوزه های مختلف با نوآوری و خلاقیت موجبات حل هوشمندانه مسائل را فراهم سازند، به بیانی دیگر تـــریـــز شما را مجبور به فکر کردن و درست اندیشیدن مینماید .
خاستگاه اولیه TRIZ، دنیای صنعت و هدف آن حل مبدعانه مسایل فنی بود، اما سالهاست که ابزارهای این دانش در اکثر فعالیتهای انسانی وارد شده و مورد استفاده قرار می گیرد. به این دلیل عناوین متنوعی همچون؛ مهندسی خلاقیت و نوآوری، نوآوری نظامیافته، فناوری خلاقیت و نوآوری، الگوریتم اختراع، روششناسی حل ابتکاری و ابداعانه مساله، روششناسی خلاقیت، خلاقیتشناسی اختراع و خلاقیتشناسی فناوری؛ متناسب با کاربردها و مفاهیم حوزه های مختلف برای آن به کار رفته است.
مقدمه
نوآوری نظام یافته یا الگوریتم اختراع یا تئوری حل مسئله به روش ابداعی (THEORY OF INVENTIVE PROBLEM SOLVING = TIPS) و TRIZ سر واژه عبارتی به همین معنا در زبان روسی است. توسعه TRIZ از سال 1946 توسط گنریش آلتشولر (GENRISH ALTSHULLER) و همکارانش در شوروی سابق آغاز شد و پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی و امکان برقراری ارتباط دانشمندان با دنیای خارج ، تئوری آلتشولر مورد توجه دیگر دانشمندان قرار گرفت و توسعه داده شد. تفاوت این تئوری با تئوری های سنتی در نوع نگرش مبتکران در حل خلاقانه مشکلات است:
• ادیسون اعتقاد داشت چاره هر کار ، 99 درصد تلاش ، کوشش و عرق ریختن و تنها یک درصد الهام است . البته او با در اختیار داشتن ده ها دستیار ، در دنیای رقابتی امروز نیز زندگی نمی کرد ، بنا بر این می توانست دست به انجام هزاران آزمایش بزند .
• انیشتن نیز به 90 درصد تلاش و کوشش و تنها 10 درصد الهام معتقد بود .
• اما آلتشولر بر این باور بود که می توان به گونه ای نظام یافته با الهام گیری از راه حل های خلاقانه قبلی دست به ابداع و اختراع زد و دیگر نیازی نیست که برای دستیابی به نتیجه مطلوب ، هزاران سعی و خطا انجام داد . وی با بررسی 200.000 سند ثبت اختراع توانست روش های مشخصی برای دستیابی به هر نوع اختراع و ابتکار استخراج کند . وی معتقد بود که روند خلاقیت را می توان فرا گرفت ، آن را آشکار کرد و در دسترسی آنهایی که میخواهند مسائل آن را حل کنند ، قرار داد .
در ادامه مطلب...
پژوهش در مورد TRIZ، ابتدا با این نظریه شروع شد: قوانین عمومی برای نوآوری وجود دارند که پایه و اساس نوآوریهای خلاقانه هستند و به پیشرفت فناوری منجر می شوند. اگر این قوانین به درستی شناسایی، دسته بندی و کدگذاری شوند، می توانند به مردم بیاموزند که چگونه می توان فرایند نوآوری را پیش بینی کرد و هرچه بیشتر در مسیر آن گام برداشت. این تحقیقات در مقاطع و سطوح مختلفی طی 50 سال صورت پذیرفت. بیش از دو میلیون سند اختراع(PATENT) بررسی و طبقه بندی شد و سپس به منظور تحلیل آنها و شناسایی قوانین نوآوری و سطح بندی مسایل و اختراعات، مورد مطالعه قرار گرفت. سه نتیجه اصلی این پژوهشها، به قرار زیراست:
1 - مسایل و راه حلهای آنها، در صنایع و علوم مختلف تکرار می شوند؛
2 - الگوهای تکامل فنی، در صنایع و علوم گوناگون تکرارپذیرند؛
3 - نوآوریها و اختراعات انجام شده در یک حوزه علمی، بر دیگر عرصه ها و زمینه های دانش تاثیر می گذارند.
در به کارگیری این تئوری، هرسه یافته برای ایجاد و توسعه یک محصول، خدمت یا سیستم به کار گرفته می شوند.
شرکتهای بزرگ و کوچک بسیاری از TRIZ استفاده می کنند. این شرکتها، این تئوری را در سطوح مختلفی مانند حل مسایل واقعی، مشکلات روزمره و عملیاتی و پیش بینی و تصمیم گیری درباره جهت گیریهای آینده فناوری به کار می گیرند. این تئوری در شرکتهایی چون فورد، زیراکس، هوندا، موتورولا، زیمنس، فیلیپس، ال جی، سامسونگ، میتسوبیشی، کداک، فوجی فیلم، سونی و صدها کمپانی دیگر، در حال اجراست.
جدول1- چهل اصل TRIZ
باتوجه به نوپا بودن این تئوری در ایران، مطالب زیر به منظور آشنایی با گستره آن از طریق موضوعی آشناتر در زمینه فرآوری و بسته بندی شیر انتخاب شده است که قابل تعمیم به کلیه مواد غذایی و نوآوری های آن می باشد .
لازمه گسترش این بحث داشتن یک مرکز تحقیقات خلاقیت شناسی غذایی است که نمونه ای از آن در کشور ایرلند ماهانه چندین هزار نوع غذا را از نظر خلاقیت شناسی مورد ارزیابی قرار می دهند و برای توسعه محصولات جدید با الگو گیری و الهام از روشهای پیموده شده گام های موثر تری را بر می دارند و عموماً این مرکز به شرکت های پیشرو غذایی در سطح جهان مشاوره تخصصی می دهند تا با نوآوری های خود در بازار جهانی به رقابت بپردازند.
• کاربرد پاره ای از اصول TRIZ در فرآوری و بسته بندی شیر
با رشد وتوسعه صنعت غدا و لبنیات ، استفاده از این ابزار جهت کمک به توسعه علوم غذایی مورد توجه جهانیان قرار گرفته است. بکار گیری این اصول در این مقاله درزمینه صنعت شیر یک نمونه از این کاربرد می باشد.
امید آنکه مراکز تحقیقات غذایی و صنعت شیر کشور در این رابطه تحقیقات خود را آغاز و همگام با نوآوری های جهانی حرکت کنند و برای ورود به عرصه رقابت در بازار جهانی خود را آماده نمایند.
در ذیل به پاره ای از مثال های کاربردی اصول چهل گانه TRIZ مختصراً اشاره می گردد:
اصل1- جداسازی ( Segmentation )
الف- جسم را به اجزای جدا از هم تقسیم کنید .
ب ) جسم را بصورت قطعه قطعه در آورید بطوریکه بتوان آنها را به آسانی سرهم و یا از هم جدا کرد.
ج- میزان قطعه قطعه بودن جسم را افزایش دهید .
مثال برای قسمت الف :
1- کره یک نفره 15 گرمی
2- ماست لیوانی تک نفره
3- ماست موسیر تک نفره
4- شیر و شیر شکلات یک چهارم لیتری
5- شیر کندانس تک نفره برای مصرف در قهوه و چای
6- پنیر خامه ای 50 گرمی
7- پیتزای لقمه ای تک نفره
مثال برای قسمت ب :
1- درب های آسان باز بسته های شیر و مواد لبنی
2- درب آلومینیوم شیر شیشه ای
مثال برای قسمت ج :
1- پنیر سه گوش
2- پنیر ورقه ای
3- پنیر پیتزای رنده شده
اصل 2- استخراج ( Extraction )
الف- مشخصه یا قطعه ای مزاحم جسم را از آن برگزینید ( آن را جدا کرده یا حذف کنید. )
ب- تنها مشخصه یا قطعه لازم را برگزینید.
مثال :
1- جدا کردن خامه از شیر
2- جدا کردن کره از خامه
3- جدا کردن پروتئین از آب پنیر
4- تولید پودر شیر و پودر آب پنیر
اصل 3- کیفیت موضعی ( Local Quality )
الف- از ساختار همگن یک جسم یا محیط خارجی به سوی ساختار ناهمگن گذر کنید.
ب- اجزای مختلف جسم را به انجام کارکردهای مختلف وادارید .
مثال :
1- استفاده از ظروف چند قسمتی ( هر قسمت یا موضع آن دارای کیفیت مصرف متفاوتی است ، مثلاً:در یک قسمت ماست و در قسمت دیگر میوه ، یا در یک قسمت خامه و در قسمت دیگر مربا ، و...)
2- ماست با رویه ضخیم ( قسمت فوقانی دارای کیفیت موضعی متفاوتی نسبت به قسمت زیرین آن دارد. )
3- بستنی با اشکال فانتزی ( هر قسمت آن دارای طعم و رنگی موضعی است)
4 – ظروف لیوانی ماست با طرح برجسته
5 – ظروف و بسته بندی فرآورده های شیر یا مواد غذایی دیگر با نوشته های با خط بریل برای نابینایان
6 – چاقوی پنیر که هر قسمت آن مختص انجام یک کار است. (بریدن و برداشتن)
اصل 4- عدم تقارن ( Asymmetry )
الف- فرم متقارن یک جسم را با فرم نا متقارن آن جایگزین کنید.
ب- در صورتی که جسم موجود نامتقارن است ، میزان عدم تقارن آن را افزایش دهید.
مثال برای قسمت الف :
1 – پنیر رشته ای در مقابل پنیر قالبی متقارن
2 – قند شکسته شده کله ای بجای قند حبی متقارن
مثال برای قسمت ب :
1 - استفاده از خاصیت عدم تقارن در دستگاه خامه زنی ( Churning )
2 – بسته بندی نامتقارن پنج وجهی
اصل 5- ترکیب کردن ( ادغام کردن ) ( Combining )
اجسام مشابه یا اجسامی را که برای انجام عملکردهای پیاپی در نظر گرفته شده اند ، به صورت مکانی یا زمانی با هم ترکیب کنید .
مثال:
1 – بستنی بیو و سلامتی ساز برای بچه ها
2- بسته بندی های ترکیبی و چندتایی بصورت شرینک شده.
3- ترکیب شیر و قهوه در دستگاه توزیع خودکار
4- ماست و چیپس در یک بسته بندی مشترک.
اصل 6 – جامعیت (Universality)
به منظور رفع نیاز به چند جسم , یک جسم می تواند عملکرد های چند گانه ای ارائه دهد .
مثال – استفاده از اشکال مختلف و دو منظوره برای بسته بندی ( اسباب بازی و لیوان یا ظرف)
اصل 9 – مقابلهای پیشاپیش (Preliminary anti-action)
الف ) در صورتی که لازم است عملکردی انجام شود ,مقابله ی پیشاپیش نسبت به آن را مد نظر داشته باشید و یا در صورتی که لازم است جسمی تحت کشش باشد , کشش متضاد آن را پیشاپیش مد نظر داشته باشید .
مثال:
1– پاستوریزه و استریلیزه کردن شیر
2 – فریز کردن و خنک کردن مواد غذایی برای پیشگری از فاسد شدن
اصل 13 – معکوس کردن (Inversion)
مثال :
1 – کیک بستنی و تزئین شده بجای کیک گرم و معمولی
2 – لیوان معکوس – با قاعده بزرگتر برای پایداری بیشتر از شرکت یوپلیت
3 – معکوس کردن برچسب سس برای خوانایی بیشتر در موقع مصرف
4 – بسته بندی پنیر در ظرف پنیر که یک نوع ظرف معکوس است.
اصل 14 – کروی ساختن (Spherically)
مثال :
1 – پنیر پیتزای پروسس استوانه ای
2 – کره استوانه ای و لوله ای
3 – پنیر گرد یا چرخی(cheese wheel)
4 – بستنی قیفی
اصل 15 – پویایی و متحرک سازی (Dynamic)
مثال : کره در بسته بندی قلمی
اصل 22 - تبدیل ضرر به سود (Blessing in disguise)
مثال :
1- پنیر کپکی
2- پنیر خامه ای کپکی
3- بیو ماست
4- شیرینی و فرآوره های آب پنیر
5- پنیر ریکوتا از آب پنیر
اصل 26 – کپی کردن (Copying)
مثال : استفاده از شیر، ماست و پنیر سویا بجای فرآورده های شیر گاو
اصل 29 – پنوماتیک و هیدرولیک (Pneumatics and hydraulics)
مثال :
1- اسپری پنیر
2- اسپری خامه
اصل30 - پرده های انعطاف پذیر یا پوسته های نازک (Flexible shells and thin films)
مثال :
1- بسته های چند لایه شیر و ماست
2- پنیر در تیوب
3- بادام با روکش ماست
4- شیر در پاکت پلاستیکی
5- فویل آلومینیوم و کاغذ پارچمنت در بسته بندبی های پنیر UF
اصل 32 – تغییر رنگ (Color changes)
مثال :
1- بشکه شیر با رنگ زرد برای جلو گیری از تابش نور و از دست رفتن ویتامین های شیر
2- استفاده از تنوع رنگ در بسته بندی های شیر برای تشخیص درصد چربی بکار رفته در هر بسته شیر.
اصل 33 – همجنس و همگن سازی (Homogeneity)
مثال :
1- هموژنیزه کردن شیر برای یکنواخت نمودن چربی در شیر
2- استفاده از لیوان ویفری برای بسته بندی ( یک سان سازی لیوان و بستنی از نظر خوراکی بودن هر دو )
اصل 35 – تغییر پارامترها (Parameter changes)
مثال :
1- ماست بستنی
2- خامه دوبل ( با درصد چربی بالاتر)
3- ماست یخی
4- پودر شیر و پودر آب پنیر
5- ماست پر چرب
6- پنیر خامه ای
اصل 38 - استفاده از اکسید کننده های قوی یا غنی سازی (Enrichment & oxidant)
مثال :
1- غنی سازی شیر با ویتامین D
2- شیر امگا 3
اصل 39 – محیط بی اثر (Inert atmosphere)
مثال :
1- استفاده از گاز اذت و آرگون برای نگهداری مواد غذایی در بسته بندی یا تانکر شیر
اصل 40 – مواد مرکب
مثال :
1- پودر شیر کاکائو
2- ماست موسیر
3- ماست میوه ای
4- شیر میوه
5- شیر عسل
6- بستنی میوه ای
7- شیر قهوه
8- شیر شکلات
9- شیر چای
10- کره و پنیر پسته ای و گردویی
11- پنیر سبزی و فلفلی
12- دوغ طعم دار ( با طعم پونه ، کاکوتی ، میوه ای ، زیره ای و ...)
منابع:
1 – جعفری ، مصطفی . فهیمی ، امیر حسین. مورعی ، رضا. اصولی ، حسین . نوآوری نظام یافته یا TRIZ ، 1380
2 – سلیمی نمین، محمد حسین . شهابی حقیقی ، حمید رضا. ایرانمنش ، حسن. الگوریتم نوآوری. 1381
3 –فاطمه حیدریان نائینی . چکیده مقاله نقش تعاملی رویکرد خلاقیت شناختی TRIZ و زیست شناسی در نوآوری فناورانه. عضو هیئت علمی مرکزعلمی پژوهشی خلاقیت شناسی ، کارآفرینی و TRIZ
www.irantriz.ir
irantriz@gmail.com
