Detail předmětu

Projektové řízení inovací - TRIZ

FEKT-MPC-PRIAk. rok: 2022/2023

   TRIZ učí myslet systematicky a hlavně tvořivě,
             učí, jak z technických problémů udělat řešitelné úlohy.
V úvodu osvojíte dvě elementární metody z projektového řízení (SWOT, Log Frame).
Těžiště kurzu je v osvojení analyticko-řešitelské metodiky TRIZ-Tvorba a řešení inovačních až invenčních zadání.
Nejprve metodika provází uživatele systematickou analýzou zájmového objektu za  účelem formulavat četné problémy, s cílem
odpovědět na analytickou otázku, CO a PROČ je žádoucí/potřeba řešit.
Potom následuje tvůrčí syntéza, tj. řešení inovačních až invenčních úloh, dohledaných v řešených problémech, s cílem
odpovědět na řeštelskou otázku, JAK lze úlohu ideově/reálně vyřešit.
TRIZ vás naučí, jak z technických problémů, zjištěných analýzou objektu, dělat inovační až invenční úlohy řešitelné v rámci syntézy.
  
   TechOptimzer a Goldfire jsou sw. prostředky podporující analýzu, syntézu, dohledáváním informací až znalostí  
v elektronicky dostupném prostředí (www, patentové databáze, atd atd...) a také generování  zprávy pro řešený "miko-projekt".
  
    Užitečnost projektového řízení změn (inovací), systémového přístupu k řešeným problémů, dovednost tvořivě řešit nalezené úlohy,
dohledávat relevantní informace až znalosti a efektivně komunikovat, to jsou nezpochybnitelné  a oceňované "soft skills".
Ve volitelném a "svobodném" kurzu načerpáte těchto dovedností mnoho. 
Potvrzují to četné reference studentů, doktorandů, inženýrů z praxe, ředitelů firem, profesorů, atd.

 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky (UVEE)

Výsledky učení předmětu

Předmět nabízí znalosti, rozvíjení dovedností a pěstování schopností potřebných pro návrh a řízení procesu změn obecně, včetně návrhu a řešení technických inovací konkrétně.

Písemnou a ústní zkouškou se ověřuje, že absolvent předmětu je schopen:
Popsat, vysvětlit a použít:
- projekt inovace vybraného objektu (cíl, účel, výstupy, činnosti, zdroje)
- kroky analýzy (komponenty, struktura, funkce, parametry, náklady, problémy a různé typy inovačních zadání),
- typové invenční úlohy (rozpor technický, rozpor fyzikální, model konfliktní dvojice látek nebo energií, technická funkce),
- typová doporučení pro řešení invenčních úloh (invenční principy, separační postupy, modelové vzory řešení, jevy a efekty přírodních věd),
- způsob práce s podporou sw Goldfire  (informace, analýza, syntéza, verifikace).

Ve cvičeních se studenti naučí a formou tří testů a prací na inovačním  mikro-projektu se ověřuje schopnost:
- naplánovat inovační projekt,
- vyhledávat relevantní informace a znalosti v elektronicky dostupných datech (patenty, průmyslové portály, deep web,...),
- shromáždit informace o konkurenčních objektech,
- analyzovat důkladně zvolený inovovaný objekt,
- syntetizovat typově různá inovační řešení na objektu,
- vytvořit ucelenou zprávu o řešení projektu – o zdokonalení zvoleného objektu.




Prerekvizity

Z oblasti logiky by měl být student schopen:
- používat základní metody myšlení (indukce, dedukce, abstrakce, konkretizace, ...)

Jsou požadovány odborné znalosti na úrovni bakalářského studia, obhájený SP a obhájená BP.

Student, který si zapíše předmět MPRI, by měl být znát:
Odborné téma zadaného SP a DP, na kterých bude aplikovat témata osvojovaná v předmětu MPRI
- sběr informací (patenty, deep web, odvětvové portály),
- analýza zájmového objektu,
- řešení inovačních zadání/invenčních úloh,
- verifikace navržených varinat řešení,
- softwarová podpora Goldfire Innovator (podpora analýzy, syntézy, datamining, knowledge mining, databáze patentů, sémantický procesor, vícekriteriální hodnocení variant).

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
1. Dynamický výklad jednotlivých témat na přednáškách (P1-P13). Všecchny podklady v e-learningu. Ale nenahradí živý výklad!
2. Cvičení jednotlivých témat ve cvičeních s podporou software Goldfire /TechOptimizer (C2-C12).  Kdo nechodí na přednášky, má potíže.
3. Vypracování mikroprojektu - aplikace metodiky TRIZ na objekt vašeho zájmu, analýza objektu a řešení nalezených úloh v rámci cvičení a nebo mimo výuku.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
3.testy:
Projektové řízení, 5 b.
TRIZ: Analýza zájmového objektu, 10 b.
Syntéza invenčníh úloh, 10 b.

Zpráva o řešeném projektu, 20 b.

Písemná a ústní zkouška, 55 b.

Osnovy výuky

1. Inovační projekty (1. týden)
Projekty ve studiu, v praxi , v ČR, v EU. Inovační faktory firmy, trendy, megatrendy. SWOT. Log Frame.
Plán inovačního projektu: Cíl, účel, výstupy, činnosti, zdroje (čas, náklady, lidé, technika), plán, rizika, kontrola, řízení, prezentace výsledků.
Výsledek: Znalost, jak sepsat přesvědčivý návrh změny – inovační projekt.

2. TRIZ - Analýza zájmového objektu.  (2.-5. týden)
Vymezení systému, dekompozice, struktura, funkce, parametry. 
Diagnóza komponent. Příčinně následkové řetězce nalezených problémů. 
Tendence zdokonalování techniky získané studiem patentů.
Výsledek analýzy: Správně (stručně a jasně) formulovaná a správná (zacílená) inovační zadání obsahující informace
CO (komponenty) a PROČ (argumentace) v objektu zdokonalit - inovovat, 

3. TRIZ - Syntéza (řešení) formulovaných inovačních úloh. (6.-12. týden) 
Řešení technických rozporů v zadání - invenčními principy.
Řešení fyzikálních rozporů v zadání - separačními postupy.
Řešení konfliktů látek a polí v zadání - modelovými vzory.
Neuspokojivá funkce komponenty a možnosti jejího založení na jiném efektu.
Zjištěný stav komponenty a její konfrontace s tendencemi zdokonalování techniky.
Stav techniky a patentoprávní ochrana novosti navrhovaného řešení.
Výsledek syntézy: Koncepční řešení inovačních zadání a úloh (rozporů, interakcí, funkcí, komponent).
JAK řešit inovační až invenční úlohy. 

4. TechOptimizer a Goldfire jsou sw. podpory metodiky TRIZ. (3.-13. týden)
Vede řešitele analýzou, syntézou, evaluací novosti variantních řešení.
Vyhledává informací až znalostí, a to sémantickým zpracováním elektronicky dostupných oborových www portálů a četných databází patentů.
Výsledek: Vygenerovaná a zeditovaná zpráva o řešení „mikroprojektu“.

Četné řešené příklady v praxi. Četné reference od Mgr., PhD., profesorů a inženýrů z firemní praxe.

 

Učební cíle

Cíl předmětu:
Využívání TRIZ a sw. podpory ve studiu techniky a v inovační praxi firem.

Účel předmětu: 
Poznat, osvojit a používatt metodiku TRIZ (Tvorba a Řešení Inovačních až invenčních Zadání) , osvojit způsob práce se sw. podporou TRIZ a porozumět základům PM (Projektovému řízení). 

Transdisciplinární certifikovanou metodiku TRIZ a  PM a pořízené licence TechOptimizer a Goldfire na FEKT je žádoucí využít: 
- pro posílení: systémového přístupu k řešeným technických problémům a inovacím na VUT a v praxi,
- pro posílení:tvůrčího potenciálu studentů,
- pro posílení aptability absolventů. 

 

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

3. Testy:
          Projektové řízení, 5 b.
TRIZ: Analýza zájmového objektu, 10 b.
          Syntéza invenčních úloh, 10 b.

Zpráva o řešeném mikroprojektu, 20 b.

Písemná s ústním kometářem, 55 b.

Doporučená literatura

Andrejsek, K., Beneš,J.: Metody řešení technických problémů, SNTL, 1984
Devojno, I.: Zdokonalování technických systémů metodami TRIZ, skripta VUT, Brno, 1996
Špakovský, N.: Přístupy a praxe použití OTSM-TRIZ. TRIZing Brno, 2021 (CS)

eLearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-SVE magisterský navazující, 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc.

Osnova

Projekty, řízení, inovace. SW a expertní podpora projektu. Literatura. Profesní národní a světové (EU, USA) organizace. Aplikace ve studiu (sem. a dip. projekt), v průmyslové praxi, v komisích EU.
Projekt změny: plán, realizace, koordinace, rozsah, čas, náklady, jakost, lidé, komunikace, rizika, vztahy. Cíl, účel, výstupy, činnosti, zdroje, kontrola, řízení, presentace výsledků. Počítačová podpora projektového řízení inovačních změn.
Analýza zdokonalovaného objektu (výrobku nebo procesu). Příprava a informace. Analýza objektu: komponenty, struktura, funkce, parametry. Lokalizace nežádoucích efektů v objektu. Formulace správného (významného) a správně formulovaného problému k řešení. Co změnit?
Příčinně důsledkové řetězce funkcí. Kontrola správnosti formulace funkcí. Stupně plnění funkcí. Diagnóza nákladovosti, problémovosti a funkčnosti prvků. Proč změnit?
Tendence rozvíjení techniky. Směry inovací. Snižování nákladů. Doplňkové funkce. Procedury svinování a rozvíjení výrobků a technologických procesů.
Tendence rozvoje technických systémů, nerovnoměrnost rozvoje prvků v technickém systému - zdroj problémů v technice. Zvyšování konkurenceschopnosti slučováním alternativních systémů. Výsledek analýzy: Formulace správných (aktuálních) zadání a správně (konkrétně) formulovaných zadání v podobě CO a PROČ v objektu inovovat, jak sepsat srozumitelně sepsat návrh (projekt) změny.
Metody řešení technických problémů. Formulování problému do podoby typových úloh.
Řešení technických rozporů v technických problémech heuristickými postupy.
Řešení fyzikálních rozporů v technických problémech separačními postupy.
Vazby konfliktu látek a polí v problému a standardní vzorce potřebné změny vazby.
Technická potřeba (funkce) a fyzikální, chemické a geometrické efekty pro její realizaci. Výsledek syntézy: Návrhy (koncepty, ideje) řešení inovačních úloh (rozporů, modelu, funkce).
Expertní systém Invention Machine, počítačové podpora tvůrčího technika: Uplatnění IM v inovační praxi USA, Japonska, Evropy a ČR. Verifikace navržených variant řešení v konfronataci s www stránkami a patentovými databázemi. Sémantická technologie vyhledávání.
Praktické využití projektového řízení změn ve studiu (projekty), v inovační praxi firem, v programech EU.

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc.
Ing. David Šimek, Ph.D.

Osnova

Seznámení s projektovým řízením na příkladech. Metody technické tvůrčí práce. Bariéry tvůrčí práce. SW: Project Manager, ovládání, způsob práce.. SW: (Galerie vynálezců. Řešení problémů. Základní metody a operace. Podněty. Představivost. Duševní vlastnictví. Fantazie).
Týmová práce. Aplikace projektového řízení změn v praxi. MIKROPROJEKT- zadání. SW: CD-Microsoft Project, GENiUM.
Analýza výrobku a technologického procesu (komponenty, struktura, funkce, diagnóza funkční, problémové a nákladové významnosti , model ideální funkčnosti, formulace inovačních zadání. Demonstrační příklady. Práce s SW: Invention Machine (IM).
Analýza příčinně důsledkových řetězců nežádoucích efektů. Zdokonalování objektu procedurou omezování počtu prvků, (resp. operací). Příklady. SW: IM-TechOptimizer 3.5.
Zdokonalování objektu procedurou rozvíjení objektu doplňkovými funkcemi. Příklady. SW: IM-TechOptimizer 3.5.
Zákonitost rozvoje systémů. Slučování alternativních systémů. Příklady. SW: IM 3.5. Kontrolní otázky.
TEST. Algoritmus řešení invenčních zadání (ARIZ). Kontrolní otázky. Příklady. SW: IM-Učitel(win).
Formulace technických rozporů a heuristické postupy jejich řešení. Altšullerova tabulka. SW: IM-Učitel, IM TO 3.5-PRINCIPY. Příklady.
Řešení fyzikálních rozporů v problému.. SW: IM-Učitel. IM-TO 3.5 PRINCIPY. Příklady.
Analýza látek a polí v problému a standardní postupy inovačního řešení. SW: IM3.5-STANDARDY a tendence rozvoje techniky. Příklady. Kontrolní otázky..
Realizace technické funkce (potřeby) fyzikálními, chemickým a geometrickými efekty. SW: IM-TO 3.5 EFEKTY. Příklady. Kontrolní otázky
TEST. Řešení zadaného mikroprojektu s expertním systémem IM TechOptimizer 3.5. SW: IM -Knowledgist -informační a znalostní podpora řešitele (Internet, databáze patentů).
Prezentace mikroprojektu, obhajoba.

eLearning

eLearning: aktuální otevřený kurz