Research

สร้างนวัตกรรมในวงการแม่พิมพ์ด้วย TRIZ ตอนที่ 1: รู้จักกับ TRIZ


สร้างนวัตกรรมในวงการแม่พิมพ์ด้วย TRIZ ตอนที่ 1: รู้จักกับ TRIZ

 

โดย อาจารย์คันธพจน์ ศรีสถิตย์

หัวหน้ากลุ่มวิจัยคาทิพ (C3ATIP) ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล

คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร

 

สมัยที่ผมเรียนอยู่ชั้นประถมต้น ได้ยินคำฮิตคำหนึ่งจากการเปิดฟังเทปการเรียนการสอนทางไกลของคุณพ่อผม ในหลักสูตรศึกษาศาสตร์ของมหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช คำนั้นคือ “เทคโนโลยี” ต่อมาก็มีอีกหลายคำเลยทีเดียว ขอละไว้ในที่นี้ก่อนก็แล้วกันนะครับ และก็มาถึงคำว่า “โลกาภิวัตน์” ผมเข้าใจว่าท่านผู้อ่านคงคุ้นเคยกันดี เพราะถือว่าเคยฮิตติดชาร์ตอยู่นานในยุคนึงที่ผ่านมา ในวันนี้ผมจะไม่เล่าถึงสองคำนี้ครับ แต่จะพาท่านผู้อ่านให้นึกถึงคำว่า “นวัตกรรม” ซึ่งคำนี้น่าจะยังจัดได้ว่าเป็นคำที่ขายได้กันอยู่ เอะอะอะไร หรือจะขายอะไรก็ต้องมีคำว่านวัตกรรมติดปลายนวมด้วยเสมอๆ ขนาดกระทรวงที่มีการตั้งขึ้นมาใหม่ๆ สดๆ ร้อนๆ ซึ่งก่อตั้งขึ้นเมื่อวันที่ 2 พฤษภาคม 2562 ยังมีคำนี้เลย ขออนุญาตอัพเดทชื่อกระทรวงใหม่ล่าสุดให้กับทุกท่านได้รับทราบกันอย่างเป็นทางการอีกครั้งว่าชื่อ “กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (Ministry of Higher Education, Science, Research and Innovation)” มีชื่อย่อว่า อว.

กลับมาที่คำว่า “นวัตกรรม” เรามานึกกันเล่นๆ ว่ามีตัวอย่างอะไรบ้างล่ะ ขอเริ่มต้นด้วยนวัตกรรมใกล้ตัวก่อนนะครับ นวัตกรรมกลุ่มนี้ถูกคิดขึ้นมา เพื่อแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวัน บางทีอาจจะธรรมดามากๆ ไม่ได้ล้ำยุคล้ำสมัยอะไร หรือไม่จำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีซับซ้อนด้วย ทว่าหลักคิดส่วนใหญ่มักจะมาจากการทำให้วัสดุเหลือใช้มาสร้างมูลค่าเพิ่ม โดยมูลค่าเพิ่มที่ว่านี้อาจจะไม่ใช่แนวแข่งขันในเชิงพาณิชย์เพียงอย่างเดียว ยังหมายรวมไปถึงคุณค่าทางจิตใจของผู้คิดค้น ที่ได้ถ่ายทอดหรือสอดแทรกศิลปะ ความคิดสร้างสรรค์ในการออกแบบ การประยุกต์ใช้ และตอบสนองทางอารมณ์เป็นหลัก จึงมีผลกระทบในวงแคบๆ หากเป็นสิ่งที่ดีมีประโยชน์ และมีผลกระทบได้ในวงกว้าง ก็จะมีผู้คิดต่อยอดพัฒนาออกไปในเชิงธุรกิจได้ในอนาคต (ดังรูปที่ 1)

 

คราวนี้มาดูนวัตกรรมที่ไกลตัวออกไปและทำเองไม่ได้ที่บ้านบ้างนะครับ นวัตกรรมประเภทนี้มักเน้นการนำเทคโนโลยีมาใช้งาน และส่วนมากมักจะเป็นวิธีการแก้ไขปัญหาเชิงวิศวกรรม บ้างก็เป็นประดิษฐกรรม ชิ้นส่วน อุปกรณ์ เครื่องมือ เครื่องใช้ เครื่องจักรต่างๆ ซึ่งจะมีผลกระทบต่อชีวิตความเป็นอยู่ของผู้คนในวงกว้าง จุดเริ่มต้นจะเน้นแนวคิดการแก้ไขปัญหาที่เป็นไปได้ จุดถัดมาจะพัฒนากลายเป็นงานวิจัย และจุดสุดท้ายปลายทางจะมุ่งเน้นการแข่งขันในเชิงธุรกิจเป็นหลัก มีตัวอย่างดังรูปที่ 2 ครับ

ที่ยกตัวอย่างมาข้างต้น เป็นเพียงเศษเสี้ยวของนวัตกรรมที่ถูกคิดค้นและผลิตออกมาให้คนในโลกใช้อย่างต่อเนื่องเท่านั้น ยังมีนวัตกรรมอีกมากมายนับไม่ถ้วนที่ไม่ได้นำเสนอในที่นี้ หลายท่านอาจจะเริ่มมีความงุนงงนิดหน่อยว่า นวัตกรรมที่ว่านี้ มันเกี่ยวกับอะไรกับวงการแม่พิมพ์ ? คำตอบง่ายมากครับ ก่อนอื่นผมถามสั้นๆ ว่า แม่พิมพ์ที่เราพูดกันนี้เป็นงานอุตสาหกรรมใช่หรือไม่ แล้วมีผู้ประกอบการรายไหนบ้าง ที่ไม่เคยพบปัญหาอะไรเลยในการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ ผมมั่นใจ 100% ว่า แทบทุกที่ล้วนแล้วแต่พบกับปัญหาทั้งสิ้น ส่วนจะมากหรือน้อย จะแก้ไขได้หรือไม่ได้นั่นอีกเรื่องหนึ่ง และที่ว่าแก้ไขได้ก็ยังอาจจะเป็นเพียงการแก้ไขเฉพาะหน้า ไม่ใช่การแก้ไขอย่างยั่งยืนก็เป็นได้ ดังนั้นเมื่อท่านพบกับปัญหา สิ่งที่ทำให้ท่านยิ้มได้และมีความสุข คือ “การพบวิธีแก้ปัญหา” หลายคนอาจจะเข้าใจว่า นวัตกรรม จะต้องเป็นสิ่งประดิษฐ์เสมอไป แต่ความจริงมิใช่เช่นนั้น สำนักงานนวัตกรรมแห่งชาติ ได้ให้คำนิยามไว้ว่า นวัตกรรม หมายถึง สิ่งใหม่ที่เกิดจากการใช้ความรู้และความคิดสร้างสรรค์ที่มีประโยชน์ต่อเศรษฐกิจและสังคม คำว่า “สิ่งใหม่” จึงมิได้มีความหมายในวงจำกัดเพียงแค่อุปกรณ์หรือชิ้นส่วนประดิษฐ์เท่านั้น แต่ยังหมายรวมไปถึง ระบบ วิธีการ และหลักคิดด้วย หลังจากที่ผมได้ศึกษาจึงพบว่ามีผู้ให้คำนิยามของคำว่านวัตกรรมไว้มากมายหลายแง่มุม ซึ่งไม่ขอกล่าวในที่นี้ แต่ขอสรุปเป็นข้อความให้เข้าใจง่ายๆ ในสไตล์ของผมเอง และผมก็มักจะสอนนักศึกษาในชั้นเรียนวิชาการออกแบบเครื่องจักรกลหรือวิชาการออกแบบผลิตภัณฑ์สำหรับขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ของผมอยู่ด้วยเสมอๆ ว่า “นวัตกรรม หมายถึง อะไรก็ได้ที่เป็นหลักการต่อยอด คลอดใหม่ ไขโจทย์ ประโยชน์นำ ทำได้เลย เผยให้กว้าง สร้างมูลค่า” ดังนั้นเมื่อท่านพบปัญหาในการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ และใช้หลักการทางวิศวกรรมเข้าไปแก้ไขได้สำเร็จ สิ่งนั้นก็สามารถเรียกว่า “นวัตกรรม” ได้ และหากมันสามารถมองเห็นและจับต้องได้ ก็จะยิ่งทำให้คนอื่นที่ได้พบเห็นรู้สึกซาบซึ้งไปกับวิธีการแก้ปัญหาของเราด้วย นั่นเอง ดังนั้นเมื่อใครต่อใครจับต้องมันอย่างเป็นรูปธรรมไม่ได้ จึงไม่ค่อยมีผู้นิยมเรียกวิธีการแก้ไขปัญหาประเภทนี้ว่านวัตกรรมเท่าใดนัก หากแต่จะเลี่ยงไปใช้คำอื่นๆ ที่ง่ายและเข้าใจมากกว่าเช่นคำว่า เทคนิค หลักการ เคล็ดลับ กลเม็ด ฯลฯ ด้วยประการฉะนี้ ถึงตอนนี้หลายท่านจะเริ่มยิ้มออก และบางท่านอาจจะนึกเลยไปถึงอีกคำหนึ่งคือ ไคเซ็น (KAIZEN) ครับหากท่านคิดแบบนั้น ท่านมาถูกทางแล้ว! ผมคลับคล้ายคลับคลาว่า ไคเซ็น นี่ก็พัฒนาต่อยอดจากต้นเรื่องที่ผมจะคุยในฉบับนี้ เพียงแต่ไคเซ็นจะมีจุดมุ่งหมายไปในเชิงการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานให้ดีขึ้นอย่างต่อเนื่อง

 

มากล่าวถึงต้นเรื่องที่ผมจั่วหัวไว้ คือ คำว่า ทริซ (TRIZ) เป็นภาษารัสเซีย ซึ่งย่อมากจาก “Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadach” แปลเป็นภาษาอังกฤษว่า “Theory of Inventive Problem Solving” (หรือบางทีอาจจะเห็นมีการย่อคำเป็น TIPS) หากแปลเป็นไทยจะได้ว่า “ทฤษฎีการแก้ปัญหาเชิงประดิษฐกรรม” บิดาของทฤษฎีนี้คือ ศาสตราจารย์ เกนริช เอส อัลต์ชูลเลอร์ (Genrich S. Altshuller) (ดังรูปที่ 3) ผู้ที่เป็นทั้งวิศวกรและนักประดิษฐ์ชาวรัสเซีย เขาใช้เวลารวบรวมผลงานที่ได้รับการจดสิทธิบัตรทั่วโลก นับจากอดีตจนถึงปัจจุบันมาแล้วไม่ต่ำกว่า 2,000,000 ฉบับ และได้วิเคราะห์ปัญหารวมทั้งวิธีการแก้ไขต่างๆ พร้อมกับจัดทำเป็นฐานข้อมูลไว้ประมาณ 1,500,000 ฉบับ ซึ่งทำให้เขาได้ค้นพบว่า ในจำนวนนี้ มีสิทธิบัตรราว 40,000 ฉบับเท่านั้น ที่จัดได้ว่าเป็นการสร้างนวัตกรรมใหม่อย่างแท้จริง ในจำนวนที่เหลือจะมีหลักการออกแบบเชิงวิศวกรรมและวิธีการแก้ไขปัญหาที่คล้ายคลึงกัน แม้ว่าจะเป็นปัญหาที่มีความแตกต่างกันก็ตาม นั่นแสดงว่า มันไม่ใช่เกิดจากความบังเอิญหรือพรสวรรค์ หากแต่การแก้ไขปัญหาจะเกิดจากระเบียบวิธีที่ชัดเจนแน่นอนและถ่ายทอดให้กันได้ จากการที่เขาทุ่มเทเวลาเพื่อศึกษาค้นคว้าสิทธิบัตรต่างๆ ทั่วโลก ทำให้เขาสามารถคิดค้นทฤษฎีการแก้ปัญหาเชิงประดิษฐกรรม (TRIZ) ขึ้นมาได้ ซึ่งมีหลักเกณฑ์ดังต่อไปนี้

 

1. TRIZ จะต้องมีกระบวนการคิดที่เป็นระเบียบวิธีที่ชัดเจน (Systematic) หรือเป็นขั้นเป็นตอน (Step-by-Step)

2. TRIZ สามารถใช้เป็นแนวทางในการแก้ปัญหาในวงกว้างกับเรื่องอื่นๆ ได้

3. TRIZ สามารถทำซ้ำได้ มีความเที่ยงตรง และหลักจิตวิทยาจะไม่ส่งผลกระทบต่อ TRIZ

4. TRIZ สามารถเข้าถึงองค์ความรู้ และต่อยอดทางความคิดสร้างสรรค์ (Innovative) ได้

5. TRIZ สร้างความคุ้นเคยให้กับนักประดิษฐ์ ในการหาวิธีการแก้ปัญหาอื่นๆ ต่อไปได้

 

จากหลักเกณฑ์ทั้ง 5 ข้อ ทำให้ศาสตราจารย์ท่านนี้ได้พัฒนาทฤษฎีนี้เรื่อยมา จนกลายเป็นตัวแปรทั้งสิ้น 39 ตัวแปร หรือที่เรียกว่า 39 พารามิเตอร์เชิงวิศวกรรมของอัลต์ชูลเลอร์ (The Altshuller's 39 Engineering Parameters) และหลักการแก้ไขปัญหาเชิงประดิษฐกรรมทั้งสิ้น 40 ข้อ (40 Fundamental Inventive Principles) แล้วสร้างเป็นตารางเมตริกซ์ความขัดแย้ง (Contradictions Table หรือ Contradictions Matrix) ขึ้นมา ซึ่งมีตัวอย่างดังรูปที่ 4 สำหรับการสร้างนวัตกรรมจะอาศัยตารางเมตริกซ์ความขัดแย้งนี้นี่เอง เพื่อค้นหาว่าควรใช้หลักการใดในการแก้ไขปัญหา

 

สำหรับพารามิเตอร์เชิงเชิงวิศวกรรมของอัลต์ชูลเลอร์ทั้ง 39 พารามิเตอร์ รวมทั้งหลักการแก้ไขปัญหาเชิงประดิษฐกรรมทั้งสิ้น 40 ข้อ มีอะไรบ้าง มีหลักการพิจารณาอย่างไร และหากค่อยกต์นเป็นอย่างไรระเภทนี้ว่า จะนำ TRIZ มาปรับใช้ในปัญหาการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ จะเป็นไปได้มากน้อยขนาดไหน เราค่อยว่ากันในฉบับหลังจากนี้ โปรดติดตามอ่านกันต่อไปนะครับ

<< ย้อนกลับ