• Bir nesnenin, dış çevrenin ya da sürecin karakteristik özelliklerinin; en uygun çalışma koşullarını sağlayacak şekilde tasarlanması ya da buna izin verilmesi
o Ayarlanabilir direksiyon, sürücü koltuğu ve aynalar
• Bir bütünün, birbirine bağlı olarak hareket etme yeteneği olan alt parçalara bölünmesi.
o Kelebek biçimli bilgisayar klavyesi
• Esnek olmayan ve kararlı bir özelliğe sahip nesne ya da süreçlerin, hareket edebilir ve uyarlanabilir hale getirilmesi.
o Makinelerin analiz edilmesi için kullanılan boroskop
o Tıpta kullanılan, endoskop ve sigmodioskop aletleri.
Prensip 16. Kısmi veya aşırı eylem
• Bir sürecin yüzde yüzünün, verilen yöntemle başarılmasının mümkün olmadığı durumlarda; aynı yöntemin bir parça az veya bir parça fazlası kullanılarak, problemin çözümünün daha kolay elde edilmesi.
o Boyama işleminin önce fazla bir şekilde yapılması ve sonra fazlalığın ortadan kaldırılması. (Ya da şablon kullanılması)
o Tuzluğun doldurulması esnasında kaptan taşan kısmın kaldırılması
Prensip 17. Diğer boyut
• Bir nesnenin iki ya da üç boyutlu uzayda hareket ettirilmesi
o Sunumlarda kullanılan kızılötesi farelerin hareketi sadece yüzeyde değil havada da algılayabilmesi
o Beş eksenli kesme takımının istenilen yere konumlandırılması
• Tekli depoya sahip nesneler yerine çoklu depoya sahip nesnelerin tasarlanması
o Altı CD’lik müzik çalarlar ile müzik zamanının ve çeşitliliğinin arttırılması.
o Devre tahtasının her iki yüzeyine de çiplerin yerleştirilmesi
• Bir nesnenin yeniden yönlendirilerek bir kenarı üzerinde konumlandırılması
o Damperli kamyon
• Verilen bir alanın başka kenarının kullanılması
o Mikroelektronik karışık devreleri birleştirerek yoğunluğunu arttırmak
Prensip 18. Mekanik titreşim.
• Bir nesnenin sallanmasının ya da titreşmesinin sağlanması
o Titreşen ağza sahip elektrikli bıçak
• Titreşim frekansının arttırılması
o Titreşim ile pudra dökülmesi
• Bir nesnenin titreşim frekansının kullanılması
o Böbrek taşlarının manyetik rezonans yardımıyla yok edilmesi
Prensip 19. Periyodik eylem.
• Sürekli eylemler yerine periyodik eylemlerin kullanılması
o Bir şeye çekiç ile tekrarlı olarak vurulması
o Daimi bir sirenin kesikli bir siren ile değiştirilmesi
• Zaten periyodik olan bir eylemin büyüklüğünün ya da frekansının değiştirilmesi
o Daimi bir sirenin genliğinin veya frekansının değiştirilmesi
• Daha farklı bir eylemin gerçekleştirilmesi için etki eden güçler arasında duraklamaların bulundurulması
o Kalp masajı sırasında, beş göğüs baskısının ardından bir nefesin yer alması.
Prensip 20. Yararlı hareketin devamlılığı
• Bir nesnenin bütün alt parçalarının daimi olarak tam yükle çalışmasını sağlayarak sürekli çalışmanın sağlanması.
o Araç durduğunda, volan ya da hidrolik sistemin, motorun optimum güçte çalışmasını sürdürmek amacıyla enerji depolaması.
o Bir fabrikadaki darboğaz operasyonların sürekli yürütülmesi sağlanarak optimum ilerleme hızına erişilmesi (Kısıtlar teorisi ya da takt süresi).
• Bütün atıl ya da kesikli eylemlerin ya da işlerin elenmesi.
o Kartuşun geri gelmesi sırasında da yazması
Prensip 21. Acele etme
• Bir prosesin ya da yok edilir, zararlı ve tehlikeli operasyonlar gibi belirli evrelerin hızla yürütülmesi
o Dokuların ısınmasını önlemek amacıyla yüksek hızlı dişçi matkapları kullanılması
o Biçim deformasyonlarını önlemek amacıyla; plastik malzemenin kesilme işleminin, ısının birikme hızından daha hızlı olarak gerçekleştirilmesi.
Prensip 22. ‘Limonları limonataya çevirmek’
• Zararlı etmenlerin (özellikle de çevre ve ortamın zararlı etkilerinin), olumlu bir etki yaratmak için kullanılması.
o Atıkların ısısının elektrik üretmek için kullanılması
o Bir süreçteki atığın, bir diğer süreçte hammadde olarak kullanılması
• Başlıca zararlı eylemin, bir diğer zararlı eyleme eklenerek problemin çözümünde kullanılması.
o Aşındırıcı çözeltiye tampon malzeme eklenmesi
o Dalgıç tüplerinde helyum-oksijen karışımının kullanılarak nitrojen ve oksijen zehirlenmesinin engellenmesi
o Zararlı bir faktörün şiddetinin, artık zararlı olmayacağı bir dereceye yükseltilmesi
o Orman yangınlarının büyümesinin engellenmesi için yangının ilerlediği yöndeki ağaçların yakılması ya da kesilmesi
Prensip 23. Geri besleme
• Bir sürecin ya da eylemin geliştirilmesi için geri beslemenin kullanılması.
o Ses sistemlerindeki otomatik ses kontrolü
o İstatistiksel proses kontrolde ölçümlerin, sürecin ne zaman değiştirileceğine karar verilmesinde kullanılması (Bütün geri besleme sistemleri otomatikleştirilmiş değildir.)
o Bütçeler
• Geri beslemenin mevcut durumda kullanılıyor olması durumunda büyüklüğünün ya da etkisinin arttırılması
o Havaalanına beş kilometre yaklaşıldığında otopilotun duyarlılığının arttırılması.
Prensip 24. Aracı kullanmak.
• Bir aracı nesne ya da sürecin kullanılması
o Çekiç ve çivi arasında kullanılan çivi tutucusu
• Bir nesnenin, geçici olarak ve kolayca ayrılabilecek şekilde bir diğeri ile birleştirilmesi
o Sıcak tencerenin tutulabilmesi için fırın eldiveninin kullanılması
Prensip 25. Self servis
• Bir nesnenin, faydalı yardımcı fonksiyonları yerine getirerek kendisine hizmet etmesi
• Atık kaynakların, enerjinin ve maddelerin kullanılması
o Bir süreçteki ısının enerji üretiminde kullanılması (Co-generation)
o Hayvan dışkısının gübre olarak kullanılması
o Yemek atıklarının ve çürümüş yaprakların gübre olarak kullanılması
Prensip 26. Kopyalama.
• Zor bulunan, pahalı, kırılgan cisimlerin kendileri yerine kopyalarının kullanılması.
o Gerçek bir tatil yerine bilgisayarda sanal bir simülasyonu.
o Seminere katılmak yerine konuşulanları kasetten dinlemek.
• Bir cisim ya da süreci görsel örneği ile değiştirmek.
o Gözlemleri, yerden yapmak yerine uydu görüntüleriyle yapmak.
o Bir cismin ölçülerini resminden almak
o Embriyo sağlığını direk testlerle ölçmek yerine sonogram kullanılması.
• Görsel kopyaların incelenmesi durumunda, kızılötesi ve ultraviyole kopyaların kullanılması.
o Bir tarladaki hastalıkların bulunması ya da bir güvenlik sisteminin görüntülenmesi için ısı duyarlı kızılötesi resimlerim kullanılması.
Prensip 27. Ucuz kısa ömürlü nesneler.
• Pahalı olmayan bir cismi, belirli özelliklerini (örn. Hizmet ömrü) kapsayan birkaç ucuz kopyası ile değiştirmek.
o Otellerde kullanılan karton bardaklar, bebek bezleri, birçok tıbbi ilaç.
Prensip 28. Mekanik yerine alternatifleri kullanma
• Mekanik sistemler yerine duyumsal sistemler kullanmak.
o Fiziksel kafesler yerine ses çıkaran kafeslerle hayvanları uzak tutmak (örn. Hava alanlarından kuşları uzak tutmak için kullanılan sistem)
o Gaz sızıntılarını algılayacak elektronik ve mekanik sistemler yerine gaza, kötü kokulu bir madde karıştırmak.
• Cisimlerle etkileşmek için manyetik, electronik ve elektromanyetik dalgaların kullanılması.
o İki tozun parçacıklarını elektrostatik kullanarak birini artı diğerini eksi yükle yüklemek. Bundan sonra da parçacıkların hareketlerini ya manyetik dalgalarla kontrol etmek, ya da parçacıkların manyetik yüklerinin birbirleriyle eşleşmesine bırakmak
• Statik dalgalar yerine hareketli dalgalar kullanmak ve içinde yapı bulunmayan sahalardan yapı bulunan sahalara geçmek.
o Eskiden omni radyo dalgaları ile yayın yapılıyordu. Artık çok detaylı radyasyon düzenleri kullanan antenler kullanılıyor.
• Manyetik dalgaları, manyetik dalgalardan etkilenen parçacıklar üzerinde kullanmak.
o Demir mıknatıssal bir maddeyi manyetik alanlarla ısıtarak sıcaklığını Curie Noktasına kadar getirmek. Böylece malzeme, curie noktasından sonra paramanyetik bir malzemeye dönüşür ve manyetik olarak ısıtılmaz hale gelir.
Prensip 29. Pnömatik ve hidrolik
• Cisimlerde sıvı ve gaz parçacıkların katı parçacıklar yerine kullanılması (örn. Şişirilebilir olması, sıvı ile dolu olması, hava yastıkları, hidrostatik)
o Jel doldurulmuş rahat ayakkabı tabanları.
o Bir arabanın yavaşlaması için kullandığı enerjiyi hidrolik bir sistemle depolamak ve daha sonra kalkışta kullanmak.
Prensip 30. Esnek kabukların ve ince şeritlerin kullanılması.
• Esnek kabukların ve ince şeritlerin üç boyutlu yapıların yerine kullanılması.
o Kış aylarında tenis sahalarının örtülmesi için şişirilebilir bir yapının kullanılması.
• Dış etkenlere karşı cisimleri izole edilmesi için esnek kabukların ve ince şeritlerin kullanılması.
o Su depolarında çift kutuplu ince bir filmin (bir ucu hidrofilic diğer ucu hidrofobik) kullanımı ile buharlaşmayı önlemek.
Prensip 31. Gözenekli materyal
• Gözenekli cisimler kullanmak ya da cisimlere gözenekli elemanlar eklemek.
o Ağırlığını azaltmak için bir cisme delikler açma.
• Eğer bir cisim gözenekli ise, bu gözeneklerin bir işe yaramasının sağlanması.
o Gözenekli bir metal fitilinin kullanılarak fazla lehimin uygulama yerinden uzaklaştırılmasını sağlamak.
o Paladyumdan yapılmış gözenekli bir süngerin içinde hidrojen gazının depolanması (Hidrojen arabalarında bulunan hidrojen deposu yerine bu şekilde bir sistemin kullanılması daha güvenli)
Prensip 32. Renk değiştirme.
• Bir cismin kendi renginin ya da çevresinin renginin değiştirilmesi
o Karanlık odada fotoğraf negatiflerine zarar vermeyecek güvenli ışıkların kullanılması
• Bir cismin ya da çevresinin, ışık geçirgenliğini arttırmak
o Fotofilografi kullanılarak saydam bir maddenin katı bir maske haline getirilerek yarı iletken işlemelerde kullanılması.
Prensip 33. Homojen olma.
• Cisimlerin aynı materyalden yapılmış başka cisimlerle ilişki içinde bulunmasını sağlamak (ya da aynı özelliklere sahip cisimlerle).
o Kimyasal tepkimenin en az seviyede olması için kabın ve içinde bulunan cismin aynı maddeden yapılması.
o Elmasları kesmek için elmastan yapılmış kesicilerin kullanılması
Prensip 34. Atma ve yeniden ele alma.
• Bir cismin, işlevini tamamlamış kısımlarının uzaklaştırılması (sıvıda çözerek, buharlaştırılarak, vs.)
o İlaç kapsülünün suda çözünmesi.
o Mısır nişastası içeren kaplara su serpildiğinde hacminde görülen büyük çaplı düşüş.
o Buzdan yapılmış kaplar kullanarak bazı yapıları şekillendirdikten sonra, buzun eriyerek geriye istenen şekli bırakması.
o Uzay mekiklerinin yakıt taşıyan birkaç bölümden oluşması. Yakıtı biten bölme uzay gemisinden ayrılır ve mekiğe daha fazla ağırlık yapmaz.
• Tüketilen parçaların gereksinim aşamasında sürece geri katılmasını sağlama.
o Kendi kendini bileyen çim biçme bıçakları.
o Jeneratörün motoru çalıştırmak için kullandığı enerjiyi, motor çalışıp tekerlekler dönmeye başladıktan sonra yeniden geri kazanması
Prensip 35. Parametre değişikliği.
• Bir cismin fiziksel durumunu değiştirmek (katı, sıvı, gaz, vs)
o Şekerlerin normalde akışkan olan merkezlerini önce dondurup sonra çikolataya batırmak.
o Oksijen ve nitrojen gazlarını sıvı halde taşıyarak daha az hacim kaplamalarını sağlamak.
o Ayrıştırma yaparken maddelerden bir tanesinin fiziksel durumunu değiştirerek diğer maddelerden ayırmak.
o Dökümün kendisi buna bir örnektir. Katı bir cismi büyük kuvvetler kullanarak şeklini değiştirmek yerine sıvı halde istenen şekle getirip öyle donmasını sağlamak.
• Cisimlerin yoğunluklarını ve kıvamını değiştirmek
o Katı sabun yerine daha akışkan, daha hijyenik ve daha kullanışlı olan sıvı sabunun kullanılması.
o Katı yağ yerine Becel’in ürettiği sıvı kıvamdaki margarin.
o Ham balın daha sıvı hale getirilerek daha kullanışlı hale gelmesi
• Cismin esnekliğini değiştirmek
o Sacdan kenarları olan büyük bir deponun içine parçalar bırakıldığında depo duvarlarının daha az titreşmesine sebep olan sönümleme yastıklarının kullanımı ile ortaya çıkan gürültünün engellenmesi.
o Kauçuğun esnekliğini ve dayanıklılığını değiştirmek için kükürtle sertleştirilmesi.
o İzolasyon malzemeleri kullanılarak bir yerdeki fiziksel değişimlerin başka bir yere gitmesini engellemek (ses, ısı, vs)
o Genel olarak binaların esnekliğini arttırarak depreme karşı olan dayanıklılığını arttırmak.
• Cismin sıcaklığını değiştirmek
o Demir mıknatıssal bir cismin sıcaklığını Curie noktasının üstüne çıkararak mıknatıs özelliğini yitirip sadece mıknatısla çekilebilen bir cisim haline getirilmesi.
o Yemeğin sıcaklığını yükselterek pişirmek (kimyasal, tat, yapı özelliklerinin değişmesi)
o Tıbbi örnekleri düşük sıcaklıklarda tutarak daha uzun süre saklanmalarını sağlamak.
o Ameliyat yapılırken bölgesel uyuşmaya sebep olması için soğutucu spreylerin kullanılması
Prensip 36. Hal geçişleri
• Hal değişimlerinde oluşan değişikliklerin kullanılması (hacim değişimi, ısı alışverişleri)
o Eski çağlarda, dağlarda bulunan devasa taşların üstüne gece vakti su dökülerek donmasının sağlanması ve suyun genişleyen hacmi yüzünden bu taşlardan daha ufak parçaların kırılmasının sağlanması.
o Isı pompaları hem buharlaşmanın hem de yoğunlaşmanın bulunduğu kapalı termodinamik sistemleri kullanarak faydalı işler yaparlar.
Prensip 37. Termal genleşme
• Maddelerin genleşme özelliklerini kullanmak.
o Sıkı bir eklemi birleştirmek için dışını ısıtarak uzamasını sağlamak ve iç tarafını soğutarak kısalmasını sağlamak ve sonuçta dengeyi oluşturmak.
• Genleşme kullanılıyorsa, genleşme katsayısı farklı olan maddelerin bir arada kullanılması.
o Metal çiftlerinin kullanıldığı termostat sistemleri (ısınınca bir tarafa, soğuyunca diğer tarafa bükülen metal çifti)
o Yangın alarmlarında kullanılan metal çiftleri (ısınan metal çifti, bükülerek elektrik devresini tamamlar ve yangın alarmının çalmasına sebep olur)
Prensip 38. Kuvvetli oksitlendiriciler.
• Normal havayı, oksijenle zenginleştirilmiş hava ile değiştirmek.
o Dalgıçların tanklarında zenginleştirilmiş bir hava karışımı kullanılarak daha uzun süre su altında durulabilmesini sağlamak.
• Zenginleştirilmiş hava yerine saf oksijen kullanmak.
o Kaynak yaparken oksi-asetilen kaynak kullanılarak daha yüksek derecede kaynak yapabilmek.
o Anaerobik bakterilerle savaşırken saf oksijenli bezlerin kullanılması ve yaraların daha çabuk iyileşmesinin sağlanması
• Havayı ve oksijeni iyonikleştiren radyasyona maruz bırakmak ve iyonikleştirilmiş oksijen kullanmak.
o Havayı iyonize ederek içinde bulunan kirletici maddelerin filtrelerde temizlenmesini sağlamak
• İyonize edilmiş oksijen yerine ozon kullanmak
o Kullanmadan önce gazı iyonize ederek kimyasal tepkimeleri hızlandırmak
Prensip 39. Eylemsiz atmosfer
• Normal atmosferi eylemsiz atmosfer ile değiştirmek.
o Sıcak metal liflerinin bozulmasını engellemek için argon atmosferinin kullanılması.
• Bir cisme hareketsiz eklentiler yapmak ya da nötr parçalar eklemek.
o Toz halindeki deterjanın hacmini, etkisiz malzemeler ekleyerek arttırmak ve böylece geleneksel ölçüm teknikleri ile ölçülmesini sağlamak
Prensip 40. Kompozit malzemeler
• Tek çeşit malzeme yerine birleşik malzemelerin kullanımı.
o Epoksi resin/karbon fiber alaşımı metalden daha dayanıklı, daha esnek ve daha hafif özelliklere sahiptir. Golf sopalarında ve uçak parçalarında kullanılır.
o Cam elyafından yapılmış sörf tahtaları daha kolay kontrol edilebilir, daha kolay şekillendirilebilir ve daha hafiftir.
o Birçok yerde demir yerine çeşitli çelik alaşımlarının kullanılması (paslanmaz çelikten tencereler)
Neredeyse bütün büyük buluşlar bir veya birkaç çelişkinin çözümüdür. Tasarım problemlerinin çözümünde çelişkiye neden olan 39 farklı parametre belirlenmiştir. Bu parametrelerin, tüm ikili birleşimlerine göre, çözüm için kullanılabilecek 39x39 çelişki matrisi oluşturulmuştur. Genel çelişki parametreleri Tablo 4.1’de gösterilmiştir.
Aşağıdaki durumlardan herbiri bir fiziksel çelişkiyi gösterir:
• Bir sistem özelliği iki zıt durumda bulunmak zorunda ise,
• Bir özellik, bileşen, eleman vb. hem olmalı hem de olmamalı ise
Örnekler:
Bir kalemin ucu çizgi çizebilmek için keskin olmalı, ama kağıda zarar vermemek için küt olmalı.
Uçağın iniş takımları iniş yapabilmek için olmalı, fakat uçuş sırasında olmamalı
Fiziksel çelişkileri çözmek için aşağıdaki ayırma prensipleri kullanılabilir:
• Zamanda ayırma (uçağın hareketli iniş takımları)
• Mekanda ayırma (yara bandının kısımlarının farklı etkileri)
• Parçalar ve bütün arasında ayırma (prizmaya gelen ışık ile geçen ışık)
• Duruma göre ayırma (fenerin aydınlatma alanının uzaklığa bağımlılığı)
Tablo 4.1 Genel Çelişki Parametreleri
1. Hareketli nesnenin ağırlığı 2. Sabit nesnenin ağırlığı 3. Hareketli nesnenin uzunluğu 4. Sabit nesnenin uzunluğu
5. Hareketli nesnenin alanı 6. Sabit nesnenin alanı 7. Hareketli nesnenin hacmi 8. Sabit nesnenin hacmi
9. Hız 10. Kuvvet 11. Gerilim ve basınç 12. Şekil
13. Nesnenin dengesi 14. Dayanıklılık, güç 15. Hareketli nesnenin dayanıklılığı 16. Sabit nesnenin dayanıklılığı
17. Sıcaklık 18. Parlaklık 19. Hareketli nesnenin harcadığı enerji 20. Sabit nesnenin harcadığı enerji
21. Güç 22. Enerji kaybı 23. Madde kaybı 24. Bilgi kaybı
25. Zaman kaybı 26. Madde miktarı 27. Güvenilirlik 28. Ölçülerin doğruluğu
29. Üretimin doğruluğu 30. Nesneye etki eden zararlı faktörler 31. Zararlı yan etkiler 32. Üretilebilirlik
33. Kullanım kolaylığı 34. Tamir edilebilirlik 35. Uyumluluk 36. Sistemin karmaşıklığı
37. Karmaşık kontrol 38. Otomasyon seviyesi 39. Verimlilik
Sorun: Bir sunum çubuğu aşağıdaki birbirleriyle çelişen özelliklere sahip olmak zorundadır:
1) Uzun olmalı: Sol sütundaki (Y doğrusu üzerindeki) Genel Çelişki Parametreleri içinden istenen özelliğe en uygun parametre seçilir:
(3) - Hareketli Nesnenin Uzunluğu
2) Küçük olmalı: Üst satırdaki (X doğrusu üzerindeki) Genel Çelişki Parametreleri içinden nesnenin uzunluğunun değişmesi nedeniyle olumsuz etkilenecek parametre seçilir:
(7) - Hareketli Nesnenin Hacmi
• 3 ile 7 nolu parametrelerin kesiştiği hücreye bu çelişkiyi giderebilecek Temel Yaratıcı Prensipler yazılır.
Bu hücre için 4 prensip uygundur:
7 - İç İçe Geçebilme:
17 - Diğer Boyut
4 - Asimetri
35 - Nesnenin Fiziksel ya da Kimyasal Durumunda Değişiklik
Çözüm: Önerilen 4 Temel Yaratıcı Prensipten 7 numaralı İç İçe Geçebilme Prensibinin kullanılması en uygun çözüm olacaktır. Bu şekilde, başka hiçbir özellikten fedakarlık etmeden, sunum perdesine ulaşabilecek kadar uzun ve gömlek cebine girebilecek kadar küçük bir sunum çubuğu yapmak mümkün olacaktır.
Sabit nesnenin alanı 30, 2, 14, 18 26, 7, 9, 39 +
KAYNAKLAR
Altshuller G. S., The innovation algorithm : TRIZ, systematic innovation and technical creativity
Hazırlayanlar: U.Mahir YILDIRIM
Nejdet YILMAZ
Deniz AKSOY
